• 《煤矿开采》期刊征稿简则

    <正>《煤矿开采》期刊是国家煤矿安全监察局主管、煤炭科学研究总院主办的采矿专业综合性技术期刊,面向国内外公开发行,是煤炭行业矿井开采新技术、新产品及研究成果的主要发布媒体之一。中文核心期刊,中国科技核心期刊,国家图书馆重点收藏期刊。读者对象:主要是从事煤矿及相关行业的工程技术人员、科研与设计人员、管理干部、大专院校

    2014年01期 v.19;No.116 1页 [查看摘要][在线阅读][下载 47K]
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综述

  • 开采沉陷预测的标准化

    张华兴;

    煤矿开采沉陷预测不仅应用于"三下"采煤设计和地面建(构)筑物的保护,同时对环境的保护与治理、采空区的利用与建设、土地复垦的规划与设计均有重要的指导与借鉴意义。为规范开采沉陷的预测,在《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》的基础上,结合近几年开采沉陷研究成果及计算技术的发展编制完成《煤矿开采沉陷预测方法》标准,对标准中涉及的预测方法、参数选取、预测原则等内容做了一定的介绍,以期推进开采沉陷预测的标准化,提高计算结果的可对比性及借鉴定性。

    2014年01期 v.19;No.116 1-2+20页 [查看摘要][在线阅读][下载 153K]
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基础研究

  • 矸石膏体充填材料耐久性试验研究

    王其锋;刘音;张浩强;江宁;

    为探究研石膏体耐久性,将水泥:粉煤灰:煤研石按1:4:6的比例混合,质量浓度为74%,配制成膏体,对28d膏体充填体进行抗侵蚀性、抗渗性和热稳定性等耐久性试验。试验结果表明:充填体试件对碱有良好的抗侵蚀性能,酸和盐对充填体试件初期强度影响较大;充填体的抗渗标号为P6,抗渗等级较弱;充填体试件在30℃,60℃的温度下,其抗压强度略有上升,在90℃,120℃,150℃的温度下,抗压强度下降较为明显,热稳定性差。配制的膏体更加适合我国北部矿井(井下水环境偏碱性)及井下温度较高的深部矿井。

    2014年01期 v.19;No.116 3-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 193K]
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  • 基于D-P准则巷道围岩力学响应特征分析

    马海峰;徐遵玉;冯吉成;张科学;

    基于D-P准则对巷道围岩力学特征进行了不同侧压系数的弹塑性分析,与基于Mobr-Coulomb准则的计算结果进行了对比分析,并对不同侧压系数下巷道围岩开挖后的应力场、位移场、塑性变形区进行了数值模拟研究。结果表明:巷道围岩应力场、位移场、塑性变形区均呈对称性分布;侧压系数λ<1时,随着λ的增大,应力峰值、应力集中程度、垂直位移量及垂直位移场的范围逐渐减小,巷道围岩塑性变形区亦逐渐减小。当0.1<λ<0.5时,巷道围岩应力和位移减小幅度较大,应力和位移对侧压系数的敏感性较大,当0.5<λ<1时,巷道围岩应力和位移减小幅度较小,应力和位移对侧压系数的敏感性较小。

    2014年01期 v.19;No.116 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 322K]
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  • 断层分形信息维及在底板突水预测中的应用

    施龙青;刘磊;周娇;邢同菊;牛超;王莹;

    针对地质构造定量化评价难题,运用断层分形理论对良庄井田15煤层三采区底板断层进行信息分维定量评价研究,并分析断层面积信息分维值影响因素、构造与矿井底板突水关系。结果表明,底板断层面积信息分维值影响因素主要为断层复杂程度、断层落差、断层性质。断层越复杂,断层面积信息维越高;断层落差越大,断层面积信息维越高;断层高面积信息维值条带分布与断层走向具有一致性。在无奥灰径流带的条件下,奥灰含水层以裂隙水存在,断层为底板突水的主要控制因素之一,底板水压、涌水量、突水系数与底板断层面积信息分维值具有正相关性,底板断层面积信息分维值越大,底板原始导高带越大,底板水压、涌水量、突水系数也越大,突水风险越高。同时,将良庄井田15煤层三采区危险性分区并预测危险区(D_1>1.35)主要位于采区中部以西部分和北西角,建议对其附近断层预留足够的安全煤柱。

