河南省科技攻关计划(122102310564)
- 作品数：20 被引量：253H指数：9
- 相关作者：陈向军王林苏伟伟程远平王兆丰更多>>
- 相关机构：河南理工大学中国矿业大学沁和能源集团有限公司更多>>
- 发文基金：河南省科技攻关计划国家自然科学基金中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放研究基金更多>>
- 相关领域：矿业工程化学工程理学环境科学与工程更多>>
- 基于沿空留巷围岩的变形特征确定合理巷旁支护材料被引量：1
- 2014年
- 针对端氏煤矿大采高综采工艺对回采工作面围岩特性的影响,分析了沿空留巷技术对围岩的变形特点,提出了选择合理巷旁支护材料的依据,在此基础上分析目前国内外所有巷旁支护材料的适用特点,最后确定高水充填材料最为适合端氏煤矿沿空留巷的应用。
- 王勇刘明文
- 关键词：沿空留巷围岩变形巷旁支护高水充填材料
- 突出煤层相向掘进工作面合理停掘距离研究被引量：5
- 2015年
- 为避免突出煤层相向掘进的工作面前方应力叠加造成动力灾害，分别实测和模拟了永红煤矿相向掘进的工作面前方采动应力影响区。实测结果表明：永红煤矿掘进工作面前方采动影响区范围为5～7m，掘进工作面后方采动影响区范围为8～9m，单巷掘进引起的采动影响区范围为13～16m；数值模拟结果显示：两相向掘进的工作间距20m时，工作面之间移动支承压力出现叠加；两掘进工作面相距37．5、50m时，掘进工作面前方的煤柱处于弹性状态，前方煤柱上的移动支承应力无叠加现象，但相距37．5m比50m的煤柱宽度少了12．5m的原岩应力区。综合实测和数值模拟结果及永红煤矿实际，工作面相向掘进停掘的合理间距选为50m，因为此时2个工作面均未处于对方集中应力影响范围内，且工作面之间还具有12．5m的原岩应力区，能够保证工作面安全掘进。
- 陈向军王鹏李建兵
- 关键词：突出煤层
- 含瓦斯煤自然吸水渗吸试验研究及机理探析被引量：11
- 2015年
- 为了研究含瓦斯煤体自然吸水条件的渗吸作用,在自主搭建的试验平台上,研究了煤体在不同瓦斯吸附平衡压力下,自然吸入不等水量后的渗吸效应,并理论探析了渗吸机理。结果表明：含瓦斯煤样自然吸水后,煤样罐内压力自动升高,吸附态瓦斯被置换为游离态,验证了渗吸现象;在相同吸附平衡压力下,随着含水率增加,游离瓦斯增量和渗吸率均逐渐增大,在含水率2%～6%区间呈线性增加,随后增长梯度减缓,逐渐趋于稳定,表明存在极限含水率可使渗吸效应最强;在不同瓦斯吸附平衡压力下,煤样自然吸水的最大渗吸率趋于相等。试验验证了渗吸是利用煤体双重介质特性提供水分运移动力,水分强于甲烷的吸附能力进一步置换吸附态瓦斯,促进煤体瓦斯解吸,降低瓦斯含量。
- 王兆丰苏伟伟陈向军吴家浩
- 关键词：含瓦斯煤渗吸
- 煤解吸瓦斯的影响因素研究被引量：22
- 2013年
- 为考察煤解吸瓦斯的影响因素,结合扩散和吸附等理论推导了瓦斯解吸方程,根据方程可知,吸附平衡压力、煤样粒径、煤的破坏类型和解吸时间是影响煤解吸瓦斯的主要因素。为验证理论推导的可靠性,在实验室分别考察了这4个因素对粒煤解吸瓦斯的影响,结果表明:煤样粒径越小、吸附平衡压力越大、煤样破坏越严重,相同时间段内的瓦斯解吸量越大;任何煤样在任何条件下的瓦斯解吸量与时间的关系曲线均为单调增函数,时间越长,解吸总量越大。试验结果与理论推导结果一致。
- 陈向军贾东旭王林
- 关键词：瓦斯解吸
- 外加水分对煤中瓦斯解吸抑制作用试验研究被引量：50
- 2013年
