“瓦斯灾害防控” 高影响力论文推荐|《煤炭科学技术》

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“瓦斯灾害防控” 高影响力论文推荐|《煤炭科学技术》

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《煤炭科学技术》“瓦斯灾害防控” 高影响力论文推荐！共计12篇热点论文，论文精选自2020年至今相关主题的高被引和高下载论文。欢迎各位学者关注！

行业视野: 安全
类别; 52个
关键词; 53位
专家; 12篇
论文; 7303IP
点击量; 10813次
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煤矿瓦斯灾害风险隐患大数据监测预警云平台与应用

作者(Author)：王恩元, 李忠辉, 李保林, 覃奔, 徐剑坤, 李楠, 夏宏宇, 张国锐, 李阳, 冯小军, 刘晓斐

摘要：瓦斯灾害仍然是我国深部煤矿开采的主要灾害，随着采深及开采强度的加大，危险性日趋严重。瓦斯灾害影响因素及耦合关系非常复杂，灾害事故时有发生。基于安全监测大数据进行瓦斯灾害和风险隐患一体化分析预警已成为煤矿安全管理、监管和监察的迫切需求。分析了瓦斯灾害与风险隐患的大数据特征，提出了基于安全监测大数据的瓦斯灾害风险隐患识别与突出危险性预警方法，研发了煤矿瓦斯灾害风险隐患大数据监测预警云平台，实现了动态信息资源“一张图”，并进行验证和应用。通过集成和挖掘分析所有相关实时数据、变化趋势及耦合关系实现了煤矿瓦斯灾害风险隐患大数据监测、自动识别、预警和结果分级推送等。

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煤炭科学技术

2022年第01期

524

1239
密度梯度驱动的煤粒瓦斯解吸扩散模型及试验研究

作者(Author)：秦跃平, 徐浩, 毋凡, 张凤杰

摘要：为解决菲克扩散模型在煤粒瓦斯解吸扩散过程中存在较大偏差的问题，更好地解释瓦斯在煤粒中的解吸扩散机制，首先开展了封闭空间煤粒瓦斯解吸试验，得到不同初始解吸压力下的煤样瓦斯解吸数据，并评估了4种解吸经验公式的精确性；随后回顾了浓度梯度驱动的菲克扩散模型，提出了游离瓦斯密度梯度驱动的新扩散模型；在此基础上，建立了相关的解吸扩散数学方程，并采用有限差分数值方法进行数值解算；最后将新模型与菲克模型的解算结果以及试验数据进行比较，讨论了新瓦斯扩散模型的优势。结果表明：不同的解吸经验公式拟合试验数据的精确度差异较大，优选出了一种能够在全试验时间尺度下拟合情况良好的经验公式；4种不同初始解吸压力条件下的新扩散模型的数值预测结果在整个试验时间尺度内与试验数据基本一致；相对来说，基于菲克扩散模型数值解算的结果准确性不高；在保证理论预测精度的前提下，新扩散模型中的微孔道扩散系数不随时间和压力而改变；而建立在常扩散系数的假设之上的经典菲克扩散模型的解析解和数值解会产生较大误差。新模型可以更合理和准确地描述瓦斯解吸扩散行为。研究结果旨在为瓦斯解吸扩散机理的认识、瓦斯突出解吸指标及煤层瓦斯含量的标定等工作提供一些新的思路和参考。

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煤炭科学技术

2022年第01期

283

507
瓦斯抑爆材料及机理研究进展与发展趋势

作者(Author)：程方明, 南凡, 罗振敏, 康晓锋

摘要：为了有效控制和降低瓦斯爆炸事故带来的破坏效应，不断完善抑爆理论体系，在调研国内外抑制瓦斯爆炸相关文献的基础上，按抑爆材料种类的不同，分别从气体、水雾、粉体以及多相复合抑爆4个方面总结和分析了近年来瓦斯抑爆材料和抑爆机理的研究进展，并提出未来的创新发展趋势。大部分研究通过试验研究对比分析各类材料抑爆效果的差异性，结合最大爆炸压力、最大爆炸压力上升速率、爆炸极限、爆炸威力指数、火焰传播、火焰温度等特征参数的变化规律，基于理论分析和数值模拟解释其爆炸抑制机理，主要基于物理惰化可燃气体及氧气浓度、冷却或吸收爆炸区域热量、隔绝热传递、消除甲烷爆炸支链反应产生的H、O、OH等关键自由基等进行瓦斯抑爆机理分析，发现能有效探明抑爆材料影响瓦斯爆炸反应微观作用机理的试验检测手段明显不足。多相态材料复合抑爆是近年来研究的热点，发现了多种抑爆材料联合使用时会出现协同增效现象，其抑爆效果明显比单一材料使用时抑爆效果好，但其协同抑爆机理尚未揭示清楚，有待深入研究。多种材料的组合抑爆规律、多种材料协同抑爆机理的精准揭示、使用先进的试验设备检测反应微观过程、高效环保的新材料抑爆剂研发等将是未来瓦斯抑爆研究的重点。

