一、局部瓦斯抽放在屯兰矿的应用（论文文献综述）
陈庚越[1]（2021）在《不同温压条件下煤体吸附解吸瓦斯规律及其实验研究》文中认为煤炭在我国是主要能源,并且煤炭及煤层气储量丰富,煤层气即通常指瓦斯气,通常以吸附态存在于煤的微孔隙煤壁表面,或以游离态、溶解态赋存于煤层中。煤层瓦斯气虽然是一种清洁的自然资源,但同时又是一种有害气体,造成了许多煤矿灾害事故,例如瓦斯爆炸、窒息、突出等。研究煤吸附解吸瓦斯影响规律对于掌握煤吸附解吸瓦斯机理、煤层气的开采和利用、预防和治理煤矿瓦斯灾害具有重要意义。本文对屯兰矿22301回采工作面煤体进行了工业分析,其水分含量为0.22%,灰分含量为16.44%,挥发分为26.67%,硫分为0.45%。本实验利用贝士德仪器科技（北京）有限公司生产的BSD-PH系列3H-2000PH全自动高压气体分析系统来进行研究。针对煤样进行不同循环阶梯时间、不同压力、不同温度、不同粒度条件下煤体吸附解吸瓦斯实验研究。研究表明:（1）煤样对甲烷的吸附量及吸附量浓度随着瓦斯压力的升高而升高,当瓦斯压力升高到一定程度,煤样对瓦斯的吸附量和吸附量浓度曲线逐渐平缓;解吸时随着瓦斯压力的降低,解吸出了瓦斯。（2）不同循环阶梯时间各分压点设定的平衡时长（1h）和最大时长（2h）已满足实验要求,方案脱气时间实施为3h;（3）不同压力、不同温度、不同粒度Langmuir吸附等温式、Freundlich吸附等温式拟合良好,发现不同压力Langmuir等温线斜率、截距随着上限压力的升高,各Langmuir拟合方程的斜率大致呈现减小趋势,同时截距逐渐增大;不同温度除200目后半段实验结果出现部分离散外,Langmuir等温曲线整体反应为P/V值与温度呈现正相关;不同粒度瓦斯压力P与P/V之间满足良好的线性关系,且契合程度较高,拟合系数均在0.9000以上。（4）不同压力最大瓦斯压力与吸附常数a呈现正相关,与吸附常数b呈现负相关;不同温度不同瓦斯压力与样品粒度条件下吸附常数a、b与温度的负相关关系;不同粒度一般情况下,煤样的粒度越大,其吸附常数a值也相应变大,吸附常数b值与样品粒度的关系尚不确定（5）不同压力下吸附强度n与吸附常数k均与最大上限瓦斯压力呈现正相关,且拟合精度均高达0.99;不同温度下吸附强度n与吸附常数k与温度呈负相关;不同粒度>200目粒度样品的吸附强度n和吸附常数k均不同程度地大于60-80目样品的相关参数。样品粒度对吸附强度n和吸附常数k的影响相对不大。（6）并得到了不同压力、不同温度、不同粒度的解吸特性规律与解吸相关参数规律。希望该实验结果能对开采煤层气和矿井瓦斯开采及防治提供数据支持。
马一飞[2]（2019）在《矿井瓦斯爆炸源位置和强度反演研究》文中研究指明由于瓦斯爆炸事故的复杂性,导致许多煤矿的事故现场巷道和相关设施严重受损,人员伤亡率极高。人证和物证被破坏使得瓦斯爆炸源位置和强度的确定极为困难,给瓦斯爆炸事故的应急救援和事故调查带来了很大难度,经验型的瓦斯爆炸源位置和强度的确定方法已不能适应当前需求。为了应急救援指挥部在科学分析论证的基础上制定救灾方案,以及为瓦斯爆炸现场的事故调查提供参考,防止同类事故的发生并保障煤矿安全生产,本文对瓦斯爆炸源的位置和强度反演进行了研究。本文由国家重点研发计划“National Key R&D Program of China”（项目编号:2016YFC0801800）资助。