王克军[1](2021)在《俄霍布拉克煤矿工作面上隅角瓦斯浓度误差探讨》文中进行了进一步梳理为了解决俄霍布拉克煤矿5106工作面上隅角使用光瓦斯检测仪与甲烷传感器、气相色谱法测量的瓦斯浓度结果不一致的问题,通过现场测试和现场取气样在实验室进行分析的方法,研究了低氧浓度对光瓦斯检测仪测试结果的影响。研究表明,低氧浓度环境下,光瓦斯检测仪测量结果比甲烷传感器、气相色谱法测量的瓦斯浓度高,且氧气浓度越低,测量结果误差越大,其原因为氧气浓度偏低时,氮气等气体浓度增高,导致被测气体折射率增大,使测定结果偏大。通过实验可以测得修正系数,对误差结果进行修正,并有针对性地提出了降低3种检测仪器测量误差的措施,解决了现场实际问题。
陈成锋[2](2021)在《光干涉式甲烷测定器的零级条纹自动定位及性能研究》文中指出为克服传统光干涉式甲烷测定器存在测量结果受主观影响大、人为引入的测量误差大等缺点,本论文分析了白光干涉条纹图样特征,选用光电转化器件CCD替代原目镜标尺结构来改进测定器,采用峰值提取和高斯拟合来自动定位零级条纹,利用水柱压力计标校测定器以获得测量甲烷浓度的线性关系式,搭建测试平台以及选择四种浓度甲烷标气,对测定器的测量精度和测量稳定性进行性能测试,并研究温度因素和非甲烷气体因素对测定器测量结果的影响。对不同甲烷浓度情况时形成的干涉条纹中的零级条纹进行精确定位,根据不同浓度情况时的零级条纹位置计算出条纹位移量,线性拟合了位移量与浓度值的关系式,即可利用线性关系式通过未知甲烷浓度引起的位移量来计算出浓度值。性能测试结果表明,对比MT 28-2005技术标准,改进后的测定器的测量误差皆优于标准要求。利用高低温试验箱进行测定器温度漂移实验,根据零点温度漂移情况采用线性补偿与二次项补偿,结果表明二次项补偿效果更好。理论计算了二氧化碳等煤矿井下常见的非甲烷气体的测定器测量值,通过标气浓度实验证明理论计算值和实验测量值基本接近,可利用理论计算公式来判断非甲烷气体的存在量对光干涉式甲烷测定器测量精度的影响。
郑万成[3](2021)在《小煤柱条件下煤自燃阻化封堵材料研究》文中进行了进一步梳理为提高煤炭资源回收率,小煤柱开采工艺逐渐成为中厚煤层开采的主要采煤方式。巷道掘进以及工作面回采过程中,小煤柱在集中应力与采动应力叠加作用下,结构强度大幅降低,渗透率与漏风强度则显着增大,导致瓦斯超限爆炸或煤自燃等灾害危险性升高。对小煤柱以及邻近老空区破碎带进行有效封堵是防治小煤柱瓦斯与煤自燃灾害的关键,但目前矿井常用的水泥或黄泥等封堵材料凝固风干后易收缩皲裂且不具有煤自燃化学阻化特性,未能实现瓦斯与煤自燃灾害的协同防治。因此,针对上述问题,本文分别从小煤柱内部应力及塑性损伤范围演化规律、小煤柱裂隙发育对瓦斯与煤自燃复合灾害的影响机理、阻化封堵材料优选与制备、阻化与封堵性能测试以及现场工程应用试验等方面开展研究,揭示了小煤柱裂隙演化诱导瓦斯与煤自燃复合灾变机理并研制出兼备阻化与封堵特性的阻化封堵材料。获得的主要成果如下:(1)基于现代计算机数值模拟技术,采用FLAC3D数值模拟软件,分别从横向与纵向两个层面分析了小煤柱两侧巷道掘进以及工作面回采过程中峰值应力的动态演变规律,确定了煤柱塑性损伤范围,并以此为基础推演出小煤柱内部裂隙的动态发育过程以及重点损伤区域。采用ANSYS Fluent数值模拟软件仿真模拟了小煤柱裂隙发育过程中气体在小煤柱、工作面采空区以及邻近老空区内部的运移规律,揭示了小煤柱裂隙发育对煤自燃与复合灾害的影响机理,并对比分析了小煤柱与邻近老空区注浆前后煤自燃与复合灾害危险区域面积,明确了小煤柱注浆封堵工作对防治灾害的必要性。(2)针对单一的物理或化学阻化剂存在的优点及缺陷,提出将两者有机融合制备兼顾阻化与封堵双重特性的阻化封堵材料的概念。在材料选择方面,优选出兼具物理阻化与密封堵漏性能的高水材料作为物理阻化成分,并测试了其基础性能。同时,选择以多元受阻酚型抗氧剂为主抗氧剂、亚磷酸酯抗氧剂为辅抗氧剂制备而成的协效抗氧剂作为化学阻化成分,通过实验测试确定主、辅抗氧剂最优摩尔配比为5:2,并测试了其化学阻化性能。最后,将高水材料与协效抗氧剂进行复配,通过煤自燃模拟实验以及单轴抗压强度测试,得到了既满足材料阻化性能又兼具较强结构强度的协效抗氧剂与高水材料最优质量比为1:8。(3)通过电子自旋共振波谱仪(ESR)、傅里叶变化红外光谱仪(FTIR)、气相色谱仪(GC)等仪器与煤自燃模拟试验系统联用,从自由基、官能团和标志性气体三个层面揭示了新型研制的阻化封堵材料抑制煤自燃的阻化机理,并与黄泥和Mg Cl2等传统阻化材料进行了对比测试分析,结果表明:阻化封堵材料可以动态清除煤自燃过程中产生的新生自由基,显着降低煤体内部自由基浓度;此外,阻化封堵材料还可以降低煤氧复合反应速率以及官能团自化学反应速率,进而实现抑制或延缓煤体自然氧化功能;同时,阻化封堵材料兼顾物理阻化与化学阻化特性,能够在全温度段保持较高阻化性能,显着优于只具备物理阻化特性的水泥与黄泥。(4)从宏观和微观两个方面探究了阻化封堵材料的裂隙发育特征,并对比分析了其与水泥、黄泥等材料在裂隙发育方面的异同点;通过试验测试结合理论分析,揭示了阻化封堵材料的封堵机理,并对其渗透性和堵漏风性能进行了测试。结果表明:阻化封堵材料内部结构较为致密,自然凝固风干过程中锁水能力较强,失水率较低,使其表面裂隙的尺度与数量均小于相同培养时间时的水泥和黄泥;此外,阻化封堵材料流动性好,渗透率高,能够深入封堵破碎煤体内部的裂隙与空隙,降低破碎煤体两端气体交换频率与漏风强度;同时,通过与水泥和黄泥的漏风对比测试实验,可以得到阻化封堵材料的封堵性能更强、封堵有效时间也更为持久。(5)以华阳集团一矿81303小煤柱工作面为试验工作面,考察了阻化封堵材料在该工作面瓦斯与煤自燃复合灾害的防治效果。试验结果表明:阻化封堵材料浆液注入小煤柱及邻近老空区煤体裂隙中后,短时间内迅速结晶凝固,有效封堵裂隙减少漏风,使得压差显着增加,O2浓度显着降低;同时,阻化封堵材料兼具对煤自燃的物理与化学阻化效果,使其能长效抑制破碎煤体煤氧复合反应的进行,结合其优异的封堵性能营造的低氧环境,最终使得邻近老空区内破碎煤体自燃进程长期处于初始阶段,基本不具备自然发火危险性。该研究对保障小煤柱工作面回采安全以及提升瓦斯与煤自燃复合灾害协同防治能力,具有重要的理论和现实意义。该论文有图89幅,表41个,参考文献204篇。
