薄基岩巷采矸石充填围岩变形特征的数值模拟

巷采矸石充填开采是"三下"开采中控制覆岩移动变形和地表沉陷的有效方法之一。矸石充填开采既可以避免造成污染,又能够置换"三下"压煤、提高煤炭资源回收率,还可缓解部分副井提升压力,具有重要的理论意义和应用价值。为了确定厚表土层薄基岩下巷采矸石充填开采方案,采用数值模拟方法研究厚表土层薄基岩下充填开采地表沉陷特征及围岩变形机理。结果表明:在煤柱中布置宽5.0m,高5.8m的矸石充填巷,巷间煤柱宽10m的方案是可行的。通过数值模拟验证了在煤柱中掘进巷道并利用矸石回填以置换开采出部分条带煤柱技术的可行性,巷式充填采煤方式能有效控制上覆岩层移动,此种采煤方法为"三下"难采煤层提供了一种有效途径。     

职业病知识介绍

煤工尘肺 煤矿开采过程中会 产生大量粉尘,煤工尘 肺,就是矿工长期吸入 生产场所的粉尘的结 果。 煤矿工人除接触煤 尘外,还接触矽尘以及 煤矽混合粉尘。由于这 些粉尘的性质不同,尘 肺类型也不同。我国根 据工人接触粉尘的性质 来确定尘肺的类型。单 纯从事采煤作业的工 人,主要接触煤尘,所 患尘肺称煤工尘肺;单 纯从事岩石巷道掘进作 业的工人,主要接触岩石粉尘,所患尘肺称矽肺;既从事过岩石巷道掘进,又从事过采煤的混合工种工人,因为长期接触煤和岩石两种粉尘,所急尘肺称煤矽肺。肺结核是矽肺最常见的并发症,从矽肺死者尸体检查看,结核并…     

减少金属矿山井下开采粉尘危害

正井下粉尘危害是金属矿山开采重大职业危害之一,粉尘治理的好坏直接关系到企业的安全生产及职工的身体健康。近年来,一些金属矿山开采企业由露天开采转为地下开采,在巷道掘进及挂帮矿回采过程中产生的粉尘过大。针对不同尘源采取相对应的治理措施,有效降低粉尘浓度,扼制粉尘量,减少粉尘危害,是金属矿山转井下开采的当务之急。下面,笔者将结合攀钢集团矿业有限公司兰尖铁矿尖山采场露天转井下开采的实践经验,阐述在巷道掘进及挂帮矿回采过程中如何减少粉尘危害,以供同仁参考。     

综掘工作面除尘系统的研究

<正>掘进机作为煤矿巷道掘进的主要设备,在巷道掘进时会产生大量的粉尘。掘进工作面的工序繁杂,产生粉尘的地点位置多变。随着综采、综掘技术的迅猛发展,开采强度不断增大。于此同时,我国煤矿粉尘污染问题日趋严重。如综掘工作面在只采取内外喷雾时,司机处粉尘浓度高达300～1000mg/m3,而且呼吸性粉     

近距煤层无煤柱协调开采布局研究与应用*

为了解决老母矿近距煤层的开采难题,通过理论分析并利用FLAC 3D数值模拟软件进行模拟,分析出煤层前后推进150 m是最合理的步距，侧向采动支撑压力在15~50 m内存在影响。基于这些理论数据，确定回采巷道的合理位置,进而确定以内错距离范围为30~60 m的内错式布置方式布置巷道和无煤柱协调开采布局，并进行井下工程应用。最后把无煤柱协调开采布局与双巷掘进开采布局对比，得出无煤柱协调开采布局的先进性和优势，研究结果可为同类条件下的工程应用提供借鉴。     

掘进巷道隔热分流排热降温技术的理论与实践研究

随着矿井开采深度的不断增加,热害已成为了继矿井五大灾害后的又一灾害,高温矿井中掘进工作面的热害最为突出。惯用的加大通风量的方法已无法满足降温要求,而采用空调降温电耗成本又太高,因此,采用绝热方法降温很有必要。运用流体力学和传热学的理论,在掘进巷道设置主、副巷道以改变巷道的传热结构和风流结构,实现了非人工制冷降温。得出选用性能良好的隔热材料、合理设置副巷道的宽度和对副巷道风流进行层流控制,是获得良好降温效果的关键,并给出了实现副巷道风流为层流状态的准则判别式及范围,导出了设置隔热板前后的热阻计算公式。唐洞煤矿的实践证明,掘进巷道采用隔热分流排热降温技术后,局部通风机送入掘进工作面的风流温度降低了2.5℃;单个人体获得的辐射热从得热56 W变成了失热27W;由隔热板、副巷道及围岩形成的复合传热结构的热阻增加了42.64%;主巷道中的风流温度降低了5.5℃。这表明掘进巷道隔热分流排热降温效果很好,有推广价值。     

