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2021封面文章（《煤矿安全》）

来源：《煤矿安全》

《煤矿安全》（月刊）创刊于1970年，由煤科集团沈阳研究院有限公司主管主办。封面文章涵盖了煤矿安全方面的试验研究、技术创新、设计开发、应用实践、分析探讨、监察管理等。

行业视野: 封面文章
类别; 238个
关键词; 242位
专家; 50篇
论文; 14303IP
点击量; 7212次
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煤矿不同工作面场景的安全标志显著性研究

作者(Author)：谭章禄, 刘洁, 吴琦

摘要：为探究煤矿不同工作面场景下，光线程度与辅助文字对煤矿安全标志的显著性影响。选取: 种常见的煤矿工作面场景，在不同光线程度对比下开展有、无辅助文字的安全标志眼动实验。借助Tobii眼动仪记录35名被试者的平均瞳孔直径、眨眼频率和平均注视时间3种眼动指标，并运用SPSS19.0软件进行实验分析。结果表明：光线程度与辅助文字对煤矿安全标志均存在显著性影响，在亮光线场景下，添加辅助文字有助于提高被试者对于安全标志的识别程度；煤矿不同工作面场景下被试者对安全标志的识别程度不存在显著性差异。

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煤矿安全

2021年第07期

172

77
热管转移煤堆自燃热量的影响因素研究

作者(Author)：权欣, 张亚平, 宁宁, 王力伟, 王建国, 马励

摘要：摘要：为进一步研究不同充液率热管作用于不同热源条件下煤堆内温度场的变化规律，采用自主搭建的热管8煤堆实验平台，测试热管作用于煤堆的移热效应。实验通过热管对煤堆的降温特性分析以及前后期热管降温速率的对比分析，对整个热管抑制煤自燃系统进行优化，以确定合适的热管充液率。结果表明：充液率为20%的热管能实现对煤堆内蓄热量快速转移的最佳效果:实验发现煤堆高温区的温度大小对于热管移热性能影响较大，同样充液率条件下，热管在高温热源下煤堆降温速率是低温热源下降温速率的2倍；越靠近热源处的煤体，其温度幅度变化受到热源和热管作用双重影响越明显。关键词：煤自燃；降温特性；热管；充液率；移热性能

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煤矿安全

2021年第06期

329

138
微波处理后饱水煤岩冲击破坏的试验研究

作者(Author)：姚俊辉, 陈辉, 管伟明, 温颖远, 李虎威

摘要：摘要：利用分离式霍普金森压杆装置（SHPB）结合高速摄影设备研究了微波加热 0、50、125、200s 后饱水煤样力学参数上的变化、动态加载过程中裂纹的发展以及冲击破碎后的块度特征。研究表明：微波加热对饱水煤岩的作用具有时间效应；加热 125s 后煤样的峰值应力和峰值应变下降幅度较大，并且破碎后的块度更加均匀和细碎；此外，微波加热的时间越长，煤岩就越早发生破碎；出现上述现象的原因是煤岩中的水分在微波的作用下快速汽化，随着加热的进行煤样内部的蒸汽压力不断上升并在加热 125s后达到最大，造成煤岩内部孔隙和微裂隙的发育和扩张，从而导致煤样动态力学性能的劣化。关键词：饱水煤岩；冲击破坏；微波加热；SHPB；高速摄影；时间效应；力学特性

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煤矿安全

2021年第06期

171

88
基于XBee3的矿用本安型低功耗数据采集系统

作者(Author)：黄鹤松, 王家豪, 戴传浩, 田成金, 王朕

摘要：摘要：针对目前煤矿井下数据采集系统布线繁琐、能耗较大、整体可靠性不高等问题，设计了一种应用于煤矿井下的本安型低功耗数据采集系统；系统主要由协调器和终端设备组成，并基于XBee3模块组建了簇状拓扑结构的无线传感器网络，其中终端设备采用XBee3模块作为主控单元，可对煤矿井下各类传感器数据进行采集和传输，协调器可以完成对数据的实时分析、存储、上传和显示等功能。试验结果表明：系统能够准确采集煤矿井下布置的传感器数据，具有传输距离远、功耗低、时延短等特点。关键词：数据采集系统；XBee3；无线网络；低功耗；终端设备；协调器

