煤矿井下避难硐室建设趋势探讨

根据我国煤矿紧急避险系统实施的现状和问题,结合我司长期在避难硐室建设方面的经验,本文探讨了煤矿井下避难硐室的合理布局,性价比高的避难硐室,避难硐室整体解决方案,新型避难硐室设备的研发等方面的建设趋势探讨。     

离散裂隙网络模拟在地下硐室稳定性中的应用——以甘肃北山地下实验室为例

以甘肃北山地下实验室为研究对象,开展了离散裂隙网络-离散元（DFN-DEM）耦合方法在花岗岩地下硐室围岩稳定性分析方面的探索研究。选取地下实验室工程勘察范围内代表性勘察钻孔和地表露头裂隙数据进行统计分析,利用三维离散单元软件3DEC构建离散裂隙网络（DFN）和等效岩体模型,模拟分析了地下实验室-560 m水平试验巷道的硐室的稳定性。结果表明：硐室开挖引起硐室围岩应力重分布,裂隙与硐室开挖面相交部位发生应力集中现象,硐室围岩出现位移变形;在现有条件下,硐室围岩变形量较小,应力集中程度不高,地下硐室稳定性较好。     

煤矿井下避难硐室的选址及其关键技术

针对安全避险"六大系统"中,避难硐室选址的问题,从瓦斯爆炸事故的分析、避难硐室选址的地质因素、避难硐室选址与人员分布和人员疏散检验4个方面来研究避难硐室选址中的关键技术.结果表明:避难硐室选址应该避开压力峰值区域;避难硐室至工作面的距离要大于冲击波破坏造成的人员死亡边界;根据疏散时间检验,避难硐室距离工作面以1 000 m为宜;避难硐室两端入口要布置在进风巷道中,以采区布置为主,井底车场附近可不设置避难硐室.     

板集煤矿箕斗装载硐室支护方案优化实践

板集煤矿主井箕斗装载硐室结构复杂,施工难度高。通过优化支护方案和施工方案,改进施工工艺,实现了箕斗硐室的快速安全施工,比计划提前13天完成了硐室及相关井筒的掘砌工程,为大断面硐室施工积累了宝贵经验。     

地下矿山避灾硐室压风系统设计研究

研究如何设计进入避灾硐室的供风管道以及回风管道的参数,对于如何利用压风系统对避灾硐室进行供氧,而又能保证避灾硐室内人员的安全性具有重要的意义.研究首先根据避灾硐室所需风量确定了避灾硐室压风管道的管径;其次,通过对人体最大承受能力的分析,确定了避灾硐室内最大的超压;然后,利用流体力学相关理论分析了合适的排风管径;最后,通过计算避灾硐室内的绝对压力核对是否能保证人员的安全性.研究结果可为避灾硐室的设计提供依据.     

地下大跨度破碎站硐室稳定性可靠度分析

根据叠加压缩拱承载结构和围岩耦合的力学特点,基于极限平衡理论建立了高应力矿区大跨度硐室工程的可靠度分析模型,利用FOSM法确定了高应力大跨度硐室的可靠度指标。通过对金川矿区破碎站硐室施工特点、地质调查和岩石力学3方面变异参数的均值及方差的计算,得到适合该矿区的可靠度指标计算式,并对金川Ⅲ矿区破碎站硐室的可靠度指标计算,其最小值为1.137。假设影响破碎站硐室稳定性的随机变量服从正态分布,则可靠度指标和失效概率存在确定的关系。根据标准正态分布函数关系式可以计算得到硐室结构的失稳风险概率小于5.87%,即该硐室稳定性可靠度大于94.13%满足硐室稳定性要求。     

桁架锚索锚喷支护在高应力区域永久避灾硐室的应用

永久避灾硐室具有跨度大、结构复杂、服务时间长的特点,为保证避灾硐室足够的支护强度和承载性能,满足支护安全可靠的要求,本文通过分析避灾硐室所处的地质条件,通过采用桁架锚索锚喷支护,探讨了高应力区域永久避灾硐室的合理支护方式,对改善深部硐室的顶板管理,提高矿井抵御灾变能力,保护井下作业人员的生命安全具有重要的作用。     