张磊[4](2021)在《煤层气井下排采监测系统在多煤层储层监测和排采中的应用研究》文中认为煤层气是存在于煤层中的一种伴生矿产,以大量吸附气的形式附着于煤基质颗粒表面、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中。煤层气是近一二十年在国际上崛起的一种优质清洁能源,其主要成分是CH4。煤矿中的煤层气因极易引起爆炸等安全事故,是安全生产的重要威胁,将煤矿中的煤层气合理开采具有很重要的实际意义,不仅可以提高煤矿安全指数、保护开采员工的人身财产安全,采出的煤层气还可以作为天然气消费结构中重要的支撑,保证我国能源供应安全,改善目前部分地区不合理的能源结构。虽然我国拥有十分丰富的煤层气资源,埋深2000m以浅煤层气地质资源量为29.82×1012m3,可采资源量12.5×1012m3,但目前部分区域煤层气勘探开发利用是非常滞后的,需要引入和开发相关先进的配套技术来促进煤层气的低成本高效开发。多煤层在我国许多地区含煤地层中普遍发育。对多煤层发育地区实施合层排采工艺技术是降低煤层气开发成本、提高产能的重要举措之一,协调好多煤层的共采对高效开发煤层气井十分重要,对于煤层气井多煤层共采时,井下参数的获取是十分重要的,然而现在并没有通用的煤层气排采设备供选择来完成相关参数的获取。研制和改进出一套适合多煤层合采的安装于垂直井段的井下排采参数监测系统,利用所采参数获得合采中各气层生产情况及产能贡献,及时了解煤层气井的生产层位状态,对于实现煤层气井的高效开发具有重要的现实意义。本选题根据生产需要立项研制和改进出了“煤层气井下排采监测系统”。该监测系统可以采集井下不同深度煤层处的生产参数,采集到的数据通过长距离的线缆在地面发出指令后上传至地面工控机内,利用所采参数计算获得各气层生产情况及产能贡献,通过获得的情况及时了解煤层气井的生产层位状态,可以发现煤层气井潜在的问题,从而给排采方案的调整提供参考意见,对实现煤层气井的高效开发具有重要的现实意义。论文撰写主要围绕研发优化煤层气井下排采监测系统展开工作。主要内容如下:第一章首先说明了开发煤层气的目的和意义,同时分析国内外多煤层合层开发及利用相关监测仪器录取参数提高开发效率的内容,提出了本文的研究内容。第二章介绍了煤储层开采机理,研究煤储层的微观结构,分析储层内流体的流动及开采时产出机理。分析了煤储层的孔隙结构特征,介绍了煤层气藏的赋存特征,和煤层气井的生产特征,主要从解吸机理、扩散机理、渗流机理三方面进行说明。分析气体在井筒中的两相流的流型,后续介绍煤层气在井筒中流动的影响因素。第三章从煤层气排采监测系统各部分组成进行分析和讲解,首先从监测系统构架进行介绍,后面介绍了井底气泡监测装置组成部分,重点对气泡传感器的组成设计和检测电路进行介绍,接着对选取的压力传感器及相关参数进行介绍,并对压力传感器进行标定;后续也对温度传感器进行选型和标定;最后介绍数据采集系统部分,在该部分讲解了数据的采集、传输、存储系统。对煤层气排采监测系统井下的采集板和线缆进行防水抗压密封实验。在第四章中为了较为清楚的掌握气泡在井筒内的运动情况,当气泡经过气泡传感器时,用探针记录下数据情况,通过软件绘制成相关图谱,观察井筒内产生的气泡流型;本章对煤层气井下排采监测系统的试验数据进行分析,分析出气泡的速度和体积,同时根据相关公式推导,得到合采情况下单层的产气量公式。第五章首先选取准噶尔盆地阜康矿区的一口典型煤层气排采井FS-4井,完整记录排采监测系统组配到下井全过程;然后列举了沁水盆地晋城矿区的JS-064井的,完整记录仪器组配到下井全过程。根据两口井井下监测探头获得的相关参数,将参数代入进行模拟,模拟井筒内情况,从而便于了解储层情况。第六章对煤层气排采监测系统的应用前景进行相关的展望。第七章得出本文结论,指出本次研究的创新点,并对后续将要进行的深入研究进行展望。本文所取得的创新点如下:(1)改变在煤层气井中多短节多点多线独立上传为单一总线上传煤层气井下排采监测系统由前期设计的每个井下主体短节都要通过线缆向地面控制装置上传数据,改为目前多线汇聚至一起通过一根总线上传,通过每个井下主体短节,把井下多个主体短节检测到的数据进行有序的上传。(2)完成模拟井筒气液两相流流型图谱的识别在模拟井筒中当气泡经过气泡传感器时,气泡探针记录下数据情况,通过软件绘制成相关图谱,可以较为清楚的了解目前煤层气井筒中的气液两相流形态,识别井筒中的流型,为后续判别流型提供一定的参考。(3)利用采集的多煤层储层参数对各层产气贡献进行区分将现场采集到井筒环空中不同煤层处的气泡、压力及温度数据进行演算,推导出相关的温度、压力和气泡数据,利用产能公式计算各层位的产气量,从而推导各层的产气贡献率,运用多相流稳态模拟计算软件,模拟井筒内情况。综上所述,煤层气井下排采监测系统的研发,综合利用了多学科的理论及技术,较好的完成了煤层气井多储层排采中生产层位状态的判断。该排采监测系统研发过程中,主要研究了煤储层特征、排采机理、传感器的组成设计、气泡传感器的检测电路、监测系统的水下密封等内容,相关的研究及试验结果证明该探测技术基本达到了预期目的,但仍有较多的相关研究亟待在后续的工作中进行进一步深入研究。
梁运涛,陈成锋,田富超,王敬燕[5](2021)在《甲烷气体检测技术及其在煤矿中的应用》文中提出瓦斯灾害是制约煤矿安全生产的主要灾害之一,而甲烷是瓦斯的主要成分,因此对甲烷浓度的准确检测对有效预防预警瓦斯灾害意义重大。基于甲烷物理化学性质的差异性特征概述了催化燃烧法、热导法、光干涉法、非分散红外光谱法和可调谐半导体激光光谱法的甲烷检测原理,探讨了不同原理的甲烷检测技术发展现状。在煤矿环境对甲烷检测技术的影响分析基础上,通过煤矿井下技术应用对比研究得出:催化燃烧法利用甲烷可燃性特征,适用于检测体积分数4%以下的甲烷,不适用于氧气浓度过低、甲烷浓度过高或存在含硫气体的井下环境;热导法利用含不同浓度甲烷的空气热导率的不同特征,适用于检测体积分数4%以上的甲烷,不适用于甲烷浓度低、二氧化碳浓度过高等井下环境;光干涉法利用含不同浓度甲烷的空气折射率的不同特征,适用于井下绝大部分环境,但不适用于二氧化碳浓度过高的井下环境;红外光谱法利用甲烷的气体选择性吸收的特征,适用于绝大部分井下环境,其中非分散红外光谱法受水蒸气、烷烃气体干扰,需进行算法优化以减小误差,而可调谐半导体激光光谱受其他气体干扰影响较小,但两者皆需采用补偿算法来减少受温湿度影响引起的误差。最后,对不同原理的甲烷检测方法进行了技术适用性综合对比分析,以期对煤矿甲烷检测技术的应用提供借鉴指导意义。
