矿井自然火灾危险性多级模糊综合评价方法研究

应用系统工程的理论和方法识别、分析和评价矿井固有或潜在自然火灾发生的可能性和危险因素,论述了矿井自然火灾危险性评价的意义和矿井自燃危险性综合评价的步骤与过程。在分析评价指标体系设计原则的基础上建立了矿井自然火灾危险性多级综合评价指标体系,给出了基于矿井自然火灾危险性多级模糊综合评价模型,并结合矿井实例进行了评价。     

村庄下高效短壁机械化开采实践研究

高效短壁机械化开采技术生产系统简单、煤柱留设灵活方便，适合“三下”压煤开采．在对五阳煤矿岩移观测的基础上，根据村庄下采煤地表不出现波浪变形、留设煤柱必须保持长期稳定及地表变形小于建筑物允许变形量的要求，分析了51采区某村庄下采用短壁机械化开采的可行性；根据层状岩体稳定性原理，确定了采硐宽度、长度、隔离煤柱宽度等短壁采场参数，对试验区短壁开采巷道系统进行了布置，并进行了高效短壁开采机械化试验．地表沉陷观测和井下矿压观测表明，试验期间未发现地面建筑出现采动破坏，采场煤柱与顶板保持了稳定，实现了村庄下煤层的安仝开采．     

常村煤矿冲击危险性评价及防治研究

通过冲击危险性综合指数评价对正在回采的工作面进行评估,对常村煤矿21号煤层工作面进行综合指数法评价。分析了影响常村煤矿冲击危险性因素,常村煤矿发生冲击地压包括地质条件因素、开采技术因素2个方面。依据综合指数法,按照地质影响因素对常村煤矿21号煤层进行分析,得出危险指数为0.43;按照开采技术影响因素进行分析,得出该煤层危险指数为0.33。依据上述2个因素进行综合分析,得出危险指数为0.43,属于弱冲击工作面。     

海下采煤煤炭自燃发火危险性评估

海下采煤煤炭自燃发火的影响因素很多,各因素之间相对重要性不同。通过对自燃发火相关因素的分析,建立自燃发火的安全指标体系,运用模糊数学理论,对自燃发火危险性进行综合评价,掌握发火的状态,为制定快速有效的防灭火措施提供理论依据,确保了海下开采的顺利进行。     

基于灰色关联度的矿井内因火灾危险性模糊评价模型

本文在分析矿井内因火灾危险性影响因素的基础上,建立了矿井内因火灾危险性的评价指标体系,同时将模糊数学相关理论和灰色关联理论相结合,建立了基于灰色关联度的矿井内因火灾危险性模糊评价模型,并利用该模型对枣庄矿业集团新安煤矿新源井进行了综合评价,分析了其存在的主要问题及应采取的安全措施。     

基于灰色关联分析的煤矿安全综合评价

采用多目标决策的原理和方法，分析影响煤矿安全的主要因素，确定了煤矿安全综合评价指标体系，并利用灰色系统理论中的灰色关联分析法构建了煤矿安全系统灰色关联评价模型.以量化的方法解决评价指标因素的排序问题.通过计算系统特征变量数据序列之间的灰色关联度，建立灰色关联矩阵.根据优势分析原则，得出各影响因素的顺序，最终确定出主要影响因素.矿山安全评价实例分析表明，该方法对于矿山安全评价多目标决策问题，具有科学、简便、实用性强的特点.     

基于移动火源的隧道拱顶温度分布规律实验研究

为掌握行进中的着火机动车对隧道拱顶温度场分布的影响规律,以公路隧道为原型建立了1∶20小尺寸实验系统,在隧道自然通风条件下,模拟了移动火源以0.5,0.8和1.0 m/s等不同速度在隧道中行进、停止直至熄灭的火灾过程。研究了移动火源进入隧道后的隧道温度场及火灾过程中隧道拱顶沿纵向温度分布特征、测点温度峰值及梯度变化等规律。研究结果表明：① 当火源行进速度为0.5 m/s时,燃烧更加充分,隧道拱顶温度达到峰值,比其余两组高40和50 ℃;② 移动火源的存在,打破了顶棚射流拱顶热烟气与下部冷空气的对流循环动态平衡,减弱了热对流效应,使得隧道内温度降低更缓慢。     

