依靠科技遏制 煤炭安全生产“第一杀手”

瓦斯灾害是我省煤矿的“第一杀手”，煤矿瓦斯治理仍为煤矿安全生产的重中之重。瓦斯事故虽然破坏性极强，危害极大，但瓦斯防治是有规律可循的。瓦斯事故是可以避免的。本期，湖南省瓦斯治理和利用工程研究中心周松元高级工程师给我们从管理和技术方面，讲一讲如何提高突出矿井瓦斯治理工作的实际效果。     

阳泉矿区煤与瓦斯突出预测实践与探讨

煤矿瓦斯事故严重威胁职工生命和财产安全,是影响煤矿安全生产的最大灾害,煤与瓦斯突出又是防治瓦斯事故中的难点和重点。本文通过对煤与瓦斯突出机理和规律的分析总结,并结合阳泉矿区在防治煤与瓦斯突出工作中的探索实践,重点论述了煤与瓦斯突出预测的方法和技术标准,为煤矿生产实践中的瓦斯防治提供了可行的方法和预测的量化标准,并为保证矿井安全生产提供了一定的技术指导。     

矿井瓦斯事故的事故树分析

本文以矿井瓦斯事故为分析对象,应用建立事故树图的方法,研究矿井瓦斯事故发生的可能路径有100个。在矿井设计、生产和瓦斯防治中,应达到六点要求。     

禾草沟煤矿瓦斯涌出规律研究

未苹沟煤矿是一座设计年产量为400万t的新建现代化大型矿井，目前矿井还处在基建阶段，预计2013年6月份进行联合试运转。根据2011年和2012年的瓦斯鉴定结果禾草沟煤矿为瓦斯矿井，但自矿井建设以来遇到了局部区域瓦斯涌出异常，且治理较困难的问题，禾草沟煤矿的瓦斯已成为制约矿井安全生产的重大隐患。因此，禾草沟煤矿的瓦斯涌出规律和防治技术的研究对矿井建设和煤炭生产具有十分重要的意义。通过提前进行的瓦斯涌出规律和瓦斯防治方面的研究，对将来的矿井安全生产过程中的瓦斯防治工作提供有益的指导。     

一种煤矿瓦斯监控系统的研究

煤矿生产过程中,不可避免的会在矿井中出现大量的甲烷等易燃、易爆气体,一旦在煤矿中发生瓦斯灾害事故,不仅会损毁矿井设备,还会极大地威胁井下工作人员生命安全。因此,实时、准确地监测出煤矿中的甲烷浓度,并且及时地进行报警是非常必要的,可以极大的减轻瓦斯灾害造成的损失。该研究以STM32F103ZET6控制芯片为核心,设计了煤矿瓦斯监控系统的总体方案,硬件模块和软件模块,希望通过该研究为煤矿的安全生产提供帮助。     

南阳煤矿瓦斯综合防治工作研究

简述了矿井瓦斯事故的形成及其危害,将瓦斯防治理论与矿井生产实际相结合,提出了一套地方煤矿进行瓦斯综合治理的方案。     

浅谈矿井“一通三防”技术管理

众所周知，煤矿井下生产过程中时时刻刻都受到“水、火、瓦斯、煤尘、顶板”五大自然灾害的威胁，其中，瓦斯煤尘爆炸事故能使矿毁人亡，危害极大，为五大自然灾害之首，所以搞好矿井的“一通三防”管理工作至关重要，故“一通三防”技术管理为矿井安全管理的重中之重，矿井的“一通三防”管理就是矿井通风，防治瓦斯、防治煤尘、防灭火的技术管理简称。它的基本任务是根据党的安全生产方针、政策、掌握火、瓦斯、矿尘和地热等自然灾害的发生和发展规律，应用科学技术手段防治各种灾害，根据井下风流流动的规律，不断地将新鲜空气输送到井下各个工作地点，创造良好的气候条件，达到安全生产的目的。     

浅谈低瓦斯矿井瓦斯异常区域瓦斯综合治理

近年来全国煤矿瓦斯事故发生频繁,一些低瓦斯矿井的瓦斯异常区域也发生了较大的瓦斯事故.该文介绍了开滦东欢坨矿业分公司综采工作面针对瓦斯异常区域,采取的有针对性的瓦斯综合防治技术措施,控制工作面瓦斯浓度确保了瓦斯异常区域的安全生产.     

一株噬甲烷菌的分离鉴定及其消除煤矿瓦斯能力的初步研究

借鉴滚管法,从煤矿矿井及甲烷处理水稻田土壤中分离纯化,获得一株可在以甲烷为唯一碳源的培养基上正常生长且具有较高甲烷氧化活性的噬甲烷细菌,暂命名为ZD4,经对该菌进行形态观察、Biolog生理生化分析、G Cmol%含量分析和16SrDNA序列同源性比较,鉴定该菌为甲烷甲基单胞菌(Methylomonas capsulatus),并对ZD4菌株进行了生长量、对甲烷消除作用的分析。试验结果表明,该菌株可以使甲烷含量在一周内比初始甲烷浓度降低85%以上。利用其良好的甲烷消除能力,用于煤矿瓦斯治理是可行的。     

浅谈煤矿安全监控系统在预防瓦斯灾害中的重要作用

瓦斯灾害是煤炭生产的严重灾害之一。预防瓦斯事故是煤矿安全工作的重点,在煤矿中装备安全监控系统是保障矿井安全生产的重要手段。根据＂AQ1029标准＂及＂煤矿安全规程＂要求,所有井工矿井（包括新建和改扩建矿井）必须装备煤矿安全监控系统。煤矿安全监控系统主要用来监测煤矿井下甲烷浓度、一氧化碳浓度、风速、负压、温度、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要通风机开停等,并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制,断电命令与馈电状态不符声光报警等。要使安全监控设备切实发挥作用,必须做到数据准确,断电可靠,监控有效。做到了传感器的数据准确,断电可靠,系统和网络才能发挥作用,有效预防和控制瓦斯事故的发生。     