- 为研究外加水分对瓦斯解吸的抑制作用,在自制的实验装置上对不同外加水分煤样瓦斯解吸过程进行了测试。结果表明:水分具有抑制煤层瓦斯解吸的作用,当煤样水分由0.05%增至8.39%时,最大解吸瓦斯量由12.525 mL/g降至4.284 mL/g,降低65.80%,初始瓦斯解吸速度由2.07 mL/(g·min)降至0.33 mL/(g·min),降低84.06%;外加水对煤的最大抑制瓦斯解吸率为42.48%;瓦斯解吸指标随水分的增加呈现对数式减小,增加煤层水分,能够有效降低煤层瓦斯解吸指标值,实验条件下,当水分含量大于5.19%时,钻屑瓦斯解吸指标K1值降至消突临界值0.5 mL/(g·min1/2)以下。研究表明:采用煤层注水的方法来降低和消除煤层瓦斯突出危险性是可行的。
- 陈向军程远平王林
- 关键词：瓦斯解吸指标
- 小角度工作面快速揭开高突煤层技术被引量：6
- 2015年
- 针对端氏煤矿回风大巷小角度揭煤特点,若采用传统揭煤技术,会有防突工程量大、揭开煤层周期长、突出危险性大等难题,研究采用穿层钻孔和顺层钻孔立体交叉联合抽采技术,预抽72 d后,煤层瓦斯含量由20.5 m3/t降至6.25 m3/t,瓦斯压力由1.56 MPa降至0.48 MPa,抽采率达70%,煤层突出危险性完全消除,与传统揭煤防突措施相比,消突时间缩短了64 d;小角度揭开厚煤层的揭煤断面大,传统揭开煤层技术难以一次性揭开断面,采用揭煤短巷和远距离震动爆破技术,成功一次性安全揭开煤层,比传统揭煤技术缩短39 d,揭煤后回风流瓦斯浓度最大为0.3%,钻屑瓦斯解吸指标△h2最大为80 Pa。采用小角度快速揭煤技术,揭煤总时间比预计缩短103 d,保证了矿井的安全生产和采掘接替。
- 苏伟伟李建兵陈向军
- 关键词：揭煤
- 排放钻孔快速促排瓦斯合理深度研究被引量：1
- 2015年
- 针对伏岩煤业煤巷掘进局部施工的排放钻孔消突效果差,掘进时瓦斯超限严重、频繁等问题,结合现场应用分析认为排放钻孔深度是影响排放效果的关键因素,采用现场钻屑法演算了煤巷前方煤体应力和煤层透气性的变化规律,在此基础上确定排放钻孔合理深度为12.2 m。经在3013运输顺槽掘进工作面试验,回风流瓦斯浓度能控制在0.4%以内,掘进速度提高近1倍,取得了理想效果。
- 蒋滢滢陈向军苏伟伟
- 关键词：排放钻孔钻屑法煤层透气性掘进速度
- 煤体裂隙发育促进瓦斯解吸的分形研究被引量：1
- 2013年
- 基于煤体裂隙分形演化特征,研究了煤体裂隙发育对瓦斯解吸的影响。将煤体简化为裂纹-基质块结构,分析了煤体裂隙长度与基质块尺寸关系,由裂隙发育的分形特征得到了煤基质块尺度演化规律及煤中瓦斯解吸速度变化规律。解吸速度在裂隙演化初期随分维数近似于线性增长,而在后期,大量微裂纹的产生使得煤基质块尺寸迅速减小,解吸速度随分维数增加迅速提高。根据现场实测煤体裂隙分维数在采动前后的变化,发现基质块尺寸会减小为原尺寸的1/5,瓦斯解吸速度变为原来的21.6倍,采动引起的裂隙发育会对瓦斯扩散运动产生较大影响。
- 陈向军安丰华王林
- 关键词：瓦斯解吸分形
- 多煤层条件下工作面瓦斯涌出异常分析被引量：4
- 2014年
- 为了掌握寨崖底煤矿开采的3908综采工作面瓦斯涌出异常的原因,统计回采工作面邻近层瓦斯涌出占79.59%~90.26%,平均84.92%。通过现场实测邻近层瓦斯参数,分析了邻近层瓦斯涌出规律,得出6号煤层是影响综采面瓦斯涌出异常增加的主要原因。测试结果表明：煤层顶底板岩性、煤对瓦斯的吸附性能和煤的比表面积是导致6号煤层瓦斯赋存异常的主要因素。
- 王林王兆丰袁军伟杨书盈
- 关键词：综采工作面瓦斯涌出异常涌出规律邻近层
- 水分对不同煤阶煤瓦斯放散初速度的影响被引量：23
- 2012年
- 为提高矿井煤与瓦斯突出预测的准确性,对经过干燥处理的不同含水量的无烟煤、焦煤和长焰煤的瓦斯放散初速度进行了测定。结果表明:水分对无烟煤、焦煤和长焰煤的瓦斯放散初速度均有影响,同一煤阶煤样的水分越大,瓦斯放散初速度越小;且瓦斯放散初速度随水分增加呈指数式减小,水分减小了煤样的瓦斯吸附量是造成瓦斯放散初速度减小的根本原因;水分对无烟煤瓦斯放散初速度影响最大,长焰煤居中,焦煤最小,其原因为不同煤阶煤的孔隙特性不同。
- 陈向军程远平王林
- 关键词：水分瓦斯放散初速度突出煤层吸附量
