矿井通风系统井巷断面优化研究

井巷断面大小直接关系到掘进费、维护费和通风电费.合理确定井巷断面积,而使上述费用总额趋于最低.本文在总结了前人工作的基础上,提出了井巷断面优化的通路法及新井总风压最优化的预测方法.     

基于数值分析理论煤矿井巷断面效能优化研究

煤矿井巷断面不仅要满足安全生产的要求,其效能指标也应尽可能优化。本文详细阐述了煤矿井下巷道从其开始掘进至服务期满为止所发生的各项费用,基于数值分析法详细探讨了各项费用与巷道断面的效能关系,从经济合理的角度确定出巷道的最优断面。该方法确定的巷道断面可不仅最大限度的提高通风巷道的利用价值,提高矿井经济效益,同时为通风系统优化提供一定的理论依据。     

长距离大断面易燃煤层巷道掘进通风与安全管理

本文以陈家沟煤矿3201工作面巷道掘进通风与安全技术管理实践为例，介绍了长距离大断面易燃煤层巷道掘进时通风与安全技术管理方法。     

巷道净断面最优尺寸的确定

本文以生产要求和安全间隙为原则,以实现巷道开凿支护费、维修费、通风电力费总现值最小为目标,建立了巷道净断面尺寸设计的数学模型,把该模型引入计算机可完成巷道断面尺寸的最优选择。     

长距离大断面易燃煤层巷道掘进通风与安全管理

本文以陈家沟煤矿3201工作面巷道掘进通风与安全技术管理实践为例,介绍了长距离大断面易燃煤层巷道掘进时通风与安全技术管理方法。     

长距离大断面易燃煤层巷道掘进通风与安全管理

本文以陈家沟煤矿3201工作面巷道掘进通风与安全技术管理实践为例,介绍了长距离大断面易燃煤层巷道掘进时通风与安全技术管理方法.     

锚喷巷道通风阻力系数的计算式研究

通过对平煤集团大量的锚喷巷道的回归分析，建立了巷道壁面绝对粗糙度和巷道断面积对摩擦阻力系数影响程度的回归方程，并对回归方程作了显著性检验，最后对巷道粗糙程度和断面积对锚喷巷道摩擦阻力系数的影响程度进行了讨论和总结，对同类巷道磨擦阻力系数的选取具有实践指导意义。     

大断面全岩开拓巷道一次起爆长距离通风风量计算

本文对大断面全岩开拓巷道一次起爆长距离通风风量进行了计算。     

通风网络含有单向回路时的通路算法

所谓单向回路就是风路风流方向相同的回路。网络中存在单向回路，也就是说存在着循环风。通路是图论中的一个重要概念，在通风网络中也有着广泛的用途。在介绍无单向回路的通风网络的通路数和通路矩阵计算方法的基础上，提出了含有单向回路的通风网络的通路的矩阵算法的不适用性问题。论述了通过修改搜索策略，利用深度优先搜索法确定通路矩阵的算法，该法既适用于有单向回路时的通风网络，也适用于无单向回路的情况，而且复杂性要比矩阵算法小得多。     

矿井通风系统并联巷道降阻调节经济性分析

为解决利用并联巷道进行通风系统降阻调节面临的经济性问题,采用理论分析的方法,依托长平矿生产实际,结合并联巷道降阻调节原理建立降阻调节费用最优化模型,分析了并联巷道长度、巷道过风量、巷道使用年限、巷道施工掘进单价、通风电力单价等因素与费用的关系,及局部并联巷道对通风系统降阻调节的有效性与经济性.研究结果表明:矿井通风全费用随并联降阻巷道长度增加而增加,能够提高通风效果但经济性相对较差;全费用随并联巷道过风量和巷道使用年限增加而增加,但存在经济临界点,可实现通风经济性;得出并联降阻巷道位置是影响通风经济性的一个重要因素,并依据通风动力单价和巷道掘进单价建立经济判定指标,从而能快速、准确确定并联巷道降阻经济调节位置.     