本文通过使用理论分析和数据驱动思想,建立了瓦斯爆炸源位置和强度反演的数学模型和黑箱模型;对适定条件和不适定条件下的反演问题进行了研究,反演过程中引入基于改进的遗传算法优化的最小二乘估计、基于改进的粒子群算法优化的BP神经网络以及改进的广义回归神经网络,基于本文进行的瓦斯爆炸实验和瓦斯爆炸数值模拟所得到的不同测点的位置数据和超压数据进行反演。基于反演所使用的数据建立了瓦斯爆炸反演数据库,并对屯兰矿瓦斯爆炸事故进行了反演方法应用。研究结果表明:（1）解决瓦斯爆炸源位置和强度反演问题的所需参数为不同测点在反演坐标系中的位置数据,以及当前位置的超压数据;适定条件下的反演问题需要两组测点的位置数据和超压数据,不适定条件下需要三组及以上的位置数据和超压数据。（2）适定条件下的反演问题,基于反演的数学模型以两组位置和超压数据为基础并使用最小二乘估计的反演精度较差,均方误差为3539.58。这是由于测点数据本身带有观测误差,反演数学模型的推导建立在模型简化的基础上,反演过程中各种系统误差互相耦合被放大,导致反演结果可靠性不强。（3）不适定条件下的反演问题,基于反演的数学模型以八组位置和超压数据为基础并使用改进的遗传算法优化的最小二乘估计进行反演。反演结果表明:改进措施较好的避免了遗传算法的“早熟现象”和“进化停滞”等问题;遗传算法的种群规模的变化对适应度函数影响较小;随着遗传算法种群规模的增加,爆炸源位置反演准确度提高,爆炸源强度反演准确度降低,但总均方误差随着种群规模的增加而降低;反演结果均方误差为445.53,反演精度较适定条件下的反演有了大幅提升,可靠性增强。（4）基于瓦斯爆炸源位置和强度反演黑箱模型以八组位置和超压数据为基础,使用基于改进的粒子群算法优化的BP神经网络的方法进行不适定条件下的反演研究。反演结果表明:改进措施较好的提升了粒子群算法的全局搜索能力,避免了粒子群算法的“早熟现象”;粒子群算法的种群规模并不是越大越好,较小的种群规模使得粒子群算法的收敛时间缩短;反演结果均方误差为6.11,反演精度较基于改进遗传算法优化的最小二乘估计的反演有了大幅提升,可靠性进一步增强。（5）基于瓦斯爆炸源位置和强度反演黑箱模型以八组位置和超压数据为基础,使用改进的广义回归神经网络方法进行不适定条件下的反演研究。反演结果表明:改进措施得到了最优训练样本输入模式和最优的扩展速度;反演结果均方误差为4.47,反演精度优于基于改进的粒子群算法优化的BP神经网络的反演方法。（6）以反演数据为基础建立了瓦斯爆炸反演数据库,根据屯兰矿瓦斯爆炸现场破坏情况以及数值模拟得到多组位置和超压数据,将基于改进的遗传算法优化的最小二乘估计、基于改进的粒子群算法优化的BP神经网络、改进的广义回归神经网络应用到屯兰矿瓦斯爆炸事故的爆炸源位置和强度反演中。反演结果显示:适用范围最广、精度最高的是基于黑箱模型的粒子群算法优化的BP神经网络反演方法;当反演数据较少时,适合使用基于数学模型的遗传算法优化的最小二乘估计反演方法;使用基于黑箱模型的广义回归神经网络反演方法,前提是需要提供与反演问题同等尺寸的反演数据样本作为黑箱模型的训练样本。本文研究工作的主要学术贡献在于,既使用了传统的理论分析建模方法,又应用了非线性科学的建模方法,涉及多学科多领域的交融,反演过程中又引入多种基于群智能算法和人工神经网络的优化算法,反演结果能够为瓦斯爆炸事故现场的应急救援和事后事故调查提供决策支持,具有较强的实用意义。
