倾斜煤层沿空掘巷窄煤柱设计及控制技术

沿空巷道两帮煤体呈现非对称破坏及受力的特点,而倾斜煤层又加剧了偏载的趋势,巷道维护困难。采用理论分析的方法,给出倾斜煤层沿空掘巷内应力场宽度计算式,并探究煤层倾角对合理煤柱宽度的影响规律:倾斜煤层(25°~45°)的合理煤柱宽度小于近水平煤层(0°~8°),且随着煤层倾角的增大,倾斜煤层比缓倾斜煤层(8°~25°)合理煤柱宽度减小的快。揭示倾斜煤层沿空掘巷围岩控制机理并开发控制技术,应用于实践。     

近距离孤岛工作面动压影响巷道围岩控制

近距离煤层孤岛工作面上部煤层与下部煤层回采巷道为楼上楼形式时，下部煤层回采巷道的维护十分困难．结合付村矿209孤岛工作面工程地质实际条件，运用三维数值模拟软件FLAC^3D，分析了此种情况下，影响下部煤层回采巷道围岩稳定性的主要因素．通过对3上煤层开采影响下3下巷道围岩的位移与应力分析研究，指出孤岛工作面楼上楼巷道围岩极不稳定，在动压影响下极易产生形变，其中水平应力对巷道围岩的影响比垂直应力更大．在此基础上提出了控制巷道围岩的空间斜拉锚索的支护方案．     

FLAC用于煤巷锚杆支护设计的二次开发

应用V isual Basic进行了FLAC用于煤巷锚杆支护设计的二次开发,实现了模型建立、运算、分析的自动化、便捷化,并以工程实例验证了该程序的处理功能和适用性。     

含风电场及电铁负荷的地区电网在线电压稳定预警系统

随着配电侧负荷的日益多样化及风电的大规模并网,地区电网电压稳定问题逐渐凸显,传统的离线分析无法实时跟踪系统的状态,在线分析只见于省、网层面的应用。应用灵敏度分析法及连续潮流法,开发了基于能量管理系统的地区电网在线静态电压稳定预警系统。系统对电网内5座牵引站及2座风电场进行了建模及等值,在整合多数据源的基础上,实时给出地区电网电压稳定性指标值及预警信息,自动报告电网电压稳定薄弱区域。该系统已在河南信阳电网投入运行,得到运行调度人员的认可。     

跨采对影响底板岩巷稳定性的数值分析

针对柴里煤矿实用三条上山在采区中的特殊位置 ,采用数值模拟方法 ,具体分析了跨采对底板岩巷围岩稳定性的影响因素 ,确定在中等稳定岩层中 ,只受跨采工作面采动影响的岩巷 ,其与上部煤层之间较为有利的垂直距离     

潮流转移灵敏度以及安全评估指标研究

首先分析潮流转移的原因及伴随的现象。其次讨论潮流转移区域以及区域界定,对传统广度优先遍历(breadth first search,BFS)算法进行改进,提出潮流转移影响区域的界定方法。对安全评估工作的理论基础——3个基本概念(模型量化、平均功率角和潮流转移灵敏度)分别进行定义。提出潮流转移模型及其灵敏度的表达式。提出安全评估的评估方法,建立安全评估的数学模型,最终得到安全评估的综合指标,并阐述了指标的使用。开发潮流转移灵敏度及安全评估程序,利用该程序对真实电网算例进行仿真验证。     

低浓度瓦斯蓄热氧化井筒加热技术试验研究

为有效解决当前燃煤热风炉的大气污染物超标问题,采用低浓度瓦斯蓄热氧化系统替代燃煤锅炉为煤矿供热,介绍了低浓度瓦斯蓄热氧化井筒加热技术工艺流程及阳煤五矿低浓度瓦斯蓄热氧化井筒加热示范工程。通过现场试验运行,考察环境温度、抽采瓦斯浓度及流量、进风井进风量等参数对井筒加热效果的影响规律,为优化系统工艺提供控制参数选取依据,为提高系统运行安全性和稳定性提供理论支撑。试验结果表明,环境温度和进风井进风量主要影响系统热量需求,应改变低浓度瓦斯蓄热氧化装置的热能输出以适应热量需求的变化;抽采瓦斯浓度和抽采瓦斯流量主要影响系统热量生产,应调整低浓度瓦斯蓄热氧化装置的运行参数,以适应热量生产工况的变化。同时,在调整蓄热氧化装置的运行参数或热能输出时均需满足系统运行的安全性、协调性及稳定性要求。     

煤矿低浓度瓦斯输送安全保障技术

针对低浓度抽采瓦斯(瓦斯浓度<30%)输送安全问题,实验研究低浓度瓦斯输送管路爆炸传播规律以及水封阻火泄爆、抑爆、阻爆技术。并以此为依据,指导进行了煤矿低浓度瓦斯输送安全保障系统的设计。     

乏风瓦斯蓄热氧化监控系统设计

乏风瓦斯(VAM)蓄热氧化监控系统是用于监控较低浓度瓦斯的RTO系统。针对目前乏风瓦斯蓄热氧化系统集成性差、彼此之间缺乏统筹联系、设计成本高、维护效率低的问题,提出了一种新的乏风瓦斯监控系统设计方法。该监控系统集乏风收集及掺混系统、蓄热氧化系统、余热利用系统于一体,实现对乏风瓦斯蓄热氧化过程的远程监控。在多个煤矿上对该监控系统进行了工业性试验,试验表明,该监控系统具有良好的稳定性与可靠性。