    2014年01期 v.19;No.116 12-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 714K]
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地质与勘测

  • 基于瞬变电磁法的矿井水害探测技术应用

    任建伟;谢雄刚;左冉振;

    针对我国矿井超前钻探探水存在工期长且成本高的问题,探讨瞬变电磁法超前预测预报矿井作业点水害的可行性。以贵州省坪土煤矿1502回风石门掘进工作面为例,通过使用瞬变电磁探测仪对坪土煤矿1502回风石门迎头进行探测,探明该回风石门迎头有3处相对低阻区域,阻值均在10~20Ω·m,无大的水体和裂缝带。根据现场施工的验证,钻孔显示该区域无大的水体及含水层,水文情况较为简单,只有小裂隙存在小量的裂隙水。实际钻探情况与探测结果一致,表明了瞬变电磁法探测矿井作业点水害的可行性。

    2014年01期 v.19;No.116 17-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 359K]
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  • 潘谢矿区新生界含水层水化学特征分析及其在水源判别中的应用

    苏明金;贾少平;李源;陈晓雷;

    通过对研究区上、中和下含水层常规离子水化学特征、径流场特征与形成机理分析揭示各含水层水质存在天然差异,并利用水质阴阳离子组合关系与BP神经网络技术分别对不同含水层水源进行判别,结果表明BP神经网络技术水源判别效果显著优于离子组合,能够准确判别不同含水层水源归属,为矿井安全生产水灾害防治提供技术支持。

    2014年01期 v.19;No.116 21-23+106页 [查看摘要][在线阅读][下载 354K]
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矿井设计

  • 采动影响下底板巷道合理布置位置研究

    朱献伟;赵红超;马闯;

    以首山一矿己_(15)-12050工作面实际生产条件为研究对象,采用极限平衡理论分析回采工作面底板垂直应力分布规律。运用FLAC3D数值计算软件研究多次采动影响下,"内错式"和"外错式"布置对底板巷道围岩应力环境、巷道变形的影响。研究结果表明:采用"内错式"布置可以较好地实现巷道围岩的相对稳定。

    2014年01期 v.19;No.116 24-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1139K]
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  • 巨厚火成岩下开采矿井三维数字建模

    任红;杨永刚;杨欣;

    利用淮北海孜煤矿井田内火成岩等厚图、煤层等高线图及钻孔柱状图等地质资料以ArcGIS地质软件为平台,制作完成了海孜矿矿井所研究岩层的三维数字模型,并实现了模型的动态三维显示和空间查询、任意剖面图绘制等功能,为三维数值计算及采场高应力区圈划提供了平台。

    2014年01期 v.19;No.116 31-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 235K]
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开采技术与装备

  • 赵固二矿露头区域二_1煤层合理开采上限研究

    高山;

    通过对赵固二矿隐伏露头区顶板水文地质条件及其富水性对采煤影响的分析,总结出露头区域安全煤岩柱留设原则和二_1煤层开采方案及开采上限的确定方法,为矿井在隐伏露头区域安全、高效地开采二_1煤层提供了技术支撑和理论依据。

    2014年01期 v.19;No.116 34-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 138K]
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开采技术与装备

  • 1.5m中心距8000kN两柱掩护式液压支架设计与应用

    佟友;

    为解决1.5m中心距两柱掩护式支架工作阻力不能超过6800kN的技术瓶颈,采用支架结构优化和新型立柱相结合的技术方案,将支架工作阻力提高到8000kN,提高了支架支护强度。在实际应用中解决花图沟美日煤矿6-1_上煤层在前期开采中出现支护强度不足,支架压死损坏情况,保证了原有刮板输送机和采煤机的继续使用,节省了投资,对具有类似条件矿井有一定参考作用。

