检索结果-内蒙古大学图书馆

中国矿业大学学报 2018年第2期47卷 247-256页

作者：吴兵郭志国陈娟马小林中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

为掌握N_2和CO_2防治煤燃烧全过程的不同效果,采用自主研制的煤自燃氧化程序升温和煤明火燃烧实验装置,分别对平煤八矿煤样进行了通入相同流量N_2和CO_2抑制煤低温氧化过程和熄灭煤明火燃烧过程实验,测定了煤低温氧化阶段的耗氧速率、CO... 详细信息

为掌握N_2和CO_2防治煤燃烧全过程的不同效果,采用自主研制的煤自燃氧化程序升温和煤明火燃烧实验装置,分别对平煤八矿煤样进行了通入相同流量N_2和CO_2抑制煤低温氧化过程和熄灭煤明火燃烧过程实验,测定了煤低温氧化阶段的耗氧速率、CO和CH_4产生率、煤有焰燃烧阶段的温度场温度、标志性气体(O2,CO和CH_4)组分和热释放速率的变化规律.结果表明:相比于煤在纯空气条件下的燃烧,在煤低温氧化阶段,通入CO_2时煤的耗氧速率、CO和CH_4产生率比通入N_2时更低;在煤有焰燃烧阶段,通入CO_2时煤温上升速度、耗氧量、热释放速率以及CO和CH_4产生量的下降速度比通入N_2时更低;在煤阴燃熄灭阶段,通入CO_2时煤温、CO和CH_4产生量下降速度比通入N_2时的更高,而通入CO_2时的耗氧量和热释放速率比通入N_2时的更低,说明CO_2比N_2具有更好的防治煤燃烧全过程的能力.

关键词： N2 CO2 煤燃烧标志性气体热释放速率灭火效能

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大采高采场周期来压顶板结构稳定性及动载效应分析

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采矿与安全工程学报 2019年第2期36卷 315-322页

作者：杨胜利王兆会吕华永中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

为提高大采高采场围岩控制效果,采用相似模拟、理论分析及现场实测手段对顶板结构稳定性及动载冲击效应产生机理进行了研究。结果表明:大采高采场初次来压、周期来压期间基本顶形成类似的静定三铰拱结构,结构失稳后,对工作面支架产生影... 详细信息

为提高大采高采场围岩控制效果,采用相似模拟、理论分析及现场实测手段对顶板结构稳定性及动载冲击效应产生机理进行了研究。结果表明:大采高采场初次来压、周期来压期间基本顶形成类似的静定三铰拱结构,结构失稳后,对工作面支架产生影响的岩层范围增加,引发采场来压和顶板动载冲击现象;得到周期来压期间基本顶结构的极限承载能力、回转失稳极限位置、滑落失稳危险点及失稳发生条件;根据能量守恒和动量定理推导出基本顶结构不同失稳类型条件下冲击用时和冲击作用力的解析表达式,揭示了动载效应产生机理,并对8101工作面动载冲击现象进行了分析。

关键词：基本顶周期来压结构稳定性承载能力动载荷

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煤层群上行开采对上覆煤层运移的影响

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煤炭学报 2011年第12期36卷 1990-1995页

作者：张勇刘传安张西斌刘珂铭张胜凯赵光普中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

综合运用理论计算、现场实践、UDEC数值模拟分析等方法对赵各庄煤矿煤层群上行开采选择不同首采厚度时上覆煤层的运移破坏特征及对上煤层瓦斯的卸压效果进行了分析,并结合现有开采技术条件,最终确定首先开采12号煤4 m顶分层,然后开采9号... 详细信息

综合运用理论计算、现场实践、UDEC数值模拟分析等方法对赵各庄煤矿煤层群上行开采选择不同首采厚度时上覆煤层的运移破坏特征及对上煤层瓦斯的卸压效果进行了分析,并结合现有开采技术条件,最终确定首先开采12号煤4 m顶分层,然后开采9号煤,最后利用放顶煤工艺开采12号煤的下分层是科学合理的开采方式。

关键词：煤层群上行开采煤层运移放顶煤开采

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居民经手口途径摄入含PAHs颗粒物的致癌风险评价

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环境科学 2017年第10期38卷 4228-4235页

作者：佟瑞鹏杨校毅张磊程蒙召中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

为评价居民经手口途径暴露于被PAHs污染室外土壤和室内灰尘颗粒的致癌风险以及与之相关各个参数的重要程度,本文构建了经手口途径暴露于这两种颗粒物的概率风险模型,运用蒙特卡罗模拟方法评价了居民的致癌风险,探究了主要的风险来源及... 详细信息

为评价居民经手口途径暴露于被PAHs污染室外土壤和室内灰尘颗粒的致癌风险以及与之相关各个参数的重要程度,本文构建了经手口途径暴露于这两种颗粒物的概率风险模型,运用蒙特卡罗模拟方法评价了居民的致癌风险,探究了主要的风险来源及关键的暴露参数.结果表明,幼儿、儿童和青少年所承受的风险较大;婴儿、成年人和老年人较小.婴儿致癌风险超过10^(-6)的概率为2%左右;幼儿和青少年超过10^(-6)的概率在5%左右,但不超过10^(-4);儿童超过10^(-6)的概率在15%左右,有0.1%左右的概率超过10^(-4);成年人和老年人超过10^(-6)的概率分别在1%和0.1%左右.室内灰尘颗粒是主要的风险来源,占91%左右;室内硬表面灰尘是室内致癌风险的主要来源,占65%左右.与致癌风险相关性最大的因素为:手口途径发生的频次(FQ)、灰尘颗粒中PAHs的等效斜率(PEFj)、灰尘在室内硬表面的含量(DSLHS)、颗粒物从手掌皮肤表面到口腔的转移率(SE)和灰尘在室内软表面的含量(DSLSS).