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煤炭科学技术

2021年第08期

286

470
煤与瓦斯突出对矿井通风系统的影响研究现状及展望

作者(Author)：魏连江, 李胜, 魏宗康, 王梦薇

摘要：为研究煤与瓦斯突出灾变时期矿井通风系统灾变机理以及瓦斯爆炸二次灾害的防控机制，从冲击波对通风系统的影响、突出瓦斯对通风系统的影响以及突出煤体对通风系统的影响3个方面综述了煤与瓦斯突出对通风系统的影响规律研究现状：首先，分析了冲击波破坏通风设备设施的影响因素以及冲击波在巷道中的传播规律；其次，分析了突出瓦斯在巷道中的运移过程及其诱导井下风流灾变规律；最后，分析了突出煤体在巷道堆积的影响因素。结果表明：冲击波的破坏效应与冲击波超压等因素有关，冲击波在巷道中的传播受巷道截面面积等的影响；突出瓦斯在巷道运移过程中产生的瓦斯风压能导致井下风流灾变；突出煤体在巷道的堆积主要与煤层深度和煤与瓦斯突出强度有关。根据煤与瓦斯突出对通风系统的影响规律研究现状，结合当前煤与瓦斯突出模拟试验条件，分析了煤与瓦斯突出对通风系统的影响研究成果存在的不足及其原因，并针对当前研究成果存在的不足提出了改进煤与瓦斯突出对通风系统影响规律研究的方向。煤与瓦斯突出对通风系统的影响规律研究成果可以应用于煤与瓦斯突出影响范围的快速研判，以提高煤与瓦斯突出灾变时期的辅助应急决策能力。

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煤炭科学技术

2021年第03期

405

700
煤与瓦斯突出预测敏感指标及其临界值研究进展

作者(Author)：程远平, 周红星

摘要：煤与瓦斯突出预测是突出煤层2个“四位一体”综合防突措施的关键环节，对确定突出预测敏感指标及其临界值具有重要意义。以往突出预测敏感指标及临界值的确定，包括地应力指标和瓦斯指标，是通过现场反复测试、试验确定的；而现今的突出防治管理模式不支持这种方法，故只能采取实验室试验研究，主要是针对瓦斯相关指标的研究，结合部分现场验证来确定。选取大隆矿12煤、芦岭8煤、祁南3煤、朱仙庄10煤、童亭7煤和新景3煤等6个煤样，煤种涉及中等变质程度的气肥煤到高等变质程度的无烟煤，试验研究了各煤样瓦斯压力P与瓦斯含量W，瓦斯压力P与钻屑瓦斯解吸指标K1和Δh2，以及钻屑瓦斯解吸指标K1与Δh2之间的关系规律。结果表明：突出预测的瓦斯指标之间具有单值对应关系，但各煤样的这种对应关系是变化的，国家相关标准给出的突出预测指标建议临界值之间并不对应，也不能完全反映煤层的实际突出危险性与突出严重程度，不同变质程度煤层很难存在统一的临界值；应用煤层瓦斯相关指标之间的对应关系，结合突出煤层的实际，如始突深度、突出动力现象、钻孔动力现象等，可间接确定突出预测敏感指标的临界值。同时，未来精细化的突出防治对突出预测敏感指标有更高的要求，进一步研究的方向应包含反映地应力状况、小构造影响下煤层赋存、预测煤层潜在突出强度的指标，以及适应突出灾害差异性的新突出预测方法及措施效果检验方法。

