国家自然科学基金(41372160)
- 作品数：28 被引量：85H指数：5
- 相关作者：崔洪庆关金锋刘勇丁志伟肖知国更多>>
- 相关机构：河南理工大学河南焦煤能源有限公司古汉山矿贵州工程应用技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项河南省基础与前沿技术研究计划项目更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程天文地球自动化与计算机技术更多>>
- 煤层注水防突最优润湿时间试验研究被引量：2
- 2021年
- 煤层注水就是通过钻孔将压力水注入煤体,使煤、瓦斯和水之间产生复杂的三相耦合作用,以降低煤炭开采时煤尘生成量并防止煤与瓦斯突出。煤矿采用煤层注水防突措施后,何时进行采掘作业,长期以来缺少可靠的判断方法。针对此问题,在实验室通过测定煤层注水后不同润湿时间下预先吸附瓦斯煤样的解吸速度,根据煤、水充分润湿后水与煤体中孔隙的毛细作用和抑制瓦斯解吸效应最强原理,以第一分钟瓦斯解吸速度V_(1)及解吸速度衰减系数kt作为研究指标,在特定试验条件下,计算得到超化、古汉山和寺河等煤矿煤样的最优润湿时间,分别为6.44,7.00,10.41 h。最后,结合各煤样的注水相关参数,论证证明最优润湿时间确定方法是可行的,该方法对煤层注水防突技术参数优化具有重要的指导意义。
- 肖知国张红兵史庆元张晓鹏
- 关键词：煤层注水参数优化煤与瓦斯突出防治
- 古汉山矿煤层裂隙发育规律及对煤层渗透性的影响被引量：1
- 2016年
- 通过对煤层裂隙井下实地观测和统计分析,总结了古汉山煤矿二1煤层宏观裂隙的发育特征和分布规律。根据裂隙发育优势方位,优化布设钻孔,有助于提高瓦斯抽采效果。
- 曹汉生袁德涛王永周关金锋
- 关键词：瓦斯地质
- 采煤工作面瓦斯涌出量分源计算被引量：20
- 2015年
- 采煤工作面瓦斯涌出量计算是矿井通风设计和瓦斯治理的重要依据。根据煤层瓦斯涌出特点,将瓦斯涌出源分为煤壁、采落煤、运煤和采空区4个分源。基于采煤工作面瓦斯浓度监测数据中包含的各源瓦斯涌出信息,建立绝对瓦斯涌出量分源计算方法。以古汉山矿长壁采煤工作面为例,介绍该方法的应用过程。研究结果表明,通过分析采煤和准备工序期间单一或组合瓦斯浓度监测曲线特征,能够计算采煤工作面分源瓦斯涌出量。
- 崔洪庆樊帅帅关金锋
- 关键词：采煤工作面绝对瓦斯涌出量
- 基于瓦斯抽采钻孔的石门揭煤区域煤层地质精查方法被引量：5
- 2014年
- 及时准确地探明石门揭煤区域煤层地质条件,对防治煤与瓦斯突出、保障煤矿安全生产具有重要意义。以石门揭煤区域煤层瓦斯抽采常规方案为模型,提出了利用瓦斯抽采钻孔探查目标煤层地质条件的基本原理和具体步骤:采用解析几何方法计算钻孔控制煤层底板(顶板)点三维坐标、煤层厚度和掘进工作面距煤层任意垂距时巷道掘进量,运用Matlab软件绘制煤层底板(顶板)等高线图、煤层等厚线图和石门揭煤三维地质模型,进而直观且定量地预测煤层产状、地质构造、煤层厚度等地质条件。阐述了基于瓦斯抽采钻孔的石门揭煤区域地质精查的基本流程:根据已知矿井地质资料对煤层地质条件做出预判,边探边掘,利用瓦斯抽采钻孔数据和Matlab绘图软件实现目标煤层地质条件的定量预测。实践证明该方法具有可行性和有效性。
- 薛洪来崔洪庆
- 关键词：安全工程瓦斯抽采地质勘查
- 煤层注水防治瓦斯的临界注水量确定方法被引量：4
- 2018年
- 为了准确确定煤层注水防治瓦斯的临界注水量,从煤层注水防突机理的认识出发,提出采用实验室试验的方法,模拟测试煤层赋存条件下注入不同水量后煤样的瓦斯解吸特性,之后,通过分析第1min瓦斯解吸速度、第1min瓦斯解吸率、120min瓦斯解吸率和残存瓦斯含量来确定临界水分含量。对两个典型试验煤样的测试结果表明,第1min瓦斯解吸速度、第1min瓦斯解吸率和120min瓦斯解吸率均随注入水分的饱和度增大而减小,而残存瓦斯含量随注入含水饱和度增大而增大,4个指标值均可用二次方程较好地拟合,并最终确定出各自的临界注入含水饱和度。研究表明,提出的煤层注水临界注水量确定方法得到的结果与实践认知相符,对煤层注水优化设计有一定的指导意义。