关键词：手口途径污染颗粒物 PAHs 概率风险模型蒙特卡罗模拟致癌风险

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深部煤与瓦斯共采中的优质瓦斯通道及其构建方法

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煤炭学报 2015年第4期40卷 742-748页

作者：马念杰李季赵希栋赵志强刘洪涛贾后省中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

瓦斯抽采钻孔围岩的破坏形态和范围对于瓦斯通道区域的联通具有重要影响。以钻孔围岩"蝶形塑性区"理论模型为基础,对深部煤与瓦斯共采中钻孔瓦斯导向通道进行了研究,结果表明:深部环境和采矿活动引起的"加载"与&qu... 详细信息

瓦斯抽采钻孔围岩的破坏形态和范围对于瓦斯通道区域的联通具有重要影响。以钻孔围岩"蝶形塑性区"理论模型为基础,对深部煤与瓦斯共采中钻孔瓦斯导向通道进行了研究,结果表明:深部环境和采矿活动引起的"加载"与"卸荷"效应,会使钻孔围岩出现有利于瓦斯导通的"蝶形塑性区",蝶叶长度可达钻孔直径的几十倍以上。以"蝶形塑性区"理论为基础,提出了优质瓦斯通道的概念:通过协调采矿工程活动与瓦斯抽采钻孔布局,形成有利于瓦斯抽采的瓦斯导通和流动网络;并确定了以构建优质瓦斯通道的应力环境,确定钻孔布置岩层层位及协调采矿活动与钻孔时空关系为主要内容的优质瓦斯通道构建方法,以实现优质瓦斯通道的高效性、稳定性、长期性,提高瓦斯抽采效率。

关键词：煤与瓦斯共采优质瓦斯通道抽采钻孔蝶形塑性区

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基于层叠模型组合煤岩体动态力学本构模型

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煤炭学报 2019年第2期44卷 463-472页

作者：解北京严正中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

为研究冲击载荷下组合煤岩的动态力学特征,利用75 mm的分离式霍普金森压杆(SHPB)实验系统,对不同组合比煤岩样(砂岩:煤:砂岩分别是1:1:1,2:1:1,1:1:2,1:2:2)进行不同速率(4. 590～8. 791 m/s)的冲击加载实验,获得了组合煤岩的动态应力... 详细信息

为研究冲击载荷下组合煤岩的动态力学特征,利用75 mm的分离式霍普金森压杆(SHPB)实验系统,对不同组合比煤岩样(砂岩:煤:砂岩分别是1:1:1,2:1:1,1:1:2,1:2:2)进行不同速率(4. 590～8. 791 m/s)的冲击加载实验,获得了组合煤岩的动态应力-应变曲线,结合煤、岩本构的研究成果和层叠模型原理,并充分考虑了组合煤岩体在动态破坏过程中的应变率相关性和损伤特性,构建了7参数组合煤岩层叠本构模型。研究结果表明:①不同组合比煤岩的弹性阶段和塑性阶段持续时间不同,不同组合比煤岩的应力应变曲线前期均呈现出明显的非线性;②组合煤岩动态冲击屈服强度随应变率的增大而增大,随煤的占比增大而减小;③构建的7参数组合煤岩层叠本构模型数值拟合曲线与实测动态本构曲线具有较好的一致性,拟合参数分析发现在中应变率(110. 41～195. 49 s-1)冲击载荷作用下,组合煤岩体损伤软化效应超过应变率强化效应成为主导因素;④拟合参数范围和试样冲击破坏特征均表明,组合体试件主要破坏部位以煤体破坏为主,不受组合方式的影响。研究成果为进一步深入认识冲击地压等煤岩动力灾害发生机理和预测预防措施提供参考借鉴。由于组合煤岩冲击破坏SHPB实验条件有限,并未考虑围岩影响,围压下的组合煤岩动态破坏特性有待利用实验和数值模拟手段进一步研究。

关键词：组合煤岩体霍普金森压杆动态力学性能本构模型

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采动煤岩体瓦斯通道形成机制及演化规律

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煤炭学报 2012年第9期37卷 1444-1450页

作者：张勇许力峰刘珂铭李艳君张保李伟斌中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

为了研究采动煤岩体瓦斯通道形成机制及其演化规律,运用断裂力学和岩石力学相关理论,结合煤岩体裂隙发育特征将工作面前方煤岩体瓦斯通道分为孤立通道区、张裂破坏区、剪切破坏区及支承压力峰值后破坏区,提出前3区域属于细观流动通道,第... 详细信息