    2014年01期 v.19;No.116 37-38+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 165K]
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  • 履带行走支架护顶的连续采煤机短壁开采新技术

    郝万东;

    针对我国传统短壁采煤法和神东模式的"旺格维利"短壁机械化采煤法存在的问题,在理论研究与生产实践的基础上,提出了4台行走支架护顶的短壁机械化采煤新技术,并进一步从设备配置、巷道布置与块段划分、回采工艺、顶板控制、通风方式、运输系统等几个方面论述了该采煤技术。该采煤技术在神东矿区的乌兰木伦煤矿成功应用,并取得了80%以上的煤炭资源采出率,经济效果显著。

    2014年01期 v.19;No.116 39-41+33页 [查看摘要][在线阅读][下载 597K]
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  • 煤矿紧急避险系统救生补给站关键技术研究

    贺超;

    介绍了我国煤矿紧急避险系统建设的现状和当前我国在推动紧急避险系统建设中存在的问题,提出了在紧急避险设施中增加救生补给站来增加逃生能力的新形式,并从提高自救续航能力、提供基本生存保障、保障遇险人员生命安全等方面入手,重点研究了救生过渡站的系统组成、结构形式、功能实现方式等关键技术。通过数值分析验证了救生补给站结构的抗爆冲击性能,通过性能检验和真人载荷试验验证了救生补给站的应急逃生和避险能力。KBJ-50/6型救生补给站符合我国矿山井下紧急避险系统建设的发展趋势,适用于各类煤矿及非煤矿山。

    2014年01期 v.19;No.116 42-44+63页 [查看摘要][在线阅读][下载 311K]
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  • 高压大流量乳化液泵曲轴疲劳强度分析

    李然;王伟;苏哲;

    为了建立一种分析乳化液泵曲轴强度的方法,分别采用Fortran程序的动力学分析模型和有限元软件求解了高压大流量乳化液泵的曲轴在工作过程中的动载荷及截面应力,并根据有限元计算结果对曲轴的疲劳强度进行综合评估。动力学分析结果与有限元计算结果基本一致,验证了上述方法的合理性。

    2014年01期 v.19;No.116 45-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 335K]
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  • 矿用7号π型钢与HDJB型金属顶梁的研制

    周俊良;

    介绍了轧制矿用7号π型钢的轧机设备与工艺,HDJB型金属顶梁的技术参数和制造工艺参数。通过实验测试了HDJB型金属顶梁的承载能力,结果表明用7号π型钢制造的HDJB型金属顶梁梁体结构设计合理,抗弯强度高,适合与单体液压支柱配套应用。

    2014年01期 v.19;No.116 49-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 163K]
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巷道支护理论与技术

  • 注浆加固对回撤通道稳定性影响的模拟分析

    刘勇;吕华文;

    通过数值模拟和现场试验的方法揭示对贯通侧煤帮预注浆加固这一增强内部支护强度的方法对回撤通道稳定性的影响,通过是否注浆加固的对比性分析,得出注浆加固对提高预掘回撤通道围岩稳定性有着积极影响。注浆加固后,预掘回撤通道两侧煤柱垂直应力分布明显改善,回撤通道顶、底板表面位移及工作面剩余煤柱顶板下沉位移显著减少,底板弯曲变形减轻,锚杆受力降低。实际表明注浆加固有利于煤柱保持稳定性,为合理应用和推广注浆法加固回撤通道技术奠定了基础。

    2014年01期 v.19;No.116 52-55+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 379K]
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  • L型钻孔地面预注浆技术在煤矿井下巷道加固工程中的应用

    安许良;

    L型钻孔地面预注浆技术将传统的地面预注浆技术与先进的定向钻进技术相结合利用地面预注浆压力大的优点,在井下水平巷道开挖前,从地面对其进行超前加固,从而提高围岩稳定性,降低开挖支护难度,节省开挖支护工期。在介绍L型钻孔地面预注浆技术特点的基础上,阐述了该技术在信湖煤矿的应用情况,并对其关键施工装备进行了总结。