李金虎[6](2020)在《基于活性位点产生和氧化的热侵煤体煤自燃特性及抑制途径研究》文中研究指明煤体的热侵过程也称为低温热解过程。煤体的热侵现象广泛存在于煤火传播、岩浆侵蚀、火区密闭及低阶煤烘焙干燥等过程中,发生热侵后的煤体在经历长时间的低温热解状态后被发现自燃危险性明显增强,热侵煤体的煤自然发火问题越来越得到重视。现有的相关研究主要从孔隙和水分等物理结构变化对这一现象进行解释,然而煤在热的作用下不仅会导致物理结构的变化,同时还会引起煤中键能较小的含氧官能团的受热分解并伴随活性位点的产生,这一分解过程对热侵煤体氧化特性的影响还鲜有谈及。基于此,本文以热侵煤体为研究对象,分别研究了煤样的受热分解过程以及受热分解后煤样的氧化过程,开展了热侵煤体活性位点产生和氧化过程的系统研究,以期揭示热侵煤体的煤自燃过程和氧化反应机理并针对性的提出热侵煤体的高效抑制方法。采用现代分析测试手段与经典程序升温实验相结合的方式系统研究了热侵前后煤样的物化结构和自燃特性变化。研究表明,煤样热侵的过程不仅会造成煤中大孔的坍塌破坏从而导致煤体的孔体积和比表面积的明显降低,同时还会导致羧基和羰基等含氧官能团结构的受热分解。煤样的低温热解对低温氧化过程具有重要的影响,含氧官能团受热分解产生活性位点的氧化是导致煤样低温氧化过程中气体产物生成量高于其低温热解过程以及热侵后煤体自燃危险性明显高于原煤的主要原因。通过煤样热解后的恒温氧化实验分析了热侵煤体活性位点的氧化特性。研究表明,煤中含氧官能团受热分解产生的活性位点能够在惰性气体条件下稳定存在并积累,一旦与氧气接触,即使在常温条件下也能发生氧化反应放出热量的同时产生大量的CO和CO2等气体产物,这一反应过程同时直观证明了活性位点的存在。此外,原始煤样中同样存在少量原生活性位点,热侵煤体活性位点的氧化过程应包含原生活性位点和次生活性位点的氧化。在此基础上提出了活性位点的常温氧化观点,认为活性位点的常温氧化是导致热侵煤体自热甚至不可控自燃的初始热量来源。鉴于活性位点的重要性,通过煤样的恒温热解实验分析了热侵煤体活性位点的产生规律和产生动力学特性。开展了不同因素条件下煤样的低温热解实验研究,通过热解过程中气体产物的生成规律推导了含氧官能团受热分解过程中活性位点的产生规律。将多因素条件下煤样受热分解过程与热解后恒温氧化过程气体的产生规律进行对比,得到两个反应过程中CO和CO2的产生规律具有明显的一致性,均符合复合指数型衰减规律。根据热解过程气体产生规律,采用等转化率的方法进行两种气体产物生成动力学参数的求解;基于TGA热分析技术,采用Coats-Redfern法得到了煤样低温热解的表观动力学参数,四组煤样的热分解表观活化能分别为39.33 k J/mol、45.79 k J/mol、70.60 k J/mol和126.65 k J/mol。气体产生规律及气体产生动力学结果表明羧基官能团的受热分解产生CO2的过程在活性位点的产生过程中占据主导地位。由于羧基官能团的受热分解过程对活性位点产生的重要影响,进一步开展了不同羧基官能团形态对这一过程的影响研究。利用离子交换法向煤中引入碱金属元素,将煤中羧基官能团转化为羧酸碱金属结构,实验研究了煤中羧酸结构和羧酸碱金属结构对活性位点产生的影响。结果表明,相比于羧酸结构,煤中羧酸碱金属结构受热分解的活化能更低,在受热分解过程中能够明显促进活性位点的大量产生,从而导致煤样在常温氧化过程中的强烈氧化放热。其中,变质程度较低的碱处理煤样(40 g乌兰煤样)热解后常温环境下能够在12 min内自发升温14 oC。因此,煤中羧酸碱金属盐结构的存在明显增加了热侵煤体的自燃危险性,酸洗的方式可以将煤中的羧酸盐结构转变为羧酸从而抑制煤样活性位点的产生和煤的氧化过程。为进一步揭示活性位点的本质及热侵煤体煤自燃机理,利用原位红外光谱分析仪及原位电子顺磁共振仪分析了煤样在升温热解及氧化过程中官能团和自由基的演化规律。研究表明,伴随含氧官能团的受热分解产生的活性位点为烷基自由基,烷基自由基在一定条件下又可以被氧化而转化为含氧官能团,因此建立了煤样低温氧化过程中含氧官能团和自由基活性位点之间的转化关系。受限于煤中烷基结构的稳定性,烷基结构无法在低温条件下通过直接氧化产生含氧官能团,需首先经历失氢活化转化为烷基自由基的过程。利用量子化学的手段对自由基的氧化过程进行分析,得到了烷基自由基的氧化过程为0级无势垒反应,活性自由基自发的氧化和热释放特性在宏观上体现为煤的常温氧化现象。在此基础上,进行了活性位点常温氧化的机理分析,并从宏观和微观两个层面阐明了热侵煤体的煤自燃机理。基于热侵煤体煤自燃机理,分析了活性位点的抑制途径,提出了从减少活性位点的产生和降低已产生的活性位点浓度两个方向对热侵煤体煤自燃过程进行阻化。根据活性位点的常温氧化特性针对性的确立了热侵煤体活性位点抑制效果的评价方法和主要定量评价参考指标,并直观比较了所选择的四种活性位点抑制剂的阻化效果:酸性阻化剂HCl>金属螯合剂CA>碳中心自由基捕捉剂HP-136>含氧自由基抑制剂IR1010。结果表明,抑制活性位点产生比减少已产生的活性位点的阻化效果更为显着。本论文有图91幅,表34个,参考文献205篇
贺双平,冯云旺,李金平,孙建伟,郭泽民[7](2020)在《瓦斯测定仪器数据不一致的修正方法及防范措施》文中认为针对综放回采工作面瓦斯测定仪器数据不一致的问题,采用现场调研和理论分析相结合的研究手段,研究了瓦斯测定仪器工作状态、大气压、温度、湿度和特殊气体等因素对瓦斯测量结果的影响。研究结果表明:(1)工作面临近风氧化带、灰岩含水,在地质形成过程中,石灰岩里不溶性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用,能转化为可溶性的碳酸氢钙,可溶性的碳酸氢钙遇热或遇压强突变会进行分解,释放出二氧化碳,造成该区域氧气浓度偏低;(2)白光经过光学玻璃变化,低氧的空气通过光束产生干涉,折射率偏差,影响测定数据。在此基础上,提出了瓦斯测定结果修正公式和处理措施,对相似工作面瓦斯测量工作具有积极意义。