双压入贴附送风在高温巷道掘进中的降温规律研究*

为量化研究高温矿井深部开采掘进巷道在抽压混合通风中设备布置及风量分配对降温效果的影响规律问题,利用ANSYS-FLUENT软件数值模拟掘进巷道通风降温模型。首先,提出双压入式混合贴附通风降温思路,并分别建立传统抽压混合通风与双压入式混合通风的巷道三维几何模型;然后,进行6组不同设备布置及风量分配的降温方案对比实验;最后,总结分析双贴附送风在掘进巷道内的降温规律和降温机制。研究结果表明:双贴附送风降温效果显著,后置压入风筒出风口布置于距掘进面30 m处且前置压入风筒与后置压入风筒送风风量比值为0.6时,掘进作业面30 m范围内温度较低且分布均匀。本文实验得出的掘进巷道气温变化规律可为其他类似条件下的通风降温系统研究提供参考。     

煤矿巷道贯通时的通风与安全技术要求

《煤矿安全规程》规定,煤层掘进巷道与其它巷道相贯通时,必须预防冒顶、瓦斯、煤尘和放炮等事故的发生。巷道贯通会使井下通风系统发生不同程度的变化,涉及的安全问题比较多,其中最为突出的是“一通三防”问题。     

高海拔矿山掘进工作面尾气运移规律数值模拟

为了综合描述高海拔矿井掘进工程中内燃机尾气污染的影响范围和扩散规律,为高原矿井掘进工程施工过程中的通风方案设计提供需风量等关键数据,在对高原作业条件下内燃机械的工况与排放规律进行测定分析的基础上,采用Fluent软件对工作面的尾气运移规律进行了数值模拟,得出了掘进工作面需风量与内燃机工作功率之间的量化关系。结果表明:高海拔矿山掘进工作面的主要污染源为内燃机燃烧不充分所造成的CO排放,且其排放量在内燃机额定工况范围内随转速增大而增加;通过数值模拟过程可以得出巷道中风筒出口需风量与内燃机功率呈正相关性,因而高海拔地区矿山的掘进工程中,可以通过增大压入式通风量的方法解决巷道内尾气污染问题。     

金属矿山掘进巷道新型通风除尘系统研究与应用

为了减少掘进巷道的粉尘危害,以某金属矿掘进工作面为研究对象,经过现场调研和理论分析,研究开发了1种适合掘进巷道的新型通风除尘系统。介绍了新型通风除尘系统的结构和工作原理,并将该通风除尘系统应用于掘进巷道的粉尘治理,对该系统在掘进巷道的应用效果进行现场测定。研究结果表明:该通风除尘系统将压风筒布置在巷道中心位置的顶部,抽风筒布置在巷道两侧的呼吸带高度,使得掘进工作面的风流位置控制在1.5 m之下,保障了作业人员的职业健康。系统的湿式除尘风机对掘进巷道粉尘除尘效率达到了91%以上,彻底解决了掘进巷道粉尘污染问题。同时该系统能够实现按需通风除尘,净化后的风流可以循环利用,节能效果显著,在金属矿山掘进巷道生产系统具有较好的应用前景。     

掘进巷道热环境与通风效率数值模拟研究

井下工作面必须应用通风系统。采用数值模拟技术分析了两种通风方式下,不同风口布置的掘进巷道内空气龄、空气流速和热舒适性指标PMV值的分布情况。根据模拟结果对掘进巷道通风模式的选择提出了建议。结果表明,长距离送风和短距离抽风方式是最有效率的通风模式。压入式通风方式的风口应布置在距掘进头10 m附近,抽出式通风方式抽风口应布置在距掘进头2m范围内。在相同的送风条件下,可增大短距离抽风方式下的送风温度,以提高掘进巷道内热舒适性和降低能耗。     

掘进巷道粉尘控制技术的研究

针对掘进巷道的特点,研制了一种高效实用的自激式水浴水膜除尘器,并对其结构、除尘过程和与掘进机相配套的方式进行了研究分析。还对掘进巷道中的产尘源进行了调查和分析,认为掘进巷道的防尘方法：应先采用掘进机头的内外喷雾,然后采用长压短抽的通风除尘系统和利用除尘器将含尘空气进行净化;对转载点除尘采用简易闭密罩加喷雾;对巷道周壁的粉尘采用喷洒粘尘剂固尘,才能有效地降低整个巷道的粉尘浓度。     

薄煤层无人工作面机械化开采技术分析与实践

从薄煤层机械化开采技术应用现状出发,分析了当前薄煤层开采中的关键技术,包括综采技术、刨煤机采煤技术、螺旋钻机采煤技术和煤锯采煤技术等,重点分析了国内外综合机械化无人工作面开采技术现状及其在我国的应用情况;并结合朔里煤矿实际条件,介绍了综合机械化开采技术及其配套设备、巷道布置系统和顶板管理技术在薄煤层开采中的具体应用,为选择符合不同地质条件下薄煤层开采的合理方法提供技术指导。     

