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期刊信息/Journal information
矿业安全与环保
矿业安全与环保

胡千庭

双月刊

1008-4495

bianjibu@cqccri.com

023-65239221;65235167

400039

重庆市九龙坡区二郎科城路6号 中煤科工集团重庆研究院

矿业安全与环保/Journal Mining Safety & Environmental Protection北大核心CSTPCD
查看更多>> 本刊是属国家煤矿安全监察局主管，由中煤科工集团重庆研究院与国家煤矿安全技术工程研究中心共同主办、面向国内外公开发行的全国性科技期刊。报道内容以煤矿安全技术、矿山环境保护技术为主，并兼营广告业务。系全国中文核心期刊，重庆市一级期刊。 报道内容：矿井瓦斯、煤与瓦斯突出防治技术与装备；矿井通风防灭火技术与装备；工业粉尘及可燃性气体、粉尘爆炸防治技术与装备；矿山救援技术与装备；矿井水害防治技术；矿山压力与井巷支护技术；安全与环境监测、控制技术；物探与岩土工程技术；安全管理与评价；矿山热害、污染治理及综合利用等环保技术；兼营广告业务。 发行范围：全国各地煤矿和非煤矿山的企事业单位、管理部门、科研院所、大专院校、图书馆及图书信息部门，以及美、德、俄、朝、日等国家。 读者对象：从事矿山安全、环保技术的各级领导、干部，科研与设计人员，生产技术人员，院校师生，各级监察机关、管理部门人员，以及相关设备、仪器等生产企业的技术管理干部和技术人员。
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    远距离下保护层开采卸压增透效应及瓦斯抽采方案

    杨科孙啸天刘帅郭鹏慧...
    1-9页
    查看更多>>摘要：针对深部远距离下保护层开采后上覆被保护层卸压及瓦斯治理难的问题,以朱仙庄煤矿Ⅲ1031 工作面工程条件为背景,采用相似模拟和数值模拟相结合的方法,研究了远距离下保护层开采过程中覆岩的应力演化规律、变形破坏特征和卸压增透效果.结果表明:保护层开采,产生延伸至被保护层的纵贯式穿层裂隙,基本顶发生平均步距15 m左右的周期破断,煤层压力先减小,采空区中部重新压实后,应力开始逐渐恢复;在围岩内形成应力增高区域,而应力在向采空区中部演化时,则以近似于弧状的应力递减圈形态发育.因煤层采动在采空区两侧形成离层裂隙发育区,为瓦斯流动提供通道,被保护层也因此得到卸压,其卸压率达到0.91,增透率增幅为5%～20%,被保护层出现明显卸压增透效应.为解决保护层开采后瓦斯需卸压抽采的问题,设计了穿层钻孔、顺层钻孔、高位钻孔配合拦截钻孔和采空区埋管的瓦斯抽采方案.

    卸压增透瓦斯抽采远距离下保护层开采相似模拟数值模拟

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    新型矿用EMI降尘剂对煤尘的润湿特性研究

    金永飞刘仁飞郭军柴洋洋...
    10-17页
    查看更多>>摘要：随着矿井机械化开采程度的提高,煤尘产生量也随之增大.针对煤矿井下作业环境中的粉尘污染日益严重的问题,通过测定含不同质量分数绿色高效生物降尘剂(EMI)溶液的表面张力,并以不同粒径煤尘与EMI溶液的接触角、煤尘润湿速度、煤尘吸湿量及保水性为指标,研究了不同质量分数的EMI溶液对不同粒径煤尘的润湿效果.实验结果表明:随着溶液中EMI降尘剂的质量分数增大,煤尘的接触角逐渐减小,煤尘完全沉降所需时间逐渐下降,吸湿量逐渐增大,保水性逐渐增强,且失水后煤样的板结性较大.通过分析得出EMI润湿煤尘的作用机理:降低水的表面张力;增加溶液润湿性;减少水分流失;提高溶液的抗蒸发性.