宋维宾[3]（2018）在《煤矿立风井防爆门安全防护理论与技术研究》文中提出我国煤矿现行风井防爆门存在严重的缺陷和隐患,在重大煤矿爆炸事故中屡有暴露和显现,突出表现为易遭到损坏甚至被冲飞而无法复位,导致矿井灾后通风恢复困难,并最终造成事故扩大化。围绕煤矿立风井防爆门的安全防护问题,本文采用调查分析、实验、数值模拟和理论计算相结合的方法,综合运用爆炸力学、流体力学、材料力学等多学科知识,研究了防爆门爆炸荷载计算方法、井下冲击波预先消减方法和规律、防爆门防爆、泄爆规律及新型防爆门设计等科学技术问题。论文的主要工作和创新性成果如下:在事故调查分析的基础上,根据防爆门被冲飞高度和主通风机叶片破坏荷载这两个反映爆炸冲击强度的关键因素,建立了防爆门爆炸荷载的间接计算方法,并提出将超压峰值300 kPa、持续作用时间20 ms的三角形荷载确定为防爆门抗爆设计的参考值。为降低防爆门的抗爆设计难度,并增强通风机等设施的安全防护水平,提出了利用盲巷、绕巷等预先消减井下冲击波的方法和观点,并在大量数值模拟验证的基础上,探索出盲巷、绕巷等消波方法的特点、规律及关键影响因素,并揭示了各种消波方法所共同遵循的原理和规律,即在时间、空间上改变了冲击波的能量分布,对冲击波能量的时空分布起到了均化作用。模拟试验表明,在阻波墙的辅助作用下,20 m盲巷和47.5 m绕巷能使冲击波超压峰值分别消减18%和45%,比冲量分别消减25.6%和46%。研究发现了煤矿风井防爆门在泄爆过程中存在的共性现象和规律。防爆门加速度、速度变化趋势存在明显的转折点现象,该现象反映了冲击波和防爆门的相互作用规律;配重及其牵引钢丝绳处于“失重”和“失控”状态,可能会影响防爆门正常复位;缓冲体的回弹力是推动防爆门复位的重要动力,而冲击波波后气流的冲击作用则对防爆门复位起阻滞和缓冲作用;通风负压对门体复位后的残余变形有重新展平作用,对减少灾后井口漏风有利等等。研究揭示了所发明的新型立风井防爆门在爆炸冲击过程中的动态响应特征和规律,发现了其中的关键构件和薄弱环节,并通过反复改进和验证,形成了“导向缓冲防爆门”和“双门式防爆门”两种较为成熟的新型煤矿立风井防爆门设计方案。导向缓冲防爆门的门体抗弯刚度和导向框架惯性作用是制约其抗爆性能的关键因素;双门式防爆门的门轴合页、柔性缓冲墙及其上方横梁是其关键构件,决定着防爆门的抗爆性能和自动复位功能的实现。导向缓冲防爆门具有框架式导向方式、伞型缓冲和限位机构、平面圆盖式门体结构等技术特征;双门式防爆门具有柔性缓冲墙、柔性铰链、变质量配重等技术特点。全尺寸数值模拟结果表明,两类防爆门原理正确,结构合理,自行复位等关键功能可靠,在大直径风井条件下能够承受300kPa/20ms以上的冲击荷载。研究结果丰富了煤矿风井爆炸冲击波防护方法和理论,增强了煤矿风井防爆门领域中共性科学技术问题的研究基础,对促进煤矿风井防爆门安全防护理论和技术的发展具有重要意义。
徐华礼[4]（2017）在《潘三矿11-2煤瓦斯钻孔抽采半径研究》文中认为矿井瓦斯灾害是长期威胁着我国煤矿安全生产的最大的灾害,煤层瓦斯防治工作刻不容缓,同时,瓦斯又是一种热能很高的宝贵的清洁能源,如何防治和利用煤矿瓦斯是我国煤矿行业研究的重点,钻孔抽采是我国瓦斯治理的主要方法之一。在17102（1）运顺施工两组顺层钻孔,采用瓦斯含量法考察了 11-2煤顺层钻孔的瓦斯抽采半径,得到17102（1）运顺在抽采38天后的瓦斯抽采有效半径为4.5m;在东一二水平回风巷施工了4组穿层钻孔,采用压力法对11-2煤的穿层钻孔瓦斯抽采半径进行了考察,考察得到东一二水平回风巷穿层钻孔瓦斯抽采30天后的抽采有效半径为3.5m。