李永[8](2020)在《高温热驱动下煤体结构演化及动态解吸规律研究》文中认为我国高瓦斯突出煤层普遍具有高瓦斯、低渗透、强吸附的特征,瓦斯抽采难,需要采用强化增透措施。现今普遍适用的增透措施主要有:水力割缝,水力压裂,水力冲孔等。但是还难以满足煤矿生产实际需要,迫切需要探索新的强化增透原理和技术。本文以热驱动煤体瓦斯解吸流动为主线,采用理论与实验相结合的研究手段,从分子层面、孔隙层面和裂隙层面深入研究了高温热驱动下煤体结构演化及动态解吸规律,得到了以下主要结论。(1)通过提高煤体温度,会改变煤体的分子结构的组成,高温热驱动使羟基和含氧官能团含量减少,使脂肪烃受热分解,导致煤体赋水能力下降,吸附瓦斯性能减弱,分解产生的气体使闭合孔隙打开,孔隙发育并连通,提高甲烷的运移能力。(2)利用核磁共振对不同高温热驱动下煤体孔隙结构改变情况进行了相应分析,研究发现,提高煤体温度能有效促进孔隙发育,从微孔、小孔向中、大孔转化,温度越高,对孔隙影响越大。(3)高温热驱动能有效改变煤体的裂隙结构,能不同幅度的增加裂隙数量和裂隙尺度,热驱动的温度越高,能更大程度的扩展裂隙,裂隙对超声波的阻断效应越明显,从而导致横纵波波速降低。(4)研究了25℃和80200℃高温热驱动后煤的解吸扩散情况的影响,两种煤样瓦斯解吸量在不同温度加热后发生不同程度的提高。提高温度有利于促进瓦斯解吸。最后,提出了适用于浅部和深部煤层的注热增产强化煤层抽采瓦斯的工程应用设想。研究生期间发表核心期刊论文2篇;申请发明专利1项。
焦世雄[9](2020)在《白洞矿井综采采空区遗煤自燃防治技术研究与应用》文中指出煤矿采空区遗煤自燃会直接导致资源大量的浪费,同时还会产生大量有毒、有害气体造成矿井环境的破坏,导致煤矿工作者劳动环境质量降低,甚至发生危险,以至于造成严重后果。本论文在对白洞煤矿所采煤层自燃特性分析基础上,对其综采采空区遗煤的自然发火规律进行了统计分析。综采采空区遗煤自然发火具有内因和外因双重特性,因此本论文根据白洞煤矿的综采采空区特征,对采空区遗煤自然发火进行了内因分析,并在分析了其与外部因素有关的相关指标及其数值后,得出采空区存在漏风导致火灾的隐患;然后基于白洞矿8108工作面,对于煤矿采空区防灭火技术提出了综合性技术,并进行了相关技术的应用。研究采用了传感器监测与束管监测系统相结合的标志性气体监测技术,实时监测采空区发展动向和采空区遗煤自然发火状态,以便及时采取相应的生产技术措施,使采空区遗煤自燃氧化期短于遗煤的自然发火期。选用SF6示踪气体技术进行了漏风检测,同时借鉴了电子捕获检测器检测技术,对8108综放工作面的漏风情况进行了检测分析,得出8108工作面向5903工作面的漏风量为20.7361.13m3/min;接着,对漏风点提出了封堵、砌碹、打密闭等技术,有效的治理了该矿漏风情况,同时提出了均压、喷浆堵漏、灌浆防灭火等技术,以有效防止了采空区遗煤自然发火灾害的形成,同时也为矿井安全生产提供了保障。以8108综放面为研究与实施地点,计算出注氮防灭火的最佳注氮流量,对设备选取、管路选取、注氮工艺与方法的优化,并且在8108综放面采空区进行了现场试验,同时测出8108工作面的标志性气体浓度,以此来验证注氮防灭火的实施效果。
刘泽峰[10](2020)在《三峡水库运行期消落带红砂岩化学加固材料的选择及其配比优化》文中研究说明三峡水库运行期间,消落带红砂岩在周期性“湿干”交替作用下,岩体力学强度参数劣化,其根本原因是:库水在渗透压作用下进入岩体内部与岩体内部成分发生的物理化学反应。本文通过对课题组已有“消落带软岩三轴试验系统”(主要实现物理环境模拟)进行改造,使改造后的仪器在原有功能的基础上增加了消落带红砂岩化学环境模拟的功能;在改造的仪器进行强度与吸水率试验,分析了加固前红砂岩在渗透压、岸坡应力和周期性“湿干”交替共同作用下(物理化学环境共同模拟)力学强度参数与吸水率变化规律;通过材料性能试验和BP神经网络-遗传算法优选出水库运行期消落带红砂岩的化学加固材料并对材料组分配比进行优化;通过进行加固后红砂岩强度与吸水率试验,对比分析出加固前后红砂岩强度参数变化规律与隔水性能提升效果;通过SEM微观测试分析了优选化学加固材料的加固机制。具体的研究内容和研究成果概述如下:(1)通过对课题组拥有的“消落带软岩三轴试验系统”(该系统可以模拟水库运行期消落带岩石在岸坡应力和周期性“湿干”交替共同作用的物理环境)的水流通道进行耐化学腐蚀改造,并增加提供渗透压的化学渗透加压装置,使之成为一套可以模拟水库运行期消落带岩石所处的渗透压、岸坡应力和周期性“湿干”交替共同作用下(物理化学环境共同模拟)的多功能试验测试系统——“水库岸坡消落带岩石宏观力学强度测试系统”。利用该系统进行消落带红砂岩“湿干”交替物理化学环境模拟试验,确定一个水库运行周期内中风化红砂岩的室内“湿化”时间为1小时、“干燥”时间为8小时;强风化红砂岩室内“湿化”时间为0.7小时、“干燥”时间为6.5小时。(2)加固前(天然状态)中风化红砂岩在0.15MPa渗透压、不同围压条件下经历8次“湿干”交替作用后,其峰值抗压强度、粘聚力及内摩擦角均随着湿干交替次数的增加而呈现先下降幅度较大,后下降幅度逐渐变缓直至稳定的趋势。吸水率变化趋势则完全相反,先不断升高,后趋于稳定。加固前强风化红砂岩在经历8次“湿干”交替作用后,其点荷载强度下降了 62.67%,吸水率上升256.60%;中分化风化红砂岩点荷载强度下降了 36.48%,吸水率上升134.70%。(3)确定改性聚氨酯-纳米复合材料做为优选消落带红砂岩化学加固材料,其优化配比为硅酸钠4.27%、三乙胺4.16%、邻苯二甲酸二丁酯4.94%、二异氰酸酯42.12%、聚丙二醇25.15%、硅烷偶联剂7.61%、纳米TiO212.56%。(4)采用改性聚氨酯-纳米复合材料组分优化配比对消落带中风化红砂岩进行加固后,其在0.15MPa渗透压、不同围压条件下,其峰值抗压强度、粘聚力、内摩擦角、点荷载强度及吸水率随着湿干交替次数的增加,变化趋势与加固前近似,但变化幅度明显减小。