- 董家昕肖知国戚灵灵
- 关键词：安全工程瓦斯防治煤层注水
- 采煤工作面回风巷瓦斯气团漂移现象初探被引量：1
- 2018年
- 了解瓦斯气体在采掘空间的分布及运移规律,是有效开展煤矿瓦斯治理工作的基础。通过对井下瓦斯浓度监测数据可视化及数理分析,揭示了回采工作面回风流中存在瓦斯气团的可能性,表明了回风巷中瓦斯气体运移具有风流携带气团漂移的特点;回风巷中的同一瓦斯气团先后经过相邻2个传感器时,2个传感器分别观测到的瓦斯浓度变化的曲线形态具有相似性,根据这一特点,给出了回风巷瓦斯气团漂移速度计算公式和应用实例。研究成果有助于优化采煤工作面通风设计,有效监测回风巷中瓦斯气体运移状态,避免高浓度瓦斯气团导致的矿井灾害。
- 崔洪庆李莹莹
- 关键词：瓦斯灾害防治回采工作面
- 利用瓦斯抽采钻孔资料和Matlab预测隐伏小断层被引量：5
- 2015年
- 煤层隐伏小断层的精细探测和准确预测,对预防煤矿地质灾害性事故至关重要。基于煤矿现行施工的穿层瓦斯抽采钻孔资料,利用Matlab数值计算和图形处理功能,通过编程计算煤层(顶)底板控制点三维坐标,绘制高精度煤层等高线图、等厚线图和三维立体图,进而实现定量预测煤层隐伏小断层位置、产状和性质。煤矿实例模型计算验证了利用瓦斯抽采钻孔资料预测煤层隐伏小断层的有效性和可行性。
- 崔洪庆丁志伟
- 关键词：瓦斯抽采钻孔MATLAB
- 地质因素对祁南矿瓦斯赋存的控制特征被引量：1
- 2015年
- 为了使祁南矿煤层瓦斯得到更加有效的抽采以及达到更好的治理效果,从构造演化和水动力条件2大控制瓦斯赋存的地质因素入手,研究它们对祁南矿煤层瓦斯的控制特征。研究表明:构造演化的回返抬升控制着瓦斯生成特征,尤其是热成因气和次生生物成因气,其中判断次生生物成因气成为现今祁南矿72煤层主要成因气;水文动力条件总体上对祁南矿72煤层中瓦斯起到了水力封堵作用,使得煤层中瓦斯富集,这是祁南矿72煤层瓦斯含量高于邻近矿相同煤层的主要原因,在局部上,水力运移、逸散作用对第Ⅱ块段煤层瓦斯的运移起到了控制作用,而水力封闭作用对煤层瓦斯的赋存有一定的影响。
- 陈闯崔洪庆
- 关键词：瓦斯赋存地质因素
- 特厚急倾斜煤层瓦斯抽采关键技术与实践被引量：5
- 2021年
- 为了减少瓦斯对乌东煤矿特厚急倾斜煤层安全生产的影响,对水平分层综采放顶煤技术在特厚急倾斜煤层高瓦斯矿井中的应用进行了研究,分析了布孔间距、钻孔直径、钻孔有效长度,以及抽采负压等钻孔参数和瓦斯抽采工艺对瓦斯抽采效果的影响,并以顺层长钻孔瓦斯预抽、顶板走向高位钻孔抽采、采空区埋管抽采和卸压瓦斯抽采等技术手段为基础,建立了开采分层瓦斯抽采、开采分层下部煤体瓦斯抽采相结合的立体化瓦斯抽采成套技术体系,为建立特厚急倾斜煤层煤与瓦斯共采体系提供了理论依据和指导。
- 冀超辉冀超辉
- 关键词：特厚煤层急倾斜煤层瓦斯抽采抽采效果
- 基于围岩变形破坏特征的煤矿地应力场主应力方向预测方法
- 2017年
- 地应力场是煤层渗透性优势发育方位重要影响因素,准确获取地应力场主应力方向信息可以为煤矿瓦斯抽采工程设计与煤层气井网布置提供理论指导。系统总结了巷道变形破坏特征与地应力场类型、井下应力痕迹特征与地应力场最大水平主应力方向之间关系,提出了利用围岩变形破坏特征预测煤矿区地应力场主应力方向的方法。在焦作古汉山矿进行了现场应用,预测矿井地应力场为σH>σv>σh型、地应力场最大主应力方向应为NE向,预测结果与地应力实测结果基本吻合,证明了该方法有效性。
- 关金锋崔洪庆王雨婷
- 关键词：安全工程巷道变形破坏