    2014年01期 v.19;No.116 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K]
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  • 天地科技股份有限公司装备技术研究所荣获国家科技进步奖二等奖

    2014年1月10日,2013年度国家,科学技术桨励大会在北京人民大会堂隆重召开,党和国家领导人习近平、李克强、刘云山、张高丽出席大会并为获奖代表颁奖。由天地科技股份有限公司装备技术研究所和冀中能源峰峰集团共同完成的"0.6~1.3m复杂薄煤层自动化综采成套技术与装备"项目获得国家科技进步奖二等奖。项目第一完成人王国法研究员参加大会并领奖。

    2014年01期 v.19;No.116 59页 [查看摘要][在线阅读][下载 132K]
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巷道支护理论与技术

  • 大倾角煤巷非对称变形特征与锚网索支护技术

    田明富;窦礼同;

    根据淮南矿区6煤大倾角煤层地质和开采技术条件,基于大倾角煤层回采巷道围岩变形特征的相似模拟试验分析,获得了大倾角煤层实体煤巷道非对称变形特征,应用系统动态监测设计法进行了6煤实体煤回采巷道锚网索支护参数设计,并进行了现场支护试验。结果表明,设计支护参数适应大倾角煤巷围岩非对称变形特征,有效控制了巷道围岩变形,保障了工作面安全高效开采。

    2014年01期 v.19;No.116 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 542K]
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  • 坚硬顶板条件下强烈动压巷道变形分析及控制研究

    郭建平;

    分析了掘进和回采初期变形破坏特征,探讨了围岩大变形机理,分析认为回采过程发生强烈变形主要是强烈耦合动压影响下支护强度和刚度不足造成的,提出了控制围岩总体变形、强化深部支护和顶板卸压处理的对策,设计了剩余回采段巷道变形控制方案,在工作面回采后期应用并取得了较好效果,两帮移近量降低了44.5%,顶板下沉量降低了56%,有效地保证了工作面剩余段的顺利回采。

    2014年01期 v.19;No.116 64-66+86页 [查看摘要][在线阅读][下载 318K]
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  • 大跨度变形巷道复合注浆与锚固联合修复技术

    常海雷;郭相平;

    为解决大跨度近距离巷道群影响变形破坏巷道的加固难题,以王坡煤矿二采区集中轨道巷为例,分析了巷道变形破坏的程度及机理,并据此提出复合注浆与锚固联合加固技术,并应用于实践。研究结果表明,大跨度巷道变形破坏是在近距离巷道群、临近工作面回采、地应力环境和原支护不合理的共同作用下发生的破坏,破坏范围主要集中在顶板和两帮4000mm范围内,破坏呈现松软破碎状态。针对巷道破坏情况提出首次水泥注浆,二次化学注浆和三次注浆锚索施工的顺序加固方案,达到充填围岩破碎裂隙,恢复围岩完整性和实现围岩主动承载的目的。实践表明,巷道围岩变形顶板下沉量小于9mm,两帮收敛15mm,围岩变形得到有效控制。

    2014年01期 v.19;No.116 67-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 309K]
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  • 软岩巷道全断面注浆加固技术应用

    安君德;

    针对凤凰山煤矿三水平南翼主副水仓发生底鼓、片帮和顶板下沉等巷道围岩剧烈变形的情况,采用理论分析、现场调研的方法,分析了水仓的变形破坏原因,并在此基础上提出了巷道围岩加固的方法。分析认为,水仓顶板岩层较为松软,两帮破坏范围达到5m,巷道变形与密集巷道群布置、回采动压影响和围岩强度有关。针对这一问题,提出水仓围岩全断面注浆与高预应力锚索的联合支护方法。

    2014年01期 v.19;No.116 71-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 241K]
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  • 柔性树脂纤维假顶网在大采高综采工作面末采期的应用