加固后中风化红砂岩在经历8次“湿干”交替作用后,其粘聚力、内摩擦角分别劣化了 13.06%、6.58%,吸水率上升27.16%,与加固前相比其劣化、上升幅度分别减小了 79.16%、61.13%、89.41%;加固后强风化红砂岩点荷载强度下降了 12.17%,吸水率上升41.58%,与加固前相比其下降、上升幅度分别减小了 66.63%、69.13%。加固前后数据对比表明改性聚氨酯材料对于消落带红砂岩强度与隔水性能具有良好的提升效果。(5)改性聚氨酯纳米复合材料涂抹在红砂岩表面后,表面孔隙裂隙减少明显,主要是由于该材料生成的硅氧烷分子在红砂岩表面形成一层隔水薄膜,能够阻止库水在渗透压作用下进入红砂岩体内;微发泡状聚脲使得薄膜具有一定的耐腐蚀性与韧性,阻止红砂岩内部粘土矿物在周期性湿干交替作用下发生微型收缩膨胀,从而防止红砂岩力学强度参数的进一步劣化;大量的碳酸钠晶体与硅氧烷分子结合使得薄膜内部结构密实,增强了薄膜力学强度;同时纳米TiO2的加入极大地提高了红砂岩表面抗老化性能,也使得整个薄膜结构进一步密实,从而进一步增强其力学强度与隔水性能。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 1 矿井现场实测 |
| 1.1 光瓦斯检测仪 |
| 1.2 气相色谱法检测 |
| 1.3 现场实测结果 |
| 2 实验方案及结果分析 |
| 2.1 实验室瓦斯检测 |
| 2.2 光瓦斯检测仪检测 |
| 2.3 实验数据分析 |
| 2.3.1 两种瓦斯含量下误差的影响 |
| 2.3.2 实验结果分析 |
| 2.3.3 降低测量误差的措施 |
| 3 结论 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 煤矿甲烷检测技术研究现状 |
| 1.2.2 光干涉式甲烷测定器研究现状 |
| 1.2.3 零级条纹定位算法研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 1.5 创新点 |
| 2 光干涉式甲烷测定器光学系统 |
| 2.1 测定器涉及的光学原理 |
| 2.1.1 几何光学基本原理 |
| 2.1.2 光干涉原理 |
| 2.2 干涉仪结构 |
| 2.2.1 雅明干涉仪 |
| 2.2.2 测量原理 |
| 2.2.3 甲烷浓度计算公式 |
| 2.3 白光干涉条纹图样分析 |
| 2.3.1 干涉条纹灰度特征 |
| 2.3.2 CCD的应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 零级条纹自动定位研究 |
| 3.1 峰值提取和高斯拟合的定位方法 |
| 3.2 不同甲烷浓度的零级条纹定位应用 |
| 3.2.1 高于1%甲烷浓度情况 |
| 3.2.2 低于1%甲烷浓度情况 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 光干涉式甲烷测定器性能研究 |
| 4.1 仪器标校及性能测试 |
| 4.1.1 仪器标校 |
| 4.1.2 性能测试 |
| 4.2 温度影响 |
| 4.2.1 零点温度漂移 |
| 4.2.2 实验条件及结果 |
| 4.2.3 温度补偿 |
| 4.3 非甲烷气体影响 |
| 4.3.1 二氧化碳影响 |
| 4.3.2 氧气影响 |
| 4.3.3 其他气体影响 |
| 4.4 CJG10X测定器框架设计及产品检验 |
| 4.4.1 框架设计 |
| 4.4.2 产品检验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义(Background and Significance) |
| 1.2 国内外研究综述(Research Status) |
| 1.3 存在问题及不足(Problems and Deficiency) |
| 1.4 主要研究内容(Main Research Contents) |
| 1.5 研究方法及技术路线(Research Methods and Technical Route) |
| 2 小煤柱应力演化规律及对灾害区域的影响研究 |
| 2.1 小煤柱内部应力及塑性损伤范围演化规律(Stress and Plastic Damage Range Evolutions of Small Coal Pillar) |
| 2.2 小煤柱裂隙发育对瓦斯与煤自燃灾害的影响规律(Influence of Small Coal Pillar Crack Development on the Compound Disaster of Gas and Coal Spontaneous Combustion) |
| 2.3 小煤柱及邻近老空区注浆加固封堵必要性研究(Necessity of Reinforcement and Sealing by Grouting For the Small Coal Pillar and the Adjacent Goaf) |
| 2.4 本章小结(Summary of this Chapter) |
| 3 阻化封堵材料优选与制备研究 |
| 3.1 物理阻化基础骨料优选与性能测试(Optimization and Performance Test of the Physical Inhibiting Basic Aggregate) |
| 3.2 受阻酚类协效抗氧剂的阻化机理与复配(Inhibiting Mechanism and Compounding of Hindered Phenolic Synergistic Antioxidant) |
| 3.3 阻化封堵材料的优选制备(Optimization and Preparation of the Synergistic Inhibiting and Sealing Material) |
| 3.4 本章小结(Summary of this Chapter) |
| 4 阻化封堵材料抑制煤自燃性能实验研究 |
| 4.1 煤中自由基来源及检测技术(Sources and Detection Technique of Free Radicals in Coal) |