君颖煤矿避难硐室研究与设计

针对君颖煤矿紧急避险系统的设计问题,研究了君颖煤矿采区区域人员分布情况,根据紧急避险系统设计要求,确定采用永久避难硐室作为君颖煤矿的紧急避险系统;根据避难硐室位置选择原则,确定了在主斜井联络道-70.8 m标高处和-71m标高新掘-70 m永久避难硐室,并对永久避难硐室的结构、容量及基本装备进行了研究与设计.永久避难硐室的研究对于实现科学、有序、有效救援起到了十分关键的作用,其研究成果能够为类似条件的矿井设计永久避难硐室时提供参考.     

复杂地质条件下煤层胶带机头硐室修复加固技术

根据具体复杂地质条件下煤层胶带机头硐室变形的工程特点,分析了该硐室变形机理,提出了修复硐室的支架-锚索-注浆加固技术,经现场应用,获得较好的效果.     

君颖煤矿避难硐室设计

针对君颖煤矿紧急避险系统的设计问题,研究了君颖煤矿采区区域人员分布情况,根据紧急避险系统设计要求,确定采用永久避难硐室作为君颖煤矿的紧急避险系统;根据避难硐室位置选择原则,确定了在主斜井联络道-70.8 m标高处和-71 m标高新掘-70 m永久避难硐室,并对永久避难硐室的结构、容量及基本装备进行了研究与设计.永久避难硐室的研究对于实现科学、有序、有效救援起到了十分关键的作用,其研究成果能够为类似条件的矿井设计永久避难硐室时提供参考.     

煤矿深立井连接硐室群施工顺序优化

文章建立了煤矿深立井连接硐室群的三维数值计算模型,采用广义的Hoek-Brown准则估算了深部岩体的物理力学参数,将数值模拟分析得到的围岩破损区体积作为收益函数,基于硐室群实际施工条件约束和经济方面的考虑,运用动态规划理论,优选了深埋硐室群的最佳施工顺序,对煤矿类似复杂硐室群施工方案选择具有参考价值.     

煤矿井下移动救生舱的发展现状及趋势

救生舱可为矿工在灾变环境下提供稳定可靠、保障齐全的维生空间,把灾害的损失降到较低水平.对比分析国外矿业发达国家和中国在救生舱领域发展状况,提出适合我国煤矿生产特点的救生舱研发思路.对煤矿井下移动救生舱进行了分类,并从实用性、人机可靠性、经济性等角度探讨了救生舱的外形和功能指标.结合美国凯特、斯塔特和澳大利亚迈安科美国分公司生产的救生舱产品及国内20余家单位研究的产品分析,对煤矿井下移动救生舱的结构与功能参数进行了研究.     

临涣煤矿主井套架治理技术

本文介绍了临涣煤矿井筒、井塔治理的基本情况,主井提升系统、井口锁口盘及上套架严重变形的事实和原因,通过治理,实现了矿井的正常安全运行,并实现了矿井不停产施工,具有较大的经济效益。     

大强煤矿深井软岩马头门支护技术

以大强煤矿副立井马头门硐室为工程背景,根据工程地质条件和围岩特点,借助FLAC3D有限差分程序进行传统支护下的数值计算。结果表明,该硐室采用传统的锚网喷＋锚索＋普通混凝土支护形式,出现围岩变形明显、应力集中程度大、硐室围岩整体失稳破坏的情况。为解决这一问题,结合软岩工程力学理论及室内物化实验结果,分析马头门硐室的破坏机理,提出恒阻大变形锚网索＋底角锚杆＋柔层桁架耦合支护的力学控制对策。实践表明,新型支护技术有效地控制了深井软岩马头门硐室围岩的大变形破坏,取得了良好的支护效果,具有推广应用价值。     