    徐拥军;

    介绍了为保证支架撤除期间顶板的安全性用新型柔性树脂纤维铺假顶网技术,阐述了挂柔性树脂纤维假顶网的施工工艺。此技术在222207工作面施工应用,经实际测定,在支架撤除期间,工作面顶板保持完整,顶板整体下沉最大为510mm,用6个生产班实现了工作面与主撤道安全顺利贯通,出架空间满足了回撤工艺要求,达到了安全快速撤面的目的。

    2014年01期 v.19;No.116 74-76+106页 [查看摘要][在线阅读][下载 348K]
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特殊采煤与矿区环境治理

  • 近距离多煤层开采采空区积水防隔水煤岩柱留设研究

    张玉军;吴继辉;

    防隔水煤岩柱的合理留设是采空区积水下安全开采的关键。新强煤矿属于近距离煤层群开采,随着开采深度加大,浅部采区开采形成的采空区积水已成为深部延伸开采的主要威胁水体。通过对矿井实际开采情况研究分析,在对具有连通关系的浅部采区进行封闭隔离,隔断其与其他未开采的采区的水力联系的基础上,对上覆煤层和侧方同煤层采空区积水区合理留设防隔水煤岩柱,确定其深部不同煤层的开采上限,实现了近距离多煤层采空区积水下的安全开采。

    2014年01期 v.19;No.116 77-79+30页 [查看摘要][在线阅读][下载 276K]
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  • 黄土沟壑地形对地表移动变形影响分析

    王业显;谭志祥;邓喀中;刘辉;

    为了研究在采动条件下,黄土沟壑地形对地表移动变形的影响,以神东矿区大柳塔矿52304工作面为例,布设了地表移动观测站,研究了黄土沟壑地形条件下地表移动变形规律。对观测成果研究分析发现,受采动影响,沟壑两侧的松散层向沟壑滑移,地表移动变形规律表现出特殊性,具体表现为:沟壑两侧观测站产生了一个向沟壑方向的水平移动分量,最大为0.398m;滑移产生了一个垂直移动分量,使沟壑底部下沉小两侧下沉大,最大垂直移动分量为0.809m;垂直滑移分量与水平滑移分量的比值P与地形坡度i之间存在一定的线性相关。

    2014年01期 v.19;No.116 80-82+11页 [查看摘要][在线阅读][下载 260K]
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矿山压力与灾害控制

  • 浅埋煤层坚硬顶板初采爆破放顶研究

    张亮;解兴智;

    针对神东浅埋坚硬顶板煤层矿区,工作面初采时顶板来压强烈以及顶板突然大面积冒落引发飓风问题,分析了浅埋煤层初采期顶板致灾原因,并通过构建浅埋煤层顶板大面积悬顶力学结构模型,得出浅埋深煤层顶板是否需要强制放顶的判据,提出强制放顶合理高度的确定方法,最后通过现场实践证明,根据该方法提出的浅埋煤层坚硬顶板治理方案切实可行,取得了良好的效果。

    2014年01期 v.19;No.116 83-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 219K]
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  • 沿空工作面冲击危险性动态权重评价方法研究

    秦子晗;

    以某矿2310工作面为例,采用了冲击地压启动理论对工作面的集中动载和集中静载进行了分析,确定了影响因素;运用FLAC3"数值模拟,对沿空工作面回采过程中的应力分布规律进行了研究;最后采用动态权重评价方法及置信度识别原则,确定了工作面的冲击危险等级。研究表明,2310工作面冲击影响因素以集中静载为主,在工作面下端头区域应力集中明显,通过评价2310工作面冲击危险等级为弱冲击危险,与现场情况一致,实用性较强。

    2014年01期 v.19;No.116 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 314K]
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  • 谢桥矿坚硬顶板破断规律研究

    袁晓龙;傅菊根;赵士兵;