| 4.2 原煤与阻化煤样自燃过程自由基演化测试(Test on Free Radical Evolutions During Spontaneous Combustion of Raw Coal and Inhibited Coal) |
| 4.3 煤中官能团种类及检测技术(Types and Detection Technique of Functional Groups in Coal) |
| 4.4 原煤与阻化煤样自燃过程中官能团的演变测试(Test on Functional Group Evolutions During Spontaneous Combustion of Raw Coal and Inhibited Coal) |
| 4.5 原煤与阻化煤样自燃过程标志性气体演化实验(Experiments on Indicator Gas Evolutions During Spontaneous Combustion of Raw Coal and Inhibited Coal) |
| 4.6 本章小结(Summary of this Chapter) |
| 5 阻化封堵材料密封堵漏性能实验研究 |
| 5.1 阻化封堵材料裂隙发育的宏微观特征(Macroscopic and Microscopic Characteristics of Crack Development in the Inhibiting and Sealing Material) |
| 5.2 阻化封堵材料渗透性能测试(Test on the Permeability of the Inhibiting and Sealing Material) |
| 5.3 阻化封堵材料堵漏风性能研究(Test on the Air Leakage Sealing Performance of the Inhibiting and Sealing Material) |
| 5.4 本章小结(Summary of this Chapter) |
| 6 阻化封堵材料现场应用试验研究 |
| 6.1 工程概况(Project Overview) |
| 6.2 关键技术研究(Research on the Key Techniques) |
| 6.3 封堵与阻化效果考察(Investigation of the Inhibiting and Sealing Effects) |
| 6.4 本章小结(Summary of this Chapter) |
| 7 结论及展望 |
| 7.1 主要研究结论(Main Conclusions) |
| 7.2 主要创新点(Main Innovations) |
| 7.3 研究展望(Research Prospects) |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本文选题的背景及意义 |
| 1.2 选题的国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 多煤层合层开采煤层气现状 |
| 1.2.2 参数监测仪器在煤层气井的应用现状 |
| 1.3 研究内容及关键技术问题 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术难点及路线图 |
| 第二章 煤层气产出及井筒流动规律研究 |
| 2.1 煤储层孔隙中赋存及生产特征 |
| 2.1.1 煤储层孔隙特征 |
| 2.1.2 煤层气藏赋存特征 |
| 2.1.3 煤层气井生产特征 |
| 2.2 煤层气井筒中两相流流型 |
| 2.2.1 泡状流 |
| 2.2.2 其他流型 |
| 2.3 煤层气气泡在井筒中流动影响因素 |
| 2.3.1 气泡在井筒中的运动特性参数 |
| 2.3.2 气泡上升过程受力分析 |
| 2.3.3 气泡在井筒上升的形貌 |
| 2.3.4 影响气泡上升运动的因素 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 煤层气井下排采监测系统组成情况 |
| 3.1 排采监测系统构架组成 |
| 3.1.1 井下主体短节 |
| 3.1.2 扶正接箍 |
| 3.2 井下气泡监测装置组成 |
| 3.2.1 气泡传感器结构介绍 |
| 3.2.2 气泡传感器检测电路及原理 |
| 3.2.3 制作气泡探针材料的选定和探针材料抗氧化实验 |
| 3.2.4 气泡传感器电极输出实验 |
| 3.3 压力记录装置 |
| 3.3.1 压力传感器的选择 |
| 3.3.2 压力传感器特殊密封处理 |
| 3.3.3 压力传感器的标定 |
| 3.4 温度记录装置 |
| 3.4.1 温度传感器选型 |
| 3.4.2 温度传感器标定 |
| 3.5 数据采集和上传装置 |
| 3.5.1 RS-485 总线上传技术 |
| 3.5.2 数据的采集 |
| 3.5.3 井下数据远距离传输 |
| 3.6 井下仪器部件的灌胶密封实验 |
| 3.6.1 密封胶和实验材料选择 |
| 3.6.2 密封胶基本性能测试 |
| 3.6.3 密封胶的确定 |
| 3.6.4 传输线缆的筛选 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 煤层气井筒中可压缩流体检测的数理分析 |
| 4.1 模拟井筒气液两相流流型判别试验 |
| 4.1.1 泡状流流型图谱 |
| 4.1.2 其他流型图谱 |
| 4.2 井筒中气泡速度和体积大小的分析 |
| 4.2.1 井筒中气泡上升速度分析 |
| 4.2.2 井筒中气泡体积大小分析 |
| 4.3 多煤层开采中每层产气量计算分析 |
| 4.3.1 产气量计算分析 |
| 4.3.2 多煤层的总产量 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 排采监测系统现场试验及数据产能分析 |
| 5.1 新疆阜康矿区试验井FS-4 井情况 |
| 5.1.1 阜康矿区地质概况 |
| 5.1.2 施工井井口资料 |
| 5.2 新疆阜康实验井FS-4 井数据分析 |
| 5.3 山西晋城矿区试验井下井情况 |