浅谈井下采煤工作面顶板事故措施

随着社会经济的发展,煤矿企业也不断的提高,煤矿事故频繁发生,瓦斯,顶板突水事故,然而,采煤工作面顶板事故是煤矿企业面临的主要生产安全事故之一。回采工作面顶板。这种事故往往会造成更严重的人员伤亡和经济损失,对煤炭生产造成主要威胁,甚至造成不良的社会影响。因此,在煤炭开采过程中,我们必须加强工作面顶板管控,回采工作面顶板有效地减少事故的发生,使煤矿生产安全,经济,社会效益更加显著。本文对煤矿采煤工作面顶板事故的形成过程和顶板事故的原因作了分析,并提出了不同的防治措施和日常安全管理工作的重点。     

矿区水害监测预警方法与应用研究

矿区水害是矿产资源开采中常见的一种灾害,一旦发生事故,不仅影响生产,造成经济损失,而且易发生重大伤亡事故。矿区水害监测预警系统通过探针接收地球内部向地表发射的电磁波,应用现代信号分析处理等技术提取地下水动态信息、裂隙信息等,有效解决矿区导水断层、老空区的探测和定性定量分析问题。系统已成功用于湖南黄沙坪铅锌矿非法呆区探测、南阳煤业公司前进煤矿局部地下水分布探测、娄底桥溪港煤矿水害综合治理等实际工程,应用效果表明矿区水害监测预警系统可以准确有效地探测地下水径流带、地下采空区或裂隙等。     

袁世凯集团与开滦煤矿

袁世凯集团几十个人,为挽回开平煤矿之主权及利权,群策群力,经过几十年的奋斗,创办了滦州煤矿,力求以滦州矿兼并开平矿,最后终于使滦州矿与开平矿合办为开滦煤矿,大力发展中国近代煤炭事业及交通运输事业,取得了光辉成就,功不可没。     

焦炭塔的鼓凸损伤分析

焦炭塔的鼓凸损伤问题一直为国内外炼油厂所重视，对鼓凸原因众说不一．鼓凸部分的机械性能及断裂韧性的变化，金相检验、断口扫描电镜等分析表明，材质变化不是鼓凸损伤的主要原因．对塔体各种应力进行了分析和计算，如薄膜应力，蠕变应力和热应力等，发现这些应力不致构成塔体鼓凸最后找出导致塔体鼓凸的主要原因是热油进入塔体使塔体热臌胀，冷却时焦炭的膨胀系数远远小于塔壁，造成了塔壁收缩受约束而产生了较大的残余应力对焦炭的热膨胀系数和弹性模量进行了测定，计算出残余应力值，数值可观，是造成塔体鼓凸的主要原因．     

岩溶水矿床开采的矿柱稳定性分析

谷家台铁矿是岩溶水矿床,在使用矿体顶板帷幕注浆防水的情况下,矿山采用点柱上向水平分层充填采矿法开采。针对矿柱稳定性问题,通过FLAC3D有限差分数值模拟方法,定量地计算和分析矿体开采过程中采场充填后不同开采步骤下采场点柱和间柱的应力、位移和塑性区的分布状况,模拟出它们随每步开采应力和应变的动态变化过程。根据模拟显示的间柱对上部矿体的支撑作用明显好于点柱结果,建议矿山在综合评价经济效益的基础上,可考虑每个矿房之间保留间柱,实现矿山的安全高效开采。     

新型矿用可移动救生舱热防护性能研究

矿用可移动式救生舱是井下紧急避险系统中的重要技术装备,为井下被困人员提供稳定可靠和保障齐全的维生空间,而热防护性能是直接影响救生舱救援效果的一个重要因素。对比原有救生舱隔热结构对提出的新型救生舱舱体隔热结构进行了研究,通过ANSYS Workbench对新型舱体进行了瞬态热分析,模拟救生舱舱内在高温环境条件下的温度变化,并对分析结果进行了总结评价。最后通过试验进行对比分析,验证了模拟分析的可靠性。