卸压瓦斯抽取及煤与瓦斯共采技术研究

强调指出瓦斯不只是煤矿的一大危害 ,而且它还是一种宝贵的清洁能源。提出了基于采动影响下煤层瓦斯产生“卸压增流效应”的煤与瓦斯共采的理论认识 ,并依此提出了几种井下抽取卸压瓦斯的方法 ,最后分析了煤与瓦斯共采产生的社会经济效益     

沙曲矿煤层瓦斯赋存特征及抽放前景

通过对煤层瓦斯赋存特征的研究,认为沙曲矿煤层瓦斯生储类型理想,储量丰富,煤层透气性良好,瓦斯抽放的前景广阔;文中还对该矿瓦斯抽放与利用方式进行探讨。     

掘进工作面风流流场和瓦斯分布数值模拟分析

为了准确掌握掘进工作面涌出瓦斯的分布状况和瓦斯积聚的规律,利用计算流体力学(CFD)软件Fluent对局部通风掘进工作面的风流流场进行了数值模拟,建立了用于工作面流场模拟的几何模型,确定了通风流场的数学模型,并与试验结果相对比验证了模拟结果的准确性。研究表明:使用RNG k-ε双方程湍流模型对工作面的流场进行模拟,能够得到比较可靠的流场,在此基础上采用瓦斯源对局部通风掘进工作面的瓦斯分布进行了数值模拟,风筒布置于巷道顶部时瓦斯主要积聚于巷道两帮下部,回风瓦斯浓度模拟结果与理论计算值一致。     

巷道风流中瓦斯逆流现象的数值模拟

根据计算流体动力学理论,研究巷道在不同风速、不同倾角下的瓦斯逆流现象;分析巷道风流中瓦斯逆流区的长度、浓度分布以及瓦斯层厚度的变化;得出倾斜巷道中瓦斯逆流的一般规律.结果表明:在下行通风风速较小的情况下,当瓦斯从顶板涌出时,巷道中将出现明显的瓦斯逆流现象;在发生瓦斯逆流时,风速越高,瓦斯逆流的区域越小,瓦斯层的厚度越薄、长度越短;下行通风有利于空气和瓦斯的混合,且倾角越大,瓦斯与空气混合的能力越强,顶板逆流瓦斯层的范围越小.     

甲烷氧化菌对煤吸附甲烷的氧化特性

在煤样中加入甲烷氧化菌AEM1235菌悬液,充入CH4或CH4与O2的混合气体进行等温吸附实验以测定甲烷氧化菌对CH4的氧化能力.在两种充气条件下的吸附与脱吸附实验结果均显示出气体中CH4量显著减少和CO2增加的变化.在充气5.0 MPa、添加菌液量为18.75%条件下,充CH4气体、CH4与O2的混合气体时的CH4减少量分别可达其饱和吸附量的121.18%和244.39%,表明在高压、缺氧或充氧的条件下甲烷氧化菌对煤样中吸附的CH4均具有吸收和氧化的作用,这种作用随菌量增加或压力升高而加强,并且有O2存在可以促进甲烷氧化细菌对CH4的吸收和利用.该结果表明在地下煤层的高压和缺氧的条件下甲烷氧化细菌仍然具有较强的吸收和氧化煤层中结合态CH4的能力.     

基于逐回归分析的瓦斯含量预测研究

为了解各影响因素对煤层瓦斯赋存特征的影响,准确预测煤层瓦斯含量,在潘三矿勘探钻孔资料的基础上,运用线性统计规律和瓦斯地质因素分析方法,确定影响11 -2煤层瓦斯含量分布的主要控制因素有煤层埋藏深度、地质构造、砂泥比、煤层厚度和倾角;利用逐回归分析建立煤层瓦斯含量预测模型,并结合实际数据,对预测模型进行检验与误差分析.结...     

天然气有效利用途径回顾

系统地分析了天然气的有效化学转化利用途径，从催化剂与反应及其应用的角度探讨了可能工业化的途径及其目前研究中存在的问题．继续探索温和条件下进行甲烷催化转化的新途径，仍然是化学工作者面临的挑战性课题之一．甲烷水汽重整制合成气及合成氨的工艺优化也是非常重要的课题     

废弃矿井煤层气来源及赋存状态

废弃矿井中赋存的煤层气作为一种资源逐渐成为人们关注的焦点。其赋存状态与原始状态煤层中煤层气的赋存状态相同,由游离态、吸附态和溶解态构成,游离态占主体,吸附气次之,溶解气最少。分析了废弃矿井煤层气的来源,指出其主要来源有4个：煤柱及残留煤体,临近未采煤层,围岩中的游离气和吸附气,生物成因煤层气;并提出不同地质背景、不同煤阶、不同采煤方法和煤层发育特征决定了废弃矿井煤层气的主要来源和富集程度。     

高瓦斯矿发火区封闭时瓦斯爆炸危险性预测

从理论上分析了矿井发火区封闭后,封闭区发生瓦斯爆炸的原因及影响因素,研究了封闭区瓦斯爆炸各影响因素的变化规律,提出了封闭工作面时的防爆措施。     

微型甲烷检测报警仪的研制

论述了甲烷检测技术的基本原理，确定了微型甲烷检测报警仪的电路结构，并对关键电路进行了分析，给出了实用电路。