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煤炭科学技术

2021年第01期

729

1163
掘进工作面煤与瓦斯突出前兆特征及综合预警研究

作者(Author)：曹康, 李忠辉, 余得胜, 周明, 张酉年, 夏善奎

摘要：针对煤矿现行的煤与瓦斯突出静态预警方法预警指标单一且不连续，动态预警方法采用的临界值法容易产生误报等问题，通过分析金佳煤矿11227运输巷动力显现事件的前兆特征，提出了趋势预警方法作为声发射强度、电磁辐射强度、瓦斯浓度等指标预警的方法，并确定了声发射强度、电磁辐射强度、瓦斯浓度各指标趋势预警相关参数的临界值。在此基础上根据声发射强度、电磁辐射强度、瓦斯浓度指标预警结果，利用层次分析法确定了各指标权重，提出了声电瓦斯综合预警准则。通过现场应用及分析，结果表明：声电瓦斯综合预警方法可对掘进工作面突出危险性进行连续实时监测预警，综合预警准确率为92.7%，漏报率为0，误报率为7.3%，预警可靠性高，对防治煤与瓦斯突出保障安全生产具有重要的指导意义。

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煤炭科学技术

2020年第11期

309

752
低浓度含氧瓦斯爆炸动力特性及防控关键技术

作者(Author)：司荣军, 李润之

摘要：低浓度含氧瓦斯(体积分数<30%)存在燃爆风险，不能直接进行输送和利用，不仅造成资源浪费，也严重污染环境。从文献研究的角度，综合论述了近年来我国低浓度含氧瓦斯爆炸防控技术及装备的发展现状及趋势，主要内容包括：①实际工况低浓度含氧瓦斯爆炸精准辨识技术：研发了特殊环境20 L爆炸特性测试系统及超低温环境爆炸特性测试系统等试验装置，建立了测试技术及方法，解决了特殊环境瓦斯爆炸特性难以定量测试的难题;研究了环境温度、压力、湿度、点火能量等单一因素及多因素耦合条件下的瓦斯爆炸特性，填补了超低温、环境湿度、多因素耦合等条件下瓦斯爆炸特性研究的空白，实现了实际工况低浓度含氧瓦斯爆炸的精准辨识。②工程尺度管道内瓦斯爆炸传播关键表征技术：构建了工程尺度系列爆炸管网试验系统，实现了真实场景低浓度瓦斯爆炸灾害效应的模拟与试验;进行了不同浓度、点火能量及输送管径组合条件下的瓦斯爆炸传播试验，得出压力峰值、火焰速度与传播距离呈“正反馈机制”的传播规律，为爆炸防控装备研发和安装设计奠定了基础。③低浓度含氧瓦斯快速可靠爆炸防控系列装备：开发了清洁式气体抑爆装置、快速响应的主动喷粉抑爆装置、双重阻火泄爆装置、阻火装置等系列爆炸防控技术装备;创立了以阻火、泄爆、抑爆、阻爆为核心的多级防护安全输送技术体系。后续研究过程中，应继续深入开展复杂多因素耦合条件下瓦斯爆炸特性研究工作;在大直径管道瓦斯爆炸传播规律研究的基础上，通过技术创新提升爆炸防控装备的整体性能，简化安装程序及方法，提高适用性;研究各类爆炸防控装备的联动技术及集中控制技术，提升装备的智能化水平。

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煤炭科学技术

2020年第10期

1564

1594
贵州地区突出煤层微孔结构及对瓦斯流动特性的影响

作者(Author)：李希建, 薛海腾, 陈刘瑜, 沈仲辉, 徐明智, 许石青

摘要：煤层瓦斯流动规律与煤的孔隙结构密切相关。为揭示贵州地区突出煤层微观孔隙结构特征及对其瓦斯流动特性的影响，以贵州地区6个典型矿井突出煤层为研究对象，采用高压容量法测试了6个煤样的吸附能力。同时，根据高压压汞试验，利用分形方法获得煤样分形维数，并分析样品的微观孔隙结构分形特征及其与煤质参数的关系。在此基础上，探讨多尺度孔隙中瓦斯流动规律，分析吸附作用对瓦斯流动特性的影响。结果表明，贵州突出煤层以微孔为主，微孔为比表面积和孔隙体积的主要贡献者。同一煤样微孔分形维数D1、小孔分形维数D2和中孔分形维数D3依次增大，且分形特征明显。D1和综合分形维数Dk与水分呈负相关，挥发分与D2、D3呈负相关，灰分和D3呈负相关。突出煤层中瓦斯扩散模式主要为Knudsen型和过渡型。在Knudsen扩散区和过渡扩散区，渗透率受温度和压力影响较小；Fick扩散区，在相同Kn和温度条件下，渗透率随压力增大而减小，随温度增高而降低；压力越高，孔径越小，渗透率受吸附作用影响越大

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煤炭科学技术

2020年第10期

489

748