综合机械化掘进机组在东怀煤矿的成功应用

广西百色矿务局敢为人先，于2004年11月20日率先在广西乃至中南五省区煤炭行业第一个引进多台综合机械化掘进机组投入东怀煤矿掘进巷道。东怀煤矿使用综掘机组两年多来，创造了许许多多的神奇东怀第一，打破了中软岩岩层不宜使用综掘设备掘进巷道的偏见。快速、大断面的巷道掘进，为东怀煤矿上马综合机械化采煤、为综采工作面正常接替、为矿井优良的通风环境、为矿井取得良好的经济效益等提供了坚实的保障。同时为广西同类型地质条件的矿山、公路、巷道施工积累了经验。     

压入式局部通风倾斜巷道掘进工作面瓦斯分布规律

运用Fluent软件对压入式局部通风倾斜巷道掘进工作面瓦斯分布进行了模拟.比较了向上掘进和向下掘进巷道中瓦斯分布的不同;分析了风量对向上、向下倾斜掘进巷道中瓦斯分布的影响;研究了消除瓦斯高浓度区域向上、向下倾斜巷道所需风量的差别.结果表明:当条件相同,即风筒出口平均风速、倾斜角度和迎头瓦斯涌出量相同时,向上倾斜掘进工作面的高浓度瓦斯区域比向下倾斜时的高浓度瓦斯区域大;当回风流中瓦斯平均浓度不变时,随着风量和瓦斯涌出量的增加,由于风量的增加使到达迎头的风速变大,使空气和瓦斯混合得更加均匀,向上倾斜掘进工作面的高浓度瓦斯区域和向下倾斜的高浓度瓦斯区域之间的差距逐渐减小.消除高浓度瓦斯区域所需的风筒出口风量向上倾斜掘进巷道比向下倾斜掘进巷道大.     

煤工尘肺——忽视不得

煤工尘肺主要是指煤矿生产工人发生的尘肺。在从事岩石巷道开凿接触矽尘的掘进工中所发生的为矽肺。在单纯接触煤尘(游离二氧化硅含量在5％以下)的采煤工中所发生的为煤肺;接触矽煤混合粉尘的既从事岩巷掘进又从事采煤的混合工种工人所发生的为煤矽肺。有人说,现在的煤工尘肺比过去少多了。情况果真是这样吗? 首先来看看如下两组数据。根据全国尘肺流行病学调查研究的结果显示,至1986年底我国煤炭系统累计尘肺病例152949人;累     

新汶矿务局锚喷巷道掘进通风除尘的实践

采用长抽短压混合式通风方式,配合混凝土喷射机除尘器和除尘风机,使巷道掘进喷锚支护作业时巷道中粉尘污染的面积缩小,通风时间减少,粉尘浓度大大降低,总的除尘效率达98.6％.     

煤与煤层气协调开采的含义及关键问题定量分析

首先介绍人们对煤层气(煤矿瓦斯)的能源价值及其温室效应的认识过程;接着从我国煤与煤层气两种资源开采过程中的一些矛盾引出协调开采问题;然后从采气对采煤的影响和采煤对采气的影响两方面深入探讨煤与煤层气协调开采的含义,即对煤矿区煤层气与煤炭资源统一编制开发利用方案,在追求地面井抽采综合经济效益的同时尽可能减小对后续煤炭资源安全开采的不利影响,在充分利用井巷工程进行井下抽采的同时尽可能提高抽采量、抽采浓度,在保障安全和资源回收率的前提下使煤层气地面井抽采、井下抽采与煤炭资源开采的综合经济效益最大化;最后,对煤层气抽采的几个关键问题做定量分析,包括平行钻孔煤层气抽采率的理论计算,根据回采工作面瓦斯浓度不超限与煤巷掘进过程中不发生煤与瓦斯突出的条件反求预抽煤层气允许的残余含量等,其结果可用于煤与煤层气协调开采设计、评估等定量计算。     

劳动合同终止后诊断为“职业病”谁买单

<正>[案例]何某于2008年3月入职甲煤矿,经煤矿组织其体检合格后,正式从事井下采煤、掘进工作,双方签订了书面劳动合同,参加了工伤保险。2012年5月21日,何某在井下作业时不慎被矸石砸伤,被认定为工伤,并经市劳动能力鉴定委员会鉴定为8级伤残。2013年2月,何某与甲煤矿达成调解协议:终止双方之间的劳动关系,由甲煤矿一次性支付何某各项伤残待遇合计72700元。     

掘进巷道停风期间瓦斯超限应急处置技术研究*

为解决掘进巷道停风导致的瓦斯浓度超限问题,提出1种利用瓦斯抽采管路进行局部抽出式通风的应急处置技术措施,并采用理论分析与数值模拟相结合的方法,对比分析掘进巷道停风期间采取应急处置技术前后的掘进巷道瓦斯浓度分布规律和防治效果。结果表明:对掘进巷道内现有的瓦斯抽采管路进行改造,在掘进巷道停风情况下利用瓦斯抽采管路中的负压对掘进巷道进行临时抽出式通风是1种有效的瓦斯超限应急处置技术;负压通风量的大小应依据生产现场的实际状况进行决定,掘进巷道若能在37 s内恢复正常通风,则可选取较小的负压通风量(5 m³/min)进行临时通风;若超过37 s仍不能恢复正常通风,则应选取较大的负压通风量(>5 m³/min)进行临时通风。