扁平型峒室采场的烟尘排出过程及风量计算方法

扁平型蜩室采场中的风流属于受限射流,它是由主风流和反向回流构成的,其风流结构特性已有详细论述。本文对扁平型峒室中爆破后烟尘排出过程进行理论分析和试验验证,所得结论可作为峒室采场爆破后通风风量计算和改善通风方法的理论依     

峒室型采场按排尘风速计算风量方法的探讨

已有文献对峒室型采场按排尘风速计算风量介绍了如下的方法: Q=Sv (1)式中 S-采场内作业点的过风断面积,m~2;v-回采工作面要求的排尘风速,m/s;对于峒室型回采工作面,当断面积S≤30～40m~2时,取v=0.15m/s;当s>30～40m~2时,取v≥0.06 m/s。这一计算方法,没有考虑峒室型采场风流的结构特点、风速分布的规律和风流的运动规律,仍按照一般巷道型采场风速分布的规律进行风量计算,虽然在排尘风速的选取     

峒室大爆破的安全问题

全面总结了峒室大爆破设计和施工方面的安全,并给出其实施方案     

新桥硫铁矿机械化采场结构参数优化研究

针对新桥硫铁矿深部矿体的开采条件和矿体的特征,利用三维有限元分析软件ANSYS数值模拟分析方法,对地下深部采场结构参数进行了优化研究,并对模拟结果进行了详细分析,最终确定了合理的矿房跨度、间柱宽度等参数,可有效地防止地压灾害和提高生产效率,保证生产安全进行,具有良好的经济效益和社会效益.     

独头巷道射流通风流场CFD模拟研究

独头巷道压入式通风是有限空间的受限贴附射流。独头巷道通风风流流场是通风理论和通风设计的基础。笔者根据流体动力学和射流理论 ,建立了独头巷道压入式受限贴附射流通风的紊流k -ε数学模型 ,分析了计算边界条件 ,并应用计算流体动力学 (CFD)的方法模拟了独头巷道射流通风流场 ,从理论上得出了独头巷道有限空间受限贴附射流通风的规律 ,为研究独头巷道合理并有效通风提供了新的理论依据。     

采动影响下采场底板岩体渗透性研究

考虑了裂隙倾角对岩体渗透系数的影响,运用断裂力学理论中压剪断裂判据,分析了采动影响下岩体中易破坏的优势角裂隙.在此基础上,建立了采场裂隙岩体优势角应力与渗透性耦合力学模型,计算了采场周围岩体的应力变化,推导了采场平面应力状态下零位破坏带渗透系数方程,分析了渗透系数比及其影响因素的关系.     

井下防水型避难硐室支护结构稳定性研究

为研究在淹井条件下防水型避难硐室的安全性,以归来庄金矿为例,采用FLAC~(3D)软件数值模拟开挖、锚杆支护、初喷、复喷、二次支护以及三次支护等6个支护阶段。得到应力、位移变化曲线以及塑性区范围。分析在无水压和1.5 MPa水压条件下围岩的变形特征和避难硐室支护结构的稳定性。结果表明:开挖过程引起的围岩形变和围压变化不大;在无水压条件下,锚杆支护后经过一系列喷浆支护可加固整体支护结构的稳定性;在1.5 MPa水压条件下,喷浆支护能够保证避难硐室稳定。     

龙首矿采场通风方案的研究

简介了龙首矿井的通风系统,通过十年的通风实践和调整,实现了机械化采场通风方案,同时,研讨了下向胶结充填采矿法采场的通风机理,并给以论证。     

防止采场冒顶的新工艺

井下岩石风化严重的矿山如何改变采矿生产事故的被动局面?湖北大冶有色金属公司铜绿山矿坑采车间的作法是引进并消化应用采场护顶的短锚杆、长锚索和金属网“合三为一”的护顶新工艺,确保了采场的安全生产。 这项护顶新工艺的具体实施步骤是:根据井下采场岩石结构松散情况。6～9米打一根长锚索,然后用短锚杆加密护顶,再在岩石风化严重的地方布设金属网。其作用是,长锚索可以控制大面积岩石塌落;短锚杆能协助长锚索制止局部岩石坠落;金属网则兜住由采矿爆破震动而坠落的小块岩石。 国内有关采矿专家证实,该护顶新工艺的应用、在目前国内有色…     

机掘工作面旋转射流屏蔽通风流场特性数值研究

旋转射流屏蔽通风是应用于机掘工作面中的一种新型通风方式.在理论分析的基础上,利用计算流体力学软件Fluent对这种通风方式下机掘工作面风流流场和有害物控制情况进行了数值模拟.结果表明:旋转射流屏蔽通风能在机掘工作面前方形成一旋转风幕,将掘进产生的粉尘阻隔在旋转风幕和掘进端头之间的有限空间内,并在吸口吸气流的作用下将其排出;在旋风流场和抽风筒吸气流的共同作用下,集尘-除尘装置风口前方巷道中心吸风口部位压力较周围压力低,从而使气流向抽风筒汇集,大大提高了吸风口的抽吸效果;旋转射流作用下的吸气流动轴线速度衰减较普通抽吸缓慢,提高了控制粉尘的能力,有利于远距离粉尘的捕集;旋转射流在巷道横断面上形成稳定旋风,使得工作面的粉尘和瓦斯被卷吸到巷道中心,并在巷道中心横向风共同作用下将粉尘和瓦斯带到吸风口附近,有利于吸气风筒对粉尘和瓦斯的捕集.     