| 5.3.1 山西晋城矿区地质概况 |
| 5.3.2 施工井JS-064 井资料 |
| 5.4 山西晋城JS-064 井试验数据分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 排采监测系统潜在应用研究 |
| 6.1 潜在压裂层位确定 |
| 6.2 潜在机抽异常识别 |
| 6.3 潜在煤粉堵塞层识别 |
| 6.4 潜在合理排采强度的确定 |
| 6.5 潜在注气增产层位识别 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.1.1 结论 |
| 7.1.2 创新点 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 0 引言 |
| 1 甲烷检测技术发展现状 |
| 1.1 催化燃烧法 |
| 1.2 热导法 |
| 1.3 光干涉法 |
| 1.4 红外吸收光谱法 |
| 2 煤矿甲烷检测技术应用现状 |
| 2.1 煤矿环境对甲烷检测技术的影响分析 |
| 2.2 应用现状分析 |
| 2.2.1 催化燃烧式传感器 |
| 2.2.2 热导式传感器 |
| 2.2.3 光干涉式传感器 |
| 2.2.4 非分散红外光谱 |
| 2.2.5 可调谐半导体激光吸收光谱 |
| 3 技术适用性对比分析 |
| 4 结语 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 拟解决的关键问题 |
| 1.4 研究目标、内容及技术路线 |
| 2 热侵对煤体物化特性和自燃特性的影响 |
| 2.1 煤样选择与实验装置 |
| 2.2 煤样热侵前后的物理特性分析 |
| 2.3 煤样热侵前后的化学特性分析 |
| 2.4 热侵过程对煤炭自燃特性的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 热侵煤体活性位点的高温和常温氧化特性 |
| 3.1 原煤煤样的恒温氧化实验 |
| 3.2 多因素条件下热解后煤样的高温氧化实验 |
| 3.3 多因素条件下热解后煤样的常温氧化实验 |
| 3.4 煤样氮气干燥后的常温氧化实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 热侵煤体活性位点的产生规律及产生动力学分析 |
| 4.1 多因素条件下煤样的恒温热解实验 |
| 4.2 基于CO和 CO_2热解产生量的活性位点产生规律 |
| 4.3 热解过程中气体产物生成的动力学分析 |
| 4.4 活性位点产生的热动力学参数分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 羧酸碱金属盐结构对活性位点产生的影响研究 |
| 5.1 实验研究方法和煤样的预处理过程 |
| 5.2 碱处理对煤样化学结构的影响 |
| 5.3 碱处理煤样的恒温热解及常温氧化实验 |
| 5.4 羧酸碱金属结构对活性位点产生的影响机理 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 活性位点的本质及热侵煤体煤自燃机理研究 |
| 6.1 煤样低温热解/氧化过程中的官能团演化规律 |
| 6.2 煤样低温热解/氧化过程中的自由基演化规律 |
| 6.3 活性位点本质及其与含氧官能团之间的相互转化 |
| 6.4 活性位点常温氧化的机理分析 |
| 6.5 基于活性位点常温氧化的热侵煤体煤自燃机理 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 活性位点的抑制途径及热侵煤体高效阻化技术 |
| 7.1 活性位点的抑制途径分析 |
| 7.2 活性位点抑制剂的选择及阻化作用机理 |
| 7.3 热侵煤体活性位点抑制剂阻化效果的评价方法 |
| 7.4 热侵煤体活性位点抑制剂的阻化效果研究 |
| 7.5 活性位点抑制剂对常规煤体低温氧化过程的影响 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 结论及展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
| 1 切顶线至前立柱“超限”情况 |
| 2 原因分析 |
| (1)仪器自身的完好情况。 |
| (2)测定地点与对零地点大气压、温度、湿度对测定数据的影响。 |
| (3)气体造成便携式甲烷报警仪、传感器元件中毒的可能性。 |
| (4)切顶线至前立柱气体取样分析。 |
| 3 导致光瓦测定数据错误的原因 |
| 4 解决问题的措施 |
| 5 结 论 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 总体研究思路 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 1.6 研究工作进展及成果 |
| 2 高温热驱动下煤体分子结构演化规律 |
| 2.1 煤样的基础参数测试 |
| 2.2 原始煤样分子结构分析 |
| 2.3 高温热驱动对煤分子结构的影响 |
| 2.4 红外光谱定量分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 高温热驱动下煤体孔隙结构演化规律 |
| 3.1 煤孔隙结构分类及表征 |
| 3.2 高温热驱动对孔隙结构的影响 |
| 3.3 高温热驱动对孔隙率的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 高温热驱动下煤体裂隙演化规律 |
| 4.1 实验流程及方案 |
| 4.2 高温热驱动下煤体裂隙演化规律 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 高温热驱动影响甲烷解吸规律研究 |
| 5.1 煤基质分子与甲烷相互作用 |
| 5.2 热驱动后煤体解吸扩散特性 |