Simulation and analysis of airflow stability during fire in mine belt roadway

According to fluid dynamics analysis during the fire, the criteria k-ɛ two-equation model for solving three-dimensional turbulence was determined, the pollutants generated in the fire disaster were set by adopting Mixture multiphase flow, and the SIMPLE algorithm was used for solving on the basis of comprehensive consideration on the heat radiation and components transmission during fire. By simulating the airflow flowing state inside the tunnel during fire disaster of downward ventilation, drift ventilation, and ascensional ventilation, respectively, with regard to the actual situation of No.1, No.3, and No.5 belt roadway in Kongzhuang Coal Mine, the velocity vector distributions of pollutants under different inlet air volumes were obtained, and the damage degree and influential factors of disaster were also clear, which is helpful to control and avoid disaster during belt roadway fire.     

巷道布置对易燃厚煤层自然发火危险性的影响

为了有效地对煤矿自然发火危险性进行评估,控制煤矿自然发火源和降低火灾危险性.结合模糊数学和多目标决策理论,运用层次分析法建立评价工作面自然发火危险度的指标体系和评价模型,采用现场专家打分法确定一次采全高不同巷道布置形式开采易燃厚煤层单因素依附目标层的隶属度,并对镇城底矿22204工作面煤炭自然发火危险程度进行定量评估.对比得出,在易燃厚煤层中改革巷道布置,可以降低煤层自然发火概率.     

基于组合权重—集对分析的地压风险预评估

复杂采动环境条件下,地压监测点位置直接影响到地压监测的效果及质量。为了科学合理选取地压监测位置,达到重点区域重点监测的目的,需要在地压监测前进行预评估。通过建立组合权重—集对分析的地压风险评价模型,以岩石单轴抗压强度、岩体完整性系数、地下水条件、结构面条件、开采环境因素等5项指标作为评判因素,结合熵权法和层次分析法,对地压风险进行评价,并通过罗河铁矿地压监测实例进行了评估验证。结果表明：5号和7号样本等级均为IV级,属于风险程度较高级别,与现场实际监测情况吻合。采用组合权重—集对分析模型可为地压监测关键区域的选取及监测点的布设提供较为客观合理的参考依据,也为采场地压预警提供了一条新思路。     

煤矿井下综合防火技术的研究

为了解决恒大煤矿井下煤层易自燃、危险性大的隐患,建立了以JSG-8型矿井火灾束管监测系统为核心的监控系统及以凝胶防火、阻化剂防火为核心的灭火系统,在对井下易燃区域进行不间断防火监测的基础上实现了对突发火灾事故的快速报警和有效灭火。     

东滩煤矿采区构造复杂程度及突水危险性分区对比探究

为了探究东滩煤矿五七采区开采山西组3煤层底板突水危险性，根据研究区地质、水文地质、断层和钻孔等资料，较系统分析了研究区断裂分布特征。在此基础上，采用分形分维方法和突水系数法对五七采区的断裂构造复杂程度及突水危险性分别进行了分区研究。结果发现，虽2种方法的计算原理和量化分区参数不同，但评价结果具有较好的匹配性。获得了五七采区煤层底板在东北部区域分维值高，地质构造复杂，突水系数值大，应属于突水危险区，东南部区域属于突水相对危险区，西部区域基本属于安全区。研究结果对五七采区安全带压掘采和水害防治具有重要的参考价值。     

梁宝寺煤矿孤岛面自燃危险区域划分

基于理论分析和现场试验,得出3206和邻近采空区内的O2和CO浓度随距离的变化规律,在分析数据的基础上,提出回风邻近采空区顺槽内存在2个氧化带。对3206和邻近采空区岩石碎胀系数进行分析,结合通风系统压力分析漏风范围。最后,叠加漏风范围、浮煤分布和气体变化,把3206孤岛面自燃危险区域划分为动态危险区域和静态危险区域,结果显示,回风邻近采空区内的动态危险区域是该工作面的防灭火重点。     