    谢桥矿采用综合机械化采煤工艺,与传统的房柱式开采工艺相比,其开采速度、采出率、生产效率均有较大幅度地提升,与此同时也带来了坚硬顶板大面积悬顶、顶板破断规律缺乏现场观测数据等问题。以谢桥矿13216工作面为工程背景,以岩石力学试验结果为基本参数,通过数值分析预测该工作面坚硬顶板的破断规律,并与现场实测数据对比,得出预测的基本顶极限垮落步距比现场实测数据要小,误差在限度内,偏于安全,可以为其他缺乏实测数据的工程提供参考。

    2014年01期 v.19;No.116 91-94+11页 [查看摘要][在线阅读][下载 581K]
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  • “三软”低透气性难抽煤层水力压裂增透技术研究

    苏东林;

    "三软"低透气性煤层抽放钻孔施工过后,钻孔抽放周期短、抽放浓度衰减快、瓦斯抽放量低一直是困扰煤与瓦斯突出矿井的一个难题,为解决这一难题。大平矿在21121底板抽放巷采取了水力压裂增透卸压技术,通过几个月以来的观测,对水力压裂影响区域及未采取水力压裂措施区域抽放浓度进行对比分析,采取水力压裂措施后,能够有效增加钻孔的透气性,使钻孔抽放浓度衰减时间增长,瓦斯抽放量得到大幅提高,并且在水力压裂过后,施工其余钻孔期间,钻孔的产尘量明显降低。

    2014年01期 v.19;No.116 95-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 268K]
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矿山压力与灾害控制

  • 井上下立体综合探测技术在煤矿水害防治中的应用

    李宏杰;董文敏;杨新亮;邱浩;牟义;

    以某矿1310工作面为例,通过三维地震勘探,探测断层和陷落柱等隐蔽地质构造初步圈定了疑似断层和陷落柱异常区域;为了进一步确定地质构造异常真实性及富水性,采用井下瞬变电磁探测法,根据视电阻率值的异常来判定地质构造异常体的富水性。通过井上下立体综合探测技术基本查明了异常区的位置、分布范围和富水情况,为煤矿安全生产提供了保障。

    2014年01期 v.19;No.116 98-101+90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1169K]
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青年论坛

  • 煤矿泡沫降尘发泡特性实验研究

    陆新晓;王德明;任万兴;

    阐述了泡沫的形成及聚并机制,探讨了泡沫最终稳定形成所需的条件,并通过构建完整的泡沫发生系统,设计新型的泡沫发生器,研究得出了供风量与产泡量之间呈先增大后减小的"抛物线"型关系,超过最佳风量(44~47m3/h)后,液气逐渐分离,消泡现象明显,泡沫因不能获得足够的气体动力,产泡量开始减小;泡沫驱动压力上、下限与水量呈"剪刀状"关系,水量小于0.703m~3/h或者大于1.052m~3/h时,驱动压力变化剧烈,最大波动幅度9.1%,当水量在0.798~0.948m~3/h时,驱动上限与驱动下限值重合,泡沫驱动压力趋于稳定,近似维持在0.068~0.069MPa;风量对泡沫的喷射有重要影响,风量为65m~3/h时,喷射距离可达3m,但单纯依靠提升风量来进一步提升喷射距离存在局限性。

    2014年01期 v.19;No.116 102-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 384K]
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  • 国务院办公厅关于进一步加强煤矿安全生产工作的意见

    <正>国办发[2013]99号各省、自治区、直辖市人民政府,国务院各部委、各直属机构:煤炭是我国的主体能源,煤矿安全生产关系煤炭工业持续发展和国家能源安全,关系数百万矿工生命财产安全。近年来,通过各方面共同努力,煤矿安全生产形势持续稳定好转。但事故总,仍然偏大,重特大事故时有发生,暴露出煤矿安全管理中仍存在一些突出问题。党中央、国务院对此高度重视,要求深刻汲取事故教训,坚守发展决不能以牺牲人的生命为代价的红线,始终把矿工生命安全放在首位,

    2014年01期 v.19;No.116 107-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 781K]
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