| 5.3 瓦斯注热增产工程设想 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 主要结论和展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 采空区遗煤自燃的危害性 |
| 1.1.3 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 国内对防灭火技术的研究前景 |
| 1.2.2 国内对防灭火技术的研究现状 |
| 1.2.3 国外对防灭火技术的发展动态 |
| 1.2.4 国内外目前技术所存在的问题 |
| 1.3 主要研究内容、目标、方案及创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 1.3.3 研究方案 |
| 1.3.4 创新点与关键技术说明 |
| 1.3.5 技术路线 |
| 2 矿井概况 |
| 2.1 矿井概况 |
| 2.1.1 矿井地质特征 |
| 2.1.2 矿井自然气候状况 |
| 2.1.3 煤炭自燃概况 |
| 2.1.4 自燃特点分析 |
| 2.2 盘区布置 |
| 2.2.1 采煤方法 |
| 2.2.2 盘区巷道布置 |
| 2.2.3 盘区巷道通风 |
| 2.3 白洞矿综采工作面综合性分析 |
| 2.3.1 综采采煤方法优缺点分析 |
| 2.3.2 综采采空区漏风影响分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 综采采空区遗煤自燃监测与预报 |
| 3.1 白洞矿井煤层自燃性及其致灾分析 |
| 3.1.1 煤的自燃倾向性分析 |
| 3.1.2 煤尘爆炸分析 |
| 3.1.3 瓦斯爆炸分析 |
| 3.2 白洞矿综采采空区自燃监测与预报 |
| 3.2.1 综采采空区自然发火关因素分析 |
| 3.2.2 综采采空区标志性气体监测方法 |
| 3.2.3 综采采空区束管监测系统 |
| 3.2.4 综采采空区自然发火预报 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 综采采空区漏风检测技术研究 |
| 4.1 矿井漏风分析及其危害 |
| 4.2 示踪技术检测矿井漏风 |
| 4.2.1 示踪技术检测漏风的基本原理 |
| 4.2.2 通过定量释放SF6检测矿井漏风原理 |
| 4.2.3 示踪技术的应用 |
| 4.3 采空区漏风研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 均压、喷浆堵漏、灌浆技术应用与研究 |
| 5.1 易自燃的巷道类型分析 |
| 5.2 综采采空区遗煤自燃分析 |
| 5.3 矿井防灭火技术 |
| 5.4 防灭火技术确定分析 |
| 5.4.1 白洞矿8108综放面发火情况分析 |
| 5.4.2 白洞矿8108综放面防灭火治理技术及效果分析 |
| 5.5 白洞矿井防灭火技术应用效果研究 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 采空区注氮技术应用与研究 |
| 6.1 采空区遗煤防灭火技术依据与计算 |
| 6.1.1 技术改进依据 |
| 6.1.2 注氮流量的计算 |
| 6.1.3 制氮设备的确定 |
| 6.1.4 输氮管路的确定 |
| 6.1.5 注氮工艺 |
| 6.1.6 现场实验技术难点 |
| 6.2 采空区遗煤注氮防灭火技术的效果研究 |
| 6.3 对提出的技术优劣性研究 |
| 6.3.1 防灭火技术优点 |
| 6.3.2 防灭火技术缺点 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题依据及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在的问题 |
| 1.2.1 国内外研究现状 |
| 1.2.2 存在的问题及不足 |
| 1.3 本文的研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 水库运行期消落带所处环境及“湿干”交替环境模拟 |
| 2.1 消落带所处环境 |
| 2.1.1 消落带所处物理环境 |
| 2.1.2 消落带所处化学环境 |
| 2.2 消落带红砂岩湿干交替环境模拟试验 |
| 2.2.1 试样制备 |
| 2.2.2 试验设备 |
| 2.2.3 试验方案 |
| 2.2.4 试验结果 |
| 第三章 水库运行期消落带红砂岩强度与吸水率测试试验 |
| 3.1 红砂岩强度测试试验 |
| 3.1.1 中风化红砂岩单(三)轴强度测试试验 |
| 3.1.2 强风化红砂岩点荷载强度测试试验 |
| 3.2 红砂岩吸水率测试试验 |
| 3.2.1 试验设备 |
| 3.2.2 试验方案 |
| 3.2.3 试验结果 |
| 第四章 化学加固材料的选取及其配比优化 |
| 4.1 化学加固材料的选取 |
| 4.1.1 化学加固材料的初选 |
| 4.1.2 初选材料组分与合成 |
| 4.1.3 初选化学加固材料性能测试试验 |
| 4.1.4 优选红砂岩化学加固材料的确定 |
| 4.2 优选化学加固材料的配比优化 |
| 4.2.1 训练样本构建 |
| 4.2.2 BP-神经网络遗传算法模型的建立 |
| 4.2.3 化学加固材料配比优化结果 |
| 第五章 优选化学加固材料对水库运行期消落带红砂岩强度与隔水性能影响研究 |
| 5.1 红砂岩加固后强度测试试验 |
| 5.1.1 中风化红砂岩加固后单(三)轴强度测试试验 |
| 5.1.2 强风化红砂岩加固后点荷载强度测试试验 |
| 5.2 红砂岩加固后吸水率测试试验 |
| 5.2.1 试验设备 |
| 5.2.2 试验方案 |
| 5.2.3 试验结果 |
| 5.3 红砂岩加固前后强度与隔水性能提升效果与机制分析 |
| 5.3.1 加固前后红砂岩强度与隔水性能提升效果分析 |
| 5.3.2 加固前后红砂岩强度与隔水性能提升效果机制分析 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |