2021封面文章（《矿业安全与环保》）_中国煤炭行业知识服务平台

首页 > 专题

2021封面文章（《矿业安全与环保》）

来源：矿业安全与环保

《矿业安全与环保》创刊于1972年，双月刊，刊登矿业行业的安全、物探、环保等相关研究论文。封面文章涵盖了煤层受冲击后的影响状态、煤层开采采空区火区的探测与防治技术、煤层资源开发条件、巷道稳定性控制技术等领域的最新成果。

行业视野: 封面文章
类别; 150个
关键词; 102位
专家; 30篇
论文; 9811IP
点击量; 4478次
下载量

基于采掘应力增量的瓦斯压力演化规律研究

作者(Author)：张士岭

摘要：为研究采掘应力作用下工作面煤体瓦斯压力的变化规律，借鉴土力学渗流固结模型，设计了一种由钢筒、活塞、弹簧组成的试验装置，形象地模拟采掘应力作用下瓦斯和煤体骨架的受力过程及相互作用，进而提出超静瓦斯压力与超静瓦斯压力系数。通过对轴对称应力状态下瓦斯和煤体骨架的应力、体积应变及相互关系进行理论分析，结合井下煤体采掘应力分布规律，得出超静瓦斯压力与支承压力的关系式。研究结果表明：超静瓦斯压力不同于静瓦斯压力，其是由采掘应力引起的瓦斯压力增量。采掘应力刚发生时，超静瓦斯压力达到最大，随着渗流的进行，超静瓦斯压力不断消散，附加应力逐步转移到煤体骨架上,煤体有效应力增大。超静瓦斯压力与煤体支承压力呈正比关系，比例系数即为超静瓦斯压力系数，其与煤体骨架体积压缩系数呈正比关系，与孔隙率、瓦斯体积压缩系数呈反比关系。

免费下载

矿业安全与环保

2021年第06期

395

144
基于微地震监测的近水平厚煤层上覆岩层运动规律研究

作者(Author)：梁运培, 王海滨, 李全贵, 胡良平, 姜志忠, 宋明洋

摘要：为了研究煤矿井下工作面采动对上覆岩层运动规律的影响，以察哈素煤矿近水平厚煤层31313工作面为工程背景，分别从微震事件整体分布范围、岩层中的不同高度分布、微震频次与周期来压关系等方面对岩层移动规律，以及采动影响下煤体破裂范围进行研究，并运用数值模拟软件3DEC进行验证。研究结果表明：发生在不同高度层位的破裂事件具有不同的周期性，一般高位岩层的周期包含若干个中位岩层的周期；采场上方岩层18 m内为直接顶，18~60 m内为基本顶；由微震事件分析得到的周期来压步距是实际来压步距的2倍；采用微地震监测技术可真实有效反演采场上覆岩层的运动规律。研究结果能为微地震技术判识岩层运动规律提供参考。

免费下载

矿业安全与环保

2021年第06期

439

278
一体化运营综合能源集团智能应急指挥平台的研究与实现

作者(Author)：赵开功, 方衡

摘要：根据一体化运营综合能源集团的生产安全和事故应急救援的特点，构建“系统、智能、共享、协同、安全”的智能应急指挥平台，其包含应急值守、应急资源、应急预案、信息汇聚、研判分析、协调指挥、决策调度、应急演练和应急评估等功能模块。介绍了智能应急指挥平台的应急指挥逻辑关系，设计了平台系统总体架构、业务架构，可实现“生产调度协同统一、产业平衡价值发现、生产管理预警预测、企业经营统计分析、应急救援准备响应、数字化计划调度、智能化安全监视、数据标准化治理、全景可视化展示”等功能；通过建立“集团总部—产业实体—生产单位—作业单元”的点线面应急处置网络，实现了“一体化集中管控、智能化高效协同、可视化高度融合”的智能指挥调度；建设的国家能源集团生产安全事故救援应急指挥系统，达到了“通讯呼得通、处置看得见、资源调得动、灾情控得住”的效果。

免费下载

矿业安全与环保

2021年第06期

377

223
西北侏罗纪煤田软岩劣化控制技术

作者(Author)：吕玉广, 乔伟, 肖庆华, 张永强, 韩港, 刘建荣

摘要：为解决西北侏罗纪煤田软岩工程地质难题，开展了矿物成分分析、膨胀性试验、泥化试验、崩解试验和岩石力学特性测试等工作，对软弱岩体所处的富水环境进行了分析，定义了弱胶结强膨胀富水软岩劣化效应概念。基于软岩的工程地质特征，改变传统单纯依靠支护手段控制围岩变形的做法，分析软岩劣化的内因和诱因，抓住富水环境这一核心要素，提出“治软先治水”的防治理念，形成了“大水防控、小水管理、强化支护、协同治理”的软岩工程劣化控制技术体系。“大水防控”技术从源头上解决了基岩水—砂混合型突涌灾害，“小水管理”阻断了水与软弱围岩的接触，“强化支护”最大限度发挥支护作为围岩变形控制基本手段的功能，坚持水与软岩“协同治理”原则。工程实践证明了上述软岩劣化控制技术的有效性，也表明了水害防治和软岩劣化控制必须采取综合分析、协同治理的技术措施。

免费下载

矿业安全与环保

2021年第06期

455

249
山西省采煤沉陷区EES协调发展时空演化规律研究

作者(Author)：李启庚, 吉子晋, 张洪潮

摘要：基于协调发展和面板数据模型，构建山西省采煤沉陷区“生态—经济—社会”（EES）系统指标体系，结合熵值法和层次分析法，从时空视角分析山西省采煤沉陷区2004—2018年EES系统协调发展演化规律。结果表明：经济子系统在EES系统中所占比重最高，说明经济子系统发展状况在山西省采煤沉陷区EES系统协调发展中发挥的影响最大；2004—2018年，山西省采煤沉陷区EES系统协调发展整体上呈现平稳上升的态势，区域内各个地市EES系统协调发展水平从“严重失调衰退”逐步过渡到了“勉强协调发展”阶段，从“失调衰退区间”发展到了“过渡调和区间”；在空间分布上，区域内经济发展水平更高的地市EES系统协调发展演化进程较为领先。根据研究结果提出了相应的对策建议。

免费下载

矿业安全与环保

2021年第06期

313

154
矿井火区典型可燃气体对甲烷化学动力学的影响分析

作者(Author)：罗振敏, 刘荣玮, 王超, 石静

摘要：为研究多元混合气体对CH4爆炸过程的影响，选取矿井火区典型可燃气体CH4、C2H6、C2H4、CO、H2，利用CHEMKIN软件模拟分析了不同组分C2H6/C2H4/CO/H2瓦斯混合气体爆炸反应过程。研究结果表明：随着混合气体组分中各可燃气体体积分数的增大，CH4的爆炸压力和温度不断增高，CH4体积分数和O2体积分数迅速下降，点火延迟时间明显缩短；在爆炸产生的有毒有害气体中，CO的体积分数最高；H*、OH*自由基的体积分数持续增大，O*自由基呈现先增大后减小的趋势。敏感性分析发现促进自由基生成的反应步主要是R38（H+O2——O+OH）和R119（HO2+CH3——OH+CH3O），抑制其生成的主要反应步为R98（OH+CH4——CH3+H2O）和R53（H+CH4——CH3+H2）。

免费下载

矿业安全与环保

2021年第05期

300

94
煤粉粒径对突出冲击波传播特征的影响

作者(Author)：蒋安飞, 孙东玲, 刘延保, 杨雪林, 曹偈, 戴林超

摘要：为研究煤粉粒径对煤与瓦斯突出冲击波传播特征的影响，自主研制了一套突出粉煤—瓦斯两相流模拟实验系统，开展不同煤粉粒径条件下的突出模拟实验，突出过程中实时监测模拟巷道不同位置冲击波超压随时间的变化规律。实验结果表明：在各监测点冲击波超压呈现正相与负相交替变化的格局，冲击波超压峰值与突出腔体内煤粉粒径呈正相关关系；突出冲击波在巷道内的传播速度也受煤粉粒径的影响，即煤粉粒径越小，冲击波传播速度越小，且冲击波传播速度沿着巷道呈衰减趋势。

免费下载

矿业安全与环保

2021年第05期

431

93
不同数量钻孔瓦斯抽采有效区域数值模拟分析

作者(Author)：陈月霞, 褚廷湘, 陈鹏

摘要：为了研究钻孔数量对煤层瓦斯压力及有效抽采区域的影响，采用三维数值模拟方法，计算并分析了单排不同数量钻孔抽采条件下煤层瓦斯压力及有效抽采区域的空间分布特征。结果表明：煤层瓦斯压力变化具有显著的时空响应特征，抽采初期钻孔数量对抽采半径之外的煤层瓦斯压力影响较小，但随抽采时间的增加，钻孔数量对其影响逐渐显现，抽采影响半径增大，瓦斯压力下降趋势加大；钻孔有效抽采区域空间分布形态及其范围受到钻孔数量与抽采时间的影响；有效抽采区域体积与抽采时间基本呈y=axb函数关系，且钻孔有效抽采区域体积与钻孔数量并未呈线性关系；在瓦斯抽采过程中钻孔之间会产生叠加效应，随抽采时间的增加叠加效应更加明显。

免费下载

矿业安全与环保

2021年第05期

299

143