基于UDEC的采场矿山压力显现数值模拟研究

运用UDEC数值模拟软件,以山西某矿F2105综采工作面为工程背景,根据该工作面岩石物理力学实验,确定数值模拟所需参数,对该工作面的矿山压力显现和覆岩运移规律进行研究。分析矿山覆岩运移和矿山压力显现过程得出:F2105综采工作面初次来压步距为25 m,周期来压步距平均为18 m,采场覆岩失稳形式主要为滑落失稳,岩层破断后呈台阶岩梁结构。     

基于随机森林理论的采场稳定性预测研究

为预防采场安全事故,选取地下采场地质构造、埋深、围岩强度等10个因素作为采场稳定性预测指标,从收集到的实际采场稳定性数据中选取25组作为训练样本,建立采场稳定性预测的随机森林(RF)模型,通过8组测试数据预测采场稳定性;将该模型预测结果与支持向量机(SVM)模型及人工神经网络(ANN)模型的预测结果进行对比。研究表明:采用RF模型采场稳定性等级预测准确率最高,而使用SVM模型次之,ANN模型的准确率较差;用RF模型能够相对有效地判定采场稳定性。     

某镍铁矿采场顶板岩层自燃的研究

某镍铁矿采用分层崩落法回采,其顶板塌落后仅二个月就发现自燃现象,产生大量的有毒、有害气体并从采区流出浓度很高的酸性水,造成井下设备的严重腐蚀,影响了生产的正常进行。为了查明该岩层的自燃原因,采取几个岩样,进行了试验研究。一、岩样的组份及岩相分析各岩样的化学分析结果见表1,主要矿物成分见表2。二者均按重量计算百分数。     

矿井机电硐室排热风流与喷淋液滴热湿传递研究

为了解决矿井机电硐室热害问题,基于局部排热降温方案,研究风流与喷淋液滴热湿传递规律,通过引入体积换热系数,建立两相流热湿传递模型,并推导单个液滴粒径演变方程。利用上述理论关系,结合试验数据,开展数值仿真,量化液滴粒径及速度、水气比、风速和相对湿度对热湿传递的影响。研究结果显示,体积换热系数是空气流速、液滴粒径及速度和水气比的函数;减小液滴粒径不仅可以有效增大气液接触面积,还可以增大体积对流换热系数,但也加快了气液相对速度的衰减,减弱了两相掺混强度,进而引起体积换热系数迅速衰减,影响热湿传递进程和速率;存在临界粒径,使得液滴-空气在减湿冷却过程中气液终态温湿度趋于一致。基于工程背景,得到在排热风温为50℃,喷水初温为25℃条件下,临界液滴粒径为243μm,喷水室临界尺寸为0.6 m时,可使风温降低10℃。研究结果可为矿井机电硐室降温提供重要理论依据。     

采场通风方式与瓦斯运移规律研究

采场是煤矿生产的核心地带,而采场通风系统是确保采场作业安全,创造良好生产环境的重要环节。本文以采场风流流动及瓦斯运移理论为基础,通过现场试验、模型模拟试验及计算机模拟研究等方法,着重研究了中国常用的和有发展前途的走向长壁后退式U型通风方式、U+L型通曲方式、后退式Y型通风方式条件下采场风流流动及瓦斯运移规律。     

确保检查员安全的采场观察镜

溜井堵塞被称为矿山的“喉癌”,检查和处理溜井堵塞被称为“虎口拔牙”,而有底柱分段崩落法采场矿石过挤压悬拱的检查与处理又被称为“虎口夺食”。以往,有的矿山因检查处理方法不当,一些人被夺去生命,成为矿山的老大难问题。为了确保检查人员的安全操作,我们研制了一种操作简单、照距远、光照度大、照射面宽的采场观察镜(亦称矿用观察镜)。这种观察镜不但适用有底柱分段崩落法采场矿石过挤压悬拱的检查,还适用于溜井堵塞的检查,也适用于矿(料)仓悬拱检查。 采场观察镜主要由平面镜、汽车灯、托架和照明变压器构成,如图1所示。照明变压器与…     

某金矿采场岩矿冒落预测预报研究

某金矿采用上向分层废石充填采矿方法回采,采场常发生块体滑移、坍塌。开展了块体分析基础上的声发射技术预测预报研究。结果,保证了采矿的安全。     

采场硫化矿石爆堆自燃危险性评价研究

在非煤矿山中,许多矿山因矿石含硫量高,在开采过程中经常发生矿石自燃火灾。因此,开展采场矿石自燃危险性评价意义重大。作者通过总结以往的评价方法,并在做了大量实验的基础上,建立了针对硫化矿石氧化自燃危险性的综合评价体系。首先,以“火灾、爆炸危险指数评价法”(DOW)为模型,根据影响硫化矿石自燃的因素分析,建立了针对硫化矿石自燃危险性的评价指数和等级。据此,结合新疆某矿的矿石自燃性开展评价。作者在评价过程中,考虑了该综合评价法在矿山生产中的实用性,评价方法中的各个影响因素都可以通过实验或者现场调查确定其应取的危险值,这种评价方法适用于所有的硫化矿山火灾危险性评价。     

采场前方支承压力分布规律数值模拟研究

采煤工作面前方移动支承压力在矿压显现中起主导作用,往往是矿井复杂动力现象的力源。结合矿井具体地质条件,采用FLAC数值模拟研究煤层厚度、开采深度、煤体强度对支承压力分布特征的影响,得出在其它地质和生产技术条件一定的情况下,采场前方支承压力分布的基本规律,为确定采面前方支承压力影响区范围、回采巷道超前支护范围以及优化支护方案提供了参考。