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煤矿安全

2021年第06期

158

116
气相致裂非稳态瞬变压降演化机制研究

作者(Author)：雷云, 李成武

摘要：气爆压降动态演化机制是点式气相致裂煤层增透技术开展理论与现场应用研究的基础,基于自主设计搭建的实验平台,实验研究了气相致裂压降瞬变响应规律。研究得出:气爆触发后,压力时程趋势大体呈现急速上升段和非线性下降段;由于气体非均匀喷出与压电传感器自身噪声耦合效应,导致局部发生压力无规律非稳态波动现象;气爆口升压速率最迅速,气爆升压时间与距气爆口距离存在快速增大后缓慢增加的现象,总体呈现幂函数的升压规律;气爆口为压力峰值区,气爆压力随距气爆口距离增加而降低,总体呈现二次抛物线的非稳态压降规律。

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煤矿安全

2021年第05期

318

257
露天矿区采煤水位下降和土壤重构对地下水补给的影响

作者(Author)：孙洁

摘要：以宝日希勒露天煤矿周边取得的土壤样品为研究对象,根据实验室测得的相关土壤水力学参数、野外调查的地下水位和相关气象资料,研究1990—2016年包气带土壤水的运移规律,探讨利用土壤水通量估算降水入渗系数的可行性,并分析露天煤矿开采地下水位下降、排土场土壤重构对降水入渗系数的影响。结果显示:自然降雨条件下草原区10 m处土壤水分通量平均值为20.38 mm,多年平均降水入渗系数为0.06;降水入渗系数随地下水埋深的增大呈现出先减小,2 m后保持稳定的趋势,即矿区地下水位下降对降水补给地下水基本不产生影响;目前露天矿排土场"腐殖土+黏土+中砂"的土壤重构模式可以大大提高腐殖土的含水率,对于露天矿区排土场的植被恢复有积极作用,但一定程度缩减了降水入渗系数,使得地下水接受大气降水的补给不利。

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煤矿安全

2021年第05期

205

98
激光纹影技术在煤矿瓦斯爆燃研究中的应用

作者(Author)：胡洋, 吴秋遐, 张延炜, 秦汉圣, 庞磊, 梁金虎, 杨雨欣, 陈明虎

摘要：为了得到煤矿井下瓦斯/空气预混气体爆燃流场波系演化过程,获取结构内部"看得到"的图像,重新认识激波和火焰之间的耦合关系、障碍物加速火焰的激励效应、惰性介质阻燃剂抑制爆燃的本质,在已建成的中尺度爆炸激波管道上进一步搭建超高速激光纹影系统,并提出"M"型、"Z"型和直线型3种光路布置方式的瓦斯爆燃流场测试方案,以代替传统的压力火焰传感器测试手段,为获取瓦斯/空气预混气体爆燃时激波的演变过程和火焰的微观结构流场提供新思路。

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煤矿安全

2021年第05期

173

177
矿井水井下-地面分级分质高效利用与智能调配技术

作者(Author)：侯嫔, 段书乐, 范业承, 于躍, 何绪文, 伯磊, 张子航

摘要：针对目前矿井水处理后回用成本高、时空分配不均和循环利用率低等问题,通过矿井水水量平衡和回用水质数据分析,探究了大海则矿区矿井水量质耦合变化规律,采用大数据计算和嵌入式系统设计,形成了矿区矿井水井下-地面高效利用途径和智能调配技术。结果表明:大海则矿区原矿井水就地利用率低,仅为矿井总排水量的22.1%,水质为高浊和高硬度,在时间与空间上具有水量水质分配不协调的特点;基于此,重构了矿区矿井水水量平衡图,形成了矿井水井下-地面分级分质的综合利用技术,可将矿井水回用率提高到100%;同时,构建了兼具实时监测、无线传输与大数据储用的智能调配系统,为煤矿区矿井水的高效利用与多目标协同智能化控制提供了理论依据。

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煤矿安全

2021年第05期

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