教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-12-0959)
- 作品数：11 被引量：122H指数：6
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- 相关机构：中国矿业大学湖南工学院更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”江苏省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程更多>>
- 瓦斯抽采钻孔柔性膏体封孔材料封孔性能研究被引量：62
- 2013年
- 针对传统固体材料封孔易漏气、液体封孔材料易漏失的缺点,为了保障煤矿井下瓦斯抽采钻孔封孔效果,提高瓦斯抽采含量和抽采流量,根据钻孔周围煤体裂隙受采动影响动态分布的特点,打破常规瓦斯抽采钻孔封孔思路,提出了动态封孔方法,开发了能适应钻孔变形、主动渗透的柔性膏体封孔材料.该材料以粉煤灰为基料,配以保水剂、膨胀剂、纤维素和偶联剂,材料与水结合搅拌后,将形成一种柔性膏体并始终保持柔性状态.分析了材料的膨胀性能和密封性能,利用扫描电子显微镜分析了材料的微观结构.结果表明:柔性膏体材料膨胀性好,有一定的流动性,注浆方便,材料渗透性强,凝固后与钻孔孔壁结合紧密,成为一体,材料不易收缩,封孔性能优越.
- 翟成向贤伟余旭彭深倪冠华李敏
- 关键词：瓦斯抽采渗透性
- 复合煤层群双重卸压应力时空演化规律研究被引量：3
- 2015年
- 为探索复合煤层群保护层开采过程中,在双重卸压条件下首采保护层和次采保护层过程中卸压特征的不同,采用相似材料实验、计算机数值模拟研究双重卸压覆岩裂隙发育、变形特征和应力分布时空演化规律,通过对比分析表明:在二次保护层开采条件下,覆岩部分裂隙经历了二次扩张,压实,吻合,部分裂隙在空间上往深部发育,裂隙带高度范围增加。应力在首采保护层应力状态的影响下进行再分布,随开采过程形成了5个应力分布区域,分别为工作面超前应力集中区、卸压区、压实区、采空区后方应力集中区、原岩应力区。双重卸压下采空区两端卸压效果更为显著,超前应力集中系数较首采保护层要高,采空区压实速度较首采保护层快,同时被保护层卸压程度和范围均显著增加。
- 李敏翟成林柏泉廖可兵贾惠侨张建
- 关键词：保护层应力裂隙煤层群
- YBT32-2型轴流式局部通风机噪声分布规律被引量：12
- 2015年
- 选取YBT32-2型轴流式局部通风机作为研究对象,应用噪声计和噪声频谱测量仪采集分析局部通风机周围噪声强度和频谱分布规律。研究表明:由于局部通风机2级动轮叶片对气流的分级加速作用,风机出风口流速高于进风口,更高流速的流体与动轮叶片和机壳内壁的撞击、摩擦会产生更高强度的噪声,导致出风口噪声强度明显高于进风口噪声强度;轴流式局部通风机噪声主要来自2级动轮叶片切割气流所产生的噪声,进风口和出风口噪声高于局部通风机中部噪声,噪声强度在局部通风机机壳表面呈"V"字形分布;噪声声波向下传播抵达刚性壁面时会发生干涉加强现象,使得机壳下部噪声明显高于机壳上部噪声。噪声频谱测量试验表明,轴流式局部通风机出风口噪声和进风口噪声共性体现在两者都以中高频噪声为主,差异性表现为出风口噪声中低频噪声同样占有较大比例。
- 汤宗情翟成武世亮仲超徐吉钊
- 关键词：噪声来源噪声强度频谱分析
- 被保护层双重卸压特性研究被引量：6
- 2017年
- 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。
- 李敏翟成贾惠侨余旭
- 关键词：安全工程被保护层膨胀率
- 过含水层钻孔定点承压封孔技术被引量：2
- 2015年
- 针对长平矿对3#煤层进行穿含水层瓦斯抽采时封孔困难、效率低等技术难题,通过理论分析与现场测试相结合的方式,提出定点承压封孔技术。分析上行封孔胶囊封孔器的受力情况,计算最小注水压力,实现定点承压;高吸水凝胶材料为注浆材料,吸收孔内压力水。应用结果表明:与传统封孔方法相比,定点承压封孔方法封孔成功率是其5倍,单孔平均抽采最大浓度为53.42%,提高了65.94倍,瓦斯抽采浓度衰减速度较慢。