深部矿井季节性通风风流与围岩换热特性

 针对矿井通风入口风流季节性差别大的现象,对不同季节通风巷道风流温变规律进行现场测试,建立巷道围岩-风流换热的数学物理模型,数值模拟通风风流与围岩的换热特性。研究结果表明,风流在煤巷中流动过程中不断与围岩进行热交换,进而导致风流温度不断升高,但在工作面段风流升温缓慢,数值计算结果与实测结果相吻合。不同季节通风巷道内风流升温效果差别明显,入口风流温度越低,风流在巷道内流动相同距离时,温度越低,但温升越大。     

单机变换喷射器辅助通风数值模拟

为解决爆破后产生的大量有害气体对巷道的污染问题,提出喷射器辅助单机变换通风方式。即正常情况下采用压入式通风,爆破时变压入式为抽出式并用喷射器辅助通风,形成喷射器压入、风机抽出的混合式通风方式,使污浊气体由风筒排出。利用流体软件模拟50和100 m炮掘巷道通风情况,结果表明：喷射器辅助单机变换通风分别在40和50 s排出炮烟,与压入式通风相比,该方法排烟时间短,炮烟污染巷道轻,对于长距离巷道,效果更加明显。喷射器辅助单机变换通风方式对炮掘巷道是可行的。该研究为解决爆破后通风提供了理论依据。     

矿井通风仿真系统中的网络简化技术

通风网络自动简化技术是矿井通风仿真系统的重要组成部分，它是分析矿井通风系统的强有利工具。网络简化对提高与通风网络拓扑关系相关的计算程序的运算速度以及降低计算机内存占有量也具有重要意义。在通风网络风量按需调节通路法、计算机自动识别角联风路等方面都涉及到通路的计算问题，有时风路增加1条有可能导致通路总数的成倍增加，所以对通风网络进行自动简化处理具有非常重要的意义。从图论和集合论出发，通过对网络拓扑关系的分析，提出了通风网络简化的数学模型，分析了网络简化的层次性，应用开发的网络简化软件对铁法矿务局大明一矿的通风网络进行了简化处理。     

矿井通风仿真系统数学模型

系统地研究确定了仿真系统三要素,即通风系统、数字模型、计算机.与国内外类似成果相比较,角联风路自动识别、网络简化以及风网特征图自动绘制是该仿真系统所独有的特殊功能.系统采用的基于网络最小调节功耗概念的网络优化调节通路法,该法既不同于线性规划法也不同于非线性规划法.在Auto CAD环境下实现了通风仿真系统的可视化.     

矿井通风网路计算方法及应用

针对金川二矿区地面无主扇，井下采用多级机站通风的特点，系统地研究确定了仿真系统三要素，即通风系统、数字模型、计算机。角联风路自动识别和风网特征图自动绘制是该仿真系统所独有的特殊功能。系统采用的基于网络最小调节功耗概念的网络优化调节通路法既不同于线性规划法也不同于非线性规划法。在AutoCAD环境下实现了通风仿真系统的可视化。     

薛村煤矿通风系统的阻力测定与分析

为了建设煤矿井下可视化系统,2009年10月17日至21日我们对薛村煤矿的通风系统进行了全面的测定.测定通风巷道总长度21000m,获得1500多个基础数据.利用计算机对资料进行了处理,获得了该矿通风系统阻力分布、风量分配等基础资料.     

大断面煤巷锚网索联合支护安全技术研究

结合某大断面巷道(断面面积34.125m2)的现场工程实际,采用自然平衡拱理论计算围岩塑性区破坏深度,并据此设计锚杆索支护相关技术参数。采用FLAC2D数值模拟和现场工程实测等方法验证支护的合理性和科学性,现场工程实测表明:巷道开掘50m后,巷道变形趋于稳定,顶底板累计变形量为114mm,两帮累计移近量为91mm,满足安全生产需求,巷道稳定性较好。     

基于Fluent数值模拟下梯形掘进巷道抽出式通风参数的优化研究

梯形断面掘进巷道在煤矿应用普遍,其迎头面是产生粉尘的主要场所,有必要针对该类型断面抽出式通风工况参数进行优化研究。通过改变抽出式通风的风筒风口布置、风量大小等工况参数进行数值模拟研究,得到风口距迎头面合理距离范围：1～1．8,当提高风量到一定界限后,抽出式通风控尘效果改变不明显,将吸风筒布置于巷道顶部中央位置控尘效果优于居于巷道侧壁布置。     

含有软弱夹层的巷道系统随机分析

从随机观点出发，详细地分析了穿过含有软弱夹层岩体的巷道系统可靠性。巷道系统的破坏概率受巷道断面破坏概率、巷道长度、破坏区长度、弱层发生率、弱层长度的分布函数等多因素影响，不能简单地用巷道断面破坏概率反映整个巷道系统的质量状态。