寺河煤矿西井区3~#煤层瓦斯赋存规律研究

寺河矿西井区为煤与瓦斯突出矿井,为实施有效的区域防突技术,该矿对3#煤层瓦斯赋存规律进行了研究。该矿以地勘测定结果为基础,以煤层气地面井及井下实测结果为依据,对地勘结果进行筛选、修正,以此确定西井区3#煤层瓦斯含量,再通过瓦斯赋存主控因素分析,摸索得出西井区瓦斯赋存的规律。     

基于层次分析法的综放面着火原因探究

煤的化学成分决定了煤矿煤层在开采过程中具有自然发火倾向,需要采取必要的、正确的治理瓦斯、煤自燃的防治等技术措施,从而降低隐患发生的概率。为探究综放工作面的着火原因,基于层次分析法,联系特定矿井或煤层进行分析。结果表明,煤自开采之后发生自燃现象的时间长短、燃烧剧烈程度等只占矿井发生着火事故时对安全的危险程度的一部分;煤自身性质、煤层开掘方式、采煤方法和矿井通风防范等外部条件也都是矿井火灾危害评定所需要考虑的因素与标准。综合分析与评判得到的矿井、煤层或工作面的火灾危险程度,在及时判断与预测火灾的发生、矿井安全管理和火灾防治等方面的操作实施都起到至关重要的作用。     

旋流与直流送风改善回风隅角风流状态的3CFD数值模拟

为有效地治理工作面回风隅角瓦斯积聚,建立了回风隅角风流状态的三维物理模型,采用Fluent软件分别对回风隅角的主风流扩散通风、直流送风、旋流送风进行了3CFD数值模拟,并与实际应用进行了对比分析.结果表明,对回风隅角进行高压二次实心旋转水气射流通风（即旋流送风）的瓦斯治理比未加旋的高压水射流通风（即直流送风）涡流区消除范围更大,瓦斯驱散稀释效果更佳.     

武甲煤矿3号煤层区域综合防突措施研究

武甲煤矿为突出矿井,采用预抽煤层瓦斯技术作为3号煤层区域性的防突治理措施,并根据瓦斯地质条件提出了科学合理的钻孔布置方式。在进行防突效果检验时,分别对井巷揭煤工作面、回采工作面等区域选择钻屑瓦斯解吸指标、残余瓦斯含量作为检验指标,发现各区域K1值与W残值均小于临界值,表明防突效果良好,无突出危险性。     

基于可拓优度的矿井火灾安全评价方法

矿井火灾是威胁煤矿安全生产的主要灾害之一,影响因素众多,影响过程也极其复杂。在结合煤矿实际与前人研究成果的基础上,提出了评价指标并划分了矿井火灾危险等级,根据物元和可拓理论建立了矿井火灾安全评价的可拓优度评价模型。以云南省某矿为例,对可拓优度评价法的可行性进行了验证,评价结果准确地反映出矿井火灾危险性。根据评价结果采取相应的防灭火措施,为指导煤矿安全、高效生产奠定了重要的基础。     

"孤岛"综放跨采软岩巷道稳定性分析与控制原则

在分析东滩煤矿4303“孤岛”综放面跨采下部5条软岩巷道的基础上，探讨了跨采巷道稳定性的影响因素及其评价方法，研究提出了巷道围岩内外层结构理论及其控制原则，为有效控制跨采巷道附加变形，保证工作面生产时巷道的正常使用提供了依据。     

含氮气三相泡沫惰化火区的机理及应用研究

针对漏风较大的火区，提出了采用含氮气三相泡沫惰化的新技术.建立了含氮气三相泡沫惰化有漏风源封闭火区的数学模型，得出了影响三相泡沫惰化效果的主要因素和三相泡沫惰化火区的机理.应用含氮气三相泡沫对特大型煤矿井下火区进行了成功的惰化，防止了瓦斯爆炸，保证了施工安全.研究结果表明：含氮气三相泡沫克服了普通注氮方式下注入火区的氮气易随漏风源很快流失的缺点，增强了火区惰化状态的持久性.