为了研究采动煤岩体瓦斯通道形成机制及其演化规律,运用断裂力学和岩石力学相关理论,结合煤岩体裂隙发育特征将工作面前方煤岩体瓦斯通道分为孤立通道区、张裂破坏区、剪切破坏区及支承压力峰值后破坏区,提出前3区域属于细观流动通道,第4区域属于宏观流动通道;研究了采动过程中煤体顶板变形受力特征、裂隙发育规律及通道导通特性,进行了顶板宏观瓦斯通道的分区:瓦斯紊流通道区、瓦斯过渡流通道区和瓦斯渗流通道区,结合实验室模拟分析了上覆煤(岩)层瓦斯通道发展变化过程,其经历了卸压、失稳、起裂、突变张裂、吻合缩小、加速闭合、通道维持、再次加速闭合直至完全被压实闭合的过程。

关键词：采动煤岩体瓦斯流动通道形成机制裂隙发育过程

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深部巷道锚网喷注协调支护时效性研究

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煤炭学报 2015年第10期40卷 2347-2354页

作者：刘洪涛李家全中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

针对深部巷道顶板变形量大,锚杆锚索易破断、失效,不断维修耗工耗时等问题,应用流变元件建立了顶板支护结构的本构模型,结合邢东矿-980水平巷道交叉点顶板变形监测数据,分析研究了锚网喷-锚索-锚注支护体系在不同支护时期的变形规律与特... 详细信息

针对深部巷道顶板变形量大,锚杆锚索易破断、失效,不断维修耗工耗时等问题,应用流变元件建立了顶板支护结构的本构模型,结合邢东矿-980水平巷道交叉点顶板变形监测数据,分析研究了锚网喷-锚索-锚注支护体系在不同支护时期的变形规律与特点,得出了联合支护方案中各支护单元的合理支护时机。结果表明:合理选择补强与注浆施工时间,可有效提高围岩稳定性,支护单元的性能得到了充分发挥,并在一定程度上抑制了围岩收敛速度,试验条件下一次支护后10,17~25 d分别为补强支护与注浆加固的合理时间,支护后100 d内顶板下沉量平均减小了23%,注浆15 d进入缓慢收敛阶段,平均变形速率0.51 mm/d。

关键词：深部巷道支护单元协调支护时效性

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极近距离煤层合层综放技术

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煤炭学报 2011年第3期36卷 371-376页

作者：杨胜利刘颢颢李杨郑立永中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

为研究极近距离煤层合层夹矸的冒放性和顶煤采出率,以山西新柳煤矿极近距离煤层综放开采为工程背景,通过点荷载试验测试夹矸强度,分析夹矸对顶煤冒放性的影响;应用实验室相似模拟和PFC数值计算研究不同夹矸厚度的顶煤冒放性,确定了夹矸... 详细信息

为研究极近距离煤层合层夹矸的冒放性和顶煤采出率,以山西新柳煤矿极近距离煤层综放开采为工程背景,通过点荷载试验测试夹矸强度,分析夹矸对顶煤冒放性的影响;应用实验室相似模拟和PFC数值计算研究不同夹矸厚度的顶煤冒放性,确定了夹矸最大可放厚度;并应用顶煤跟踪系统,实现新柳煤矿顶煤采出率的现场测试。研究表明,夹矸强度、厚度、裂隙发育特征影响放煤效果显著;新柳煤矿10号、11号近距离煤层最大可放夹矸厚度不宜超过1.0 m;顶煤跟踪系统现场测试顶煤采出率达83.3%。

关键词：极近距离煤层合层综放技术夹矸强度 PFC数值计算顶煤跟踪系统

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非间隔式注氮防灭火装置动力参数

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煤炭学报 2012年第7期37卷 1184-1189页

作者：朱红青李峰张振羽左东方李丹中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083

针对传统埋管注氮防灭火工艺中存在的重大缺陷:注氮点在采空区空间上存有间隔,氮气未能形成连续性分布,惰化效果差,氮气消耗量大,注氮管不能回收,造成极大的资源浪费,基于采空区注氮管的抗剪切能力优于抗拉能力的原理,设计了旋转牵引方... 详细信息

针对传统埋管注氮防灭火工艺中存在的重大缺陷:注氮点在采空区空间上存有间隔,氮气未能形成连续性分布,惰化效果差,氮气消耗量大,注氮管不能回收,造成极大的资源浪费,基于采空区注氮管的抗剪切能力优于抗拉能力的原理,设计了旋转牵引方式的非间隔式注氮防灭火工艺,可使注氮点与工作面保持同步位移,发挥最佳注氮效应。根据弹性力学中分析平面问题的相关原理,提出了非间隔式注氮防灭火工艺的动力参数计算方法。利用岩土工程数值模拟软件模拟了燕子山矿采空区注氮管的应力分布状况,并以此为依据计算了动力值。

关键词：非间隔式注氮防灭火动力参数旋转牵引

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