高温-动态冲击作用下页岩微纳米孔隙结构演化特征

为阐明甲烷原位燃爆压裂载荷对页岩储层的微观改性特征,开展高温-动载协同作用下页岩微纳米孔隙结构的演化特征研究,选取典型页岩样品,综合应用3D轮廓测量、原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD),分析高温-动态冲击作用后的页岩碎块的宏微观粗糙特性、孔裂隙结构及矿物组分随高温的变化特征。结果表明：随温度升高,页岩断面毫米级粗糙度先略有降低后急剧升高。随温度升高,页岩有机质纳米孔减少,石英中出现复杂裂缝,碳酸盐矿物产生气孔,黏土矿物层间结构破坏,页岩体孔隙度由常温的1.488%逐渐上升至700℃的1.997%。不同高温下页岩物性组成差异显著,XRD定量分析结果显示,石英的质量占比升高,方解石和白云石总占比降低,从微纳米尺度说明燃爆载荷对页岩储层有改性效果。     

瓦斯爆炸过程中火焰瞬时传播规律研究

在改善后的瓦斯爆炸试验条件下,为了得到任意位置的火焰传播速度,对火焰通过各传感器所处的位置与其对应时间进行统计分析,发现可以用二次抛物线方程来表达火焰传播距离与其对应时间之间的关系,由此推导火焰瞬时传播速度随管道位置变化的关系式,得到管道任意位置及任意时刻的火焰速度计算公式。研究发现:瓦斯爆炸火焰传播运动过程近似于匀加速直线运动过程;当加螺旋环时火焰传播过程接近于匀速直线运动。随着管道长度的不断增大,火焰瞬时速度不断增加,但增加的幅度越来越小,当管道长度达到某值后,火焰速度将趋于某一定值。煤矿井下可根据各点计算得出的火焰速度大小,采用相应的预防措施,减少瓦斯爆炸造成的损失。     

控制图分析法在煤矿安全管理中的应用

根据实践,介绍控制图分析法在煤矿安全管理中的应用,将控制图法应用于安全风险指标的统计分析可以对风险指标的发展趋势作出科学判断,评价系统安全状态是否有明显好转或恶化,检验安全管理及技术措施是否有效。以样本矿井为例,分别以月平均受伤人数、月平均计划外瓦斯超限次数为风险评价指标进行控制图分析。应用伤亡事故控制图进行安全管理,其主要优点是能够明确伤亡事故管理目标,掌握事故发展规律与趋势,有利于总结经验,吸取教训,在动态中进行安全管理。控制图分析法在煤矿安全管理中有着简便、实用、动态、预测等多种优点,对煤矿企业安全管理具有推广和借鉴意义。     

被保护层双重卸压特性研究

为探索复合煤层群保护层开采时在双重卸压条件下被保护层的不同卸压特性,采用物理相似模拟试验和计算机数值模拟来研究其双重卸压规律。对比分析被保护层的膨胀率和卸压率后发现:在双重卸压条件下,被保护层的膨胀变形呈现"M"形态,膨胀率在不同时空下表现出叠加特性;另外,煤岩体的弹性势能因受首采保护层的影响而释放,被保护层卸压率表现出卸压区域边缘不连续而卸压程度和范围均增加的特点。最后,现场测试计算得到被保护层的透气性系数,其变化规律证实双重卸压效果明显。     

建筑安全管理中的问题

1 引言 　　目前,我国正在进行着大规模的基本建设.据国家统计局统计资料显示,截止2003年,全国共有各类建筑企业48688家,建筑业总产值23083.87亿元,从业人数2414.3万人(见表1).但是,我国建筑业的安全水平相对较低,安全事故不断,其中2005年由于伤害事故丧生的从业人员超过2600人(见表2),其危险程度仅次于采矿业(见图1).……     

定向水力压裂裂隙扩展动态特征分析及其应用

为减少煤矿井下水力压裂卸压盲区,扩大压裂影响范围,提高卸压增透效果,在分析水力压裂起裂机理和裂隙发展特征的基础上,提出定向水力压裂技术,分析定向水力压裂过程中煤体的裂隙发展分布规律,并利用RFPA2D-Flow软件模拟了压裂的起裂、扩展和延伸过程,对定向压裂与非定向压裂的效果进行了比较。最后将定向水力压裂技术在平煤集团十二矿己15-31010工作面进行了现场应用,得出在27 MPa的水压下,单孔压裂有效影响半径达6 m;单孔瓦斯抽放平均浓度较未压裂时提高80%,平均流量上升了382%,取得了显著的效果,具有良好的推广应用价值。     

事故树分析方法在驾校训练风险管理中的应用

运用事故树分析驾校学员训练事故的原因,考虑多种因素对事故发生概率的影响,得出驾校学员训练事故的发生概率,并对基本事件进行了重要度分析。     

煤层瓦斯含量的实验室测定

以平煤13矿为研究应用基地,对煤的吸附常数进行了理论推导并实现了线性求解关系,进行了计算机回归拟合求解.详细介绍了煤层瓦斯含量实验室测定的整个过程,并进行了应用计算.研究分析了测定过程中的影响因素,减小了实验误差.通过研究分析,掌握了煤的吸附常数以及煤层瓦斯含量实验室测定的的详细过程,实现了实验室准确测定煤层瓦斯含量的目标.     

瓦斯爆炸火焰波在分叉管路中的传播规律

笔者在研究分叉管路中瓦斯爆炸火焰波传播特征的基础上,分析了管路分叉对瓦斯爆炸过程中火焰传播规律的重要影响。研究结果表明,管道分叉时,管道分叉处为一扰动源,诱导附加湍流,气流湍流度增大,使瓦斯爆炸过程中火焰的传播速度迅速提高,分叉管路支管中火焰在前端是增大的,然后迅速减小;而分叉管直管端口封闭反射对直管管段火焰传播影响很小(端口距各测点较远),火焰在分叉管路直管管段范围是加速的。因此,在矿井开拓中,应尽可能减少不必要的巷道分叉。在巷道分叉处采取保护措施,减少爆炸造成的损失。研究结果对指导现场如何防治瓦斯爆炸,减轻瓦斯爆炸的威力具有重要作用。     

使用HAZOP分析法对重大事故进行调查分析

重大事故不仅对当事人造成伤害,对其家庭、国家及社会都要蒙受相当大的损失。故选用合理、有效的系统安全分析方法,对事故致因进行调查分析在事故处理过程中具有关键作用。笔者介绍一种系统安全分析方法,称为危险与可操作分析(HazardandOperabilityStudy,简称HAZOP),该法在其他先进国家已采用多年,但在国内却很少使用。应用HAZOP法对某化工厂失控反应事故进行系统安全分析,研究的侧重点是工艺过程和操作步骤的各种具体数值,它的基本过程就是以引导词为引导,对过程中工艺状态的变化(偏差)加以确定,找出装置及过程中存在的危害。引导词的主要目的之一是能够使所有相关偏差的工艺参数得到评价。HAZOP分析法具有系统性、结构性、创造性和前瞻性的优点,在系统安全分析中具有特别优势,值得推广应用。