    煤尘防治降尘剂EMI溶液润湿特性表面张力保水性接触角

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    煤岩复合体水力压裂裂缝穿层扩展实验研究

    苏广宁
    18-24页
    查看更多>>摘要：为进一步研究煤岩复合体水力压裂过程中裂缝的穿层扩展规律,开展了真三轴煤岩复合体水力压裂实验,通过改变应力差、压裂管的布置方向及注水点位置来比较裂缝的扩展效果和起裂难度.研究结果表明:水压裂缝的扩展方向受制于最大主应力,当最大水平主应力与最大垂直应力接近时,裂缝沿应力的合力方向扩展;应力差的增大有利于水压裂缝的穿层扩展,且穿层后的扩展距离增大,而对初始起裂压力和时间的影响较小;裂缝由岩层扩展进入煤层后,压裂压力会出现骤降与二次抬升,多数声发射事件位于煤层;若穿层失败,压力表现为持续波动.此外,在岩层中以垂直于交界面的方向布置压裂管,注水起裂点设在岩层中起裂难度较低,且穿层扩展后在煤层中形成的裂缝渗流通道较为完整,为工程中煤层增渗与顶板致裂卸压的应用提供理论基础.

    煤岩复合体水力压裂交界面应力差裂缝穿层扩展

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    矿井通风系统综合评价指标体系与方法

    蒋合国崔数文谭鹏程魏筱乐...
    25-32,39页
    查看更多>>摘要：对矿井通风系统进行科学合理的综合评价是矿井通风系统优化与调整的重要依据,目前仍未形成公认的综合评价指标体系与方法.针对矿井通风系统综合评价中存在指标体系的确定不够合理、权重维护困难等问题,采用理论分析、文献分析等方法,从矿井通风系统组成要素、性质、能力等3 个角度,"通风动力、通风网络、通风设施""安全可靠性、经济合理性""保障能力、防灾能力、抗灾能力"等8 个维度选取10 项评价指标构建矿井通风系统综合评价指标体系.该评价指标体系可以从多角度、多维度全面反映被评价对象的综合情况,抓住主要因素,确保综合评价的全面性和可信度.同时,提出了以等距分级、等比赋权进行排序打分的权重确定方法,即专家排序指数赋权法,以快速确定与维护评价权重,使评价结果具有客观性,又易于操作.

    矿井通风多角度多维度综合评价评价指标体系权重确定方法

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    煤矿快速掘进工作面产尘特点及综合防尘技术研究

    陈玉涛
    33-39页
    查看更多>>摘要：针对煤矿快掘工作面掘进速度快、设备集中、产尘量大等特点,以曹家滩煤矿 122107 辅运巷快速掘进工作面为研究对象,详细分析了快速掘进工作面的产尘规律,开展"喷雾抑尘+机载通风控除尘"综合防尘技术及其工艺参数研究,结合快速掘进工作面产尘特性及掘锚一体机外形特点,设计了4 种贴近截割滚筒的喷雾装置和1 种机载控除尘装置,并进行了现场工业性试验.结果表明:应用快掘工作面综合防降尘技术,降尘效率在90.69%以上,能极大地改善快掘工作面粉尘污染情况.

    快速掘进工作面产尘特点综合防尘喷雾装置防尘效果

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    上覆不规则煤柱孤岛工作面冲击地压弱结构法防治技术

    董文卓陈理强王文杰史明伟...
    40-45,52页
    查看更多>>摘要：为解决上覆不规则煤柱孤岛工作面冲击地压防治问题,分析了国内该条件下导致冲击地压的研究现状;以唐山矿Y484 工作面为研究对象,分析得出以上覆不规则煤柱、大埋深、本层煤柱和煤岩层结构为主的上覆不规则孤岛工作面冲击地压的主控因素;提出了通过制造弱结构调控冲击地压主控因素的防冲方法,描述了弱结构的特征及其通过调整应力分布防治冲击地压的原理;采用FLAC3D建立数值模型,分析了上覆不规则煤柱孤岛工作面的变形破坏过程及应力分布规律,使用弹塑性本构模型模拟弱结构,验证了弱结构对冲击地压的防控作用.通过现场工程实践,建立并实施了以弱结构为主的冲击地压防治技术,并通过应力法和钻屑法验证了弱结构对该条件下的冲击地压具有良好的防控效果.