- 徐吉钊翟成李全贵许彦明向贤伟
- 关键词：封孔瓦斯抽采
- 多孔并联式压风排水技术的研究及其在瓦斯抽采中的应用被引量：6
- 2014年
- 针对下行钻孔在瓦斯抽采过程中积水排出难和排水效率低的问题,提出了一种多孔并联式压风排水技术。根据两相流理论得出压风排水适用的条件及排水管在钻孔内的最大允许长度,设计了基于"压风排水"的下行钻孔封孔工艺和多孔并联式的排水系统。在余吾煤业公司S2107高抽巷的应用表明:试验钻孔瓦斯抽采浓度最高可达71%,单孔平均瓦斯抽采纯量为0.078 m3/min,单孔平均瓦斯抽采纯量与普通抽采孔相比提高了3.39倍。该技术不仅解决了下行钻孔内积水难以排出的问题,还实现了封孔、排水和瓦斯抽采的一体化,提高了瓦斯抽采效果。
- 翟成许彦明李全贵倪冠华彭深余旭向贤伟
- 关键词：瓦斯抽采封孔
- 基于能量转移理论的煤矿火灾致灾模式及应用被引量：3
- 2015年
- 基于能量转移理论并结合兴隆庄矿4322综放面火灾案例进行了火灾致因分析。结果表明:矿井火灾符合能量转移事故致因理论,内因火灾和外因火灾以能量为中间媒介通过时空互相转化、相互作用,2种火灾类型各存在着复杂的影响因素,致灾过程中均伴随着能量的交换和传递。研究成果对整体控制火灾、制定各阶段火灾屏蔽防护措施以及缩小矿井火区范围有着重要的指导意义。
- 徐吉钊翟成倪冠华李全贵许彦明
- 关键词：内因火灾外因火灾
- 瓦斯抽采钻孔封隔一体化封孔技术被引量：3
- 2015年
- 针对巷道壁面和瓦斯抽采钻孔周围都有裂隙,且受采动影响动态变化,裂隙沟通后形成漏气通道的技术难题,提出了在孔内注浆封堵,在孔口的巷道壁上喷涂1层防渗材料的"封隔一体化"封孔技术。分析了钻孔周围裂隙带特征,研究了优势漏风通道形成机制,阐述了封隔一体化技术的原理,设计隔断层密封性相似实验,研究了不同形态的隔断层对钻孔的密封效果。研究结果表明:填充隔断层后的密封效果远强于未填充的情况;隔断层面积和厚度越大,负压值越高,衰减越慢,密封效果越好。封隔一体化封孔技术应用于平煤十三矿,试验结果表明:封隔一体化封孔技术密封性能优异,显著地提高了瓦斯抽采浓度。
- 向贤伟翟成许彦明余旭武世亮
- 关键词：瓦斯抽采
- 长距离上向瓦斯压力测试钻孔逐级注浆封孔技术被引量：12
- 2015年
- 为了解决穿层长距离上向瓦斯测压钻孔在封孔过程中,封孔材料在重力作用下,传统的封孔工艺孔口堵头易被挤出钻孔,难以形成测压室,而无法真实准确测定煤层瓦斯压力的难题。结合平煤六矿实际煤层赋存条件,提出采用穿层长距离上向测压钻孔逐级注浆封孔技术,并在戊8-22310工作面进行应用,结果表明:采用传统封孔工艺的1—3号测压孔均封孔失败,且造成钻孔的报废。采用逐级注浆封孔技术,不仅解决了传统注浆封孔工艺无法在长距离上向测压钻孔上应用等难题,而且封孔测压成功率高,测定的最大瓦斯压力分别为4号测压孔0.73 MPa、5号测压孔0.96 MPa、6号测压孔0.89 MPa,比较接近实际瓦斯压力1.03 MPa;由于测压室距采面的距离不同,测压孔反映的卸压效果及各时期维持的时间也不相同。
- 许彦明翟成仲超向贤伟余旭
- 关键词：煤层瓦斯压力钻孔参数
- 高瓦斯煤层瓦斯预抽钻孔动态封孔技术被引量：14
- 2015年
- 针对钻孔周围煤体裂隙受采动影响动态变化的特点,为了提高瓦斯抽采钻孔的封孔效果,开发了瓦斯预抽钻孔动态封孔技术,采用渗透性好、自适应钻孔变形的新型柔性膏体材料封堵钻孔,并根据瓦斯浓度变化进行重复补浆,实现了瓦斯抽采钻孔动态封孔。该技术在平煤十三矿己15-17-13031工作面应用表明:瓦斯平均抽采浓度从10%提高到39%,提高了2.9倍,单孔平均瓦斯抽采纯量为0.075 m3/min,比原来提高了150%,有效瓦斯抽放期显著延长。该技术解决了常规材料和工艺封孔难的问题,可以有效地提高高瓦斯煤层的瓦斯抽采率,控制工作面瓦斯浓度。
- 翟成仲超徐吉钊汤宗情武世亮
- 关键词：瓦斯预抽