    不规则煤柱孤岛工作面弱结构冲击地压数值模拟

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    煤矿采场顶板灾害预警技术研究进展及展望

    王昊李杰郑闯凯刘文杰...
    46-52页
    查看更多>>摘要：简述了采场顶板灾害预警技术发展的理论基础,归纳总结了超前段、采场支架、采空区三大类实时监测预警系统,系统梳理了锚杆支护巷道矿压、钻孔应力、电磁辐射、微电流、微震/地音、采场支架阻力、采空区风压等各类在线式监测预警系统的预警原理及测站布置.在此基础上,指出了当前煤矿采场顶板实时监测预警系统存在的不足,并对采场顶板实时监测预警系统的进一步融合发展与体系化应用进行了展望与初步构想:基于各类在线式监测系统的多源信息,实现采场顶板灾害融合预警及矿井灾害预警系统的制度化管理.通过综合分析各类在线式监测预警系统的技术现状,为采场顶板灾害实时预警系统的进一步发展指明方向.

    采场顶板超前巷道监测预警微震监测实时预警研究进展

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    向斜构造中煤体孔隙结构发育规律研究

    王奥刘健孙安祥
    53-58页
    查看更多>>摘要：为探究向斜构造中煤体孔隙结构发育规律,以长城三矿1311S工作面向斜构造为研究对象,从向斜构造区域不同位置选取煤样,通过低温氮气吸附实验,对煤体孔隙结构特征进行分析.结果表明,向斜构造区域内煤体孔隙结构呈现规律性分布,比表面积与总孔体积从轴部向两翼逐渐减小,平均孔直径则逐渐增大;最可几孔径均分布在2 nm左右,向斜轴部最可几孔径小于两翼;通过对比分析分形维数得出,随着两翼距离向斜轴部越近,分形维数数值呈现线性增大趋势.通过对同一向斜不同位置煤体的孔隙结构特征进行分析,总结出向斜构造中煤体孔隙结构发育规律.

    构造煤孔隙结构低温氮气吸附比表面积分形维数吸附能力

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    穿层钻孔水力冲孔增透与有效抽采半径综合测试方法研究

    栗海滔黄震董肖振
    59-66,73页
    查看更多>>摘要：为确定长平煤业3#煤层穿层钻孔水力冲孔(以下简称"穿层冲孔")有效抽采半径,采用压降法、示踪气体法及数值模拟法相结合的综合研究方法,基于相同的钻孔布置方式及测试环境,全面分析穿层钻孔有效抽采半径的科学性和合理性,并开展工程试验对不同间距穿层钻孔的抽采效果进行对比考察.结果表明:采用穿层冲孔措施,抽采时间 180 d时其有效抽采半径达到 3.5 m;钻孔间距 7.0 m的抽采瓦斯总量分别是钻孔间距5.0、6.0、8.0 m的1.10、1.07、1.28 倍,取得了较好的工程实践效果.该综合研究方法准确、可靠.

    穿层钻孔水力冲孔有效抽采半径卸压增透抽采效果

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    上覆坚硬厚顶板煤岩卸压增透数值模拟及应用研究

    袁艳梅乔伟欧聪武丰智...
    67-73页
    查看更多>>摘要：基于榆树田煤矿上保护层开采时被保护煤层上覆岩层为坚硬厚岩层的实际情况,采用物理实验、数值模拟和现场应用等方法,研究上保护层开采推进时被保护区域的应力变化尤其是垂直应力演化规律和原岩应力区、应力增高区和降低区的演化规律,继而设计保护层开采方案并选定高位定向长钻孔进行瓦斯抽采.结果表明,被保护层上覆的坚硬厚岩层会形成关键层直接影响保护层效果;上保护层开采后被保护层的卸压程度为50%,膨胀变形量为0.391%,被保护层工作面回风瓦斯浓度降低至0.35%.现场应用结果表明,被保护煤层上覆坚硬厚岩层时,采用上保护层开采配合高位定向长钻孔抽采能够取得理想的卸压增透和瓦斯抽采效果.

    坚硬厚顶板卸压增透上保护层开采数值模拟瓦斯抽采

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