运用COMSOL Multiphysics数值模拟软件对顺层钻孔和穿层钻孔的瓦斯抽采时间和抽采负压进行了数值模拟分析,结果表明,抽采半径与抽采时间呈指数关系,随着抽采时间的增加,抽采半径会增加,但增长率逐渐减小;在相同抽采时间下对抽采负压分别为8KPa、15KPa、25KPa、40KPa时的模拟结果进行了比较分析,结果表明,瓦斯压力、渗透率、孔隙率分布变化非常小,说明当抽采负压在8KPa～40KPa范围内,再提高瓦斯抽采负压对煤层瓦斯抽采半径没有太大影响小。对11-2煤煤层瓦斯抽采治理的效果进行了评判,分别从瓦斯抽采率、残余瓦斯压力、残余瓦斯剩余含量、瓦斯解析量、瓦斯抽采率、矿井总瓦斯抽采率等指标进行了计算分析,并结合现场实测的数据,与煤矿瓦斯抽采暂行规定进行比对,判定得出潘三矿11-2煤煤层瓦斯抽采治理达到了规定的要求,抽采效果良好。
安美秀[5]（2017）在《不同加载速率含水煤层渗透性及声发射实验研究》文中研究指明众所周知,我国煤矿中危害最大的灾难即煤岩瓦斯动力灾害,其中煤与瓦斯突出事故的危险性及危害性首居其位。可采前,煤体原应力处于平衡状态,但当采动加载时原平衡状态转变为增加垂直应力到超过荷载极限,同时降低水平应力的采动响应过程。发生煤与瓦斯突出时产生变形、破裂过程中会以声波的形式进行传播煤岩体内部微裂隙结构、地应力变化等可以作为预兆信息,本论文利用WYS-800微机控制电液伺服三轴瓦斯渗流实验装置及声发射检测系统,结合水分、瓦斯及不同加载速率综合因素,改进了加载条件及过程,除了研究力学性质、声发射信号序列演化规律,并新添加了渗流性能。具体研究内容如下:（1）不同加载速率下试件的应力应变力学特性很相似,但随着试件加载速率的增大,轴向应力峰值明显降低。同时不同加载速率加载过程试件出现体积扩容现象。（2）在瓦斯压力为1MPa、围压卸载速率为0.01MPa/s加载条件下,煤样渗流速率、渗透率与加载速率呈正相关非线性趋势,但渗流速率、渗透率随着加载速率增大其变化速率减小。指数函数k=a-bcx可以更好表征加载速率与渗流速率、渗透率关系,其中a、b、c为拟合系数。该关系式中对于高含水率试件拟合度会更高。（3）与高含水率试件相比,含水率煤样的渗透率和渗流速率随着含水率的增大。相同含水率条件下,加载速率的变化幅度越大,渗透率和渗流速率增大的幅度也越大。不同含水率下的含瓦斯煤渗透率呈现一定下降趋势,且含水率与渗透率之间符合二次多项式关系,加载速率越大,拟合效果越好。（4）煤体初始瓦斯渗流过程中声发射信号出现间歇性特征,即出现一个密集段后紧接着一个短暂的间歇段,间歇段内的信号相比于密集度较微,整个渗流过程声发射信号逐渐减弱。但随着含水率的增大,初始瓦斯渗流过程声发射信号呈现逐渐增大趋势。（5）不同含水率条件下试件受载过程中声发射计数率变化与应力变化趋势几乎一致。随着含水率的递增,应力峰值及声发射累积计数呈现减弱趋势。对比不同加载速率下含瓦斯煤受载过程的声发射特征参数表明加载速率越大,试件整个过程声发射事件数越多,且平均幅值越大。在试件破坏前,声发射事件数积聚增多,直至破坏。其中可用幂函数来表征加载速率与声发射累积计数之间的关系。此论文研究的是利用声发射技术捕捉有效声波预兆信息,监测分析的结果对于监测煤体内部损伤机制、演化过程及优化含瓦斯煤动力灾害的预测预防治理措施有实际应用意义。
郭金岩[6]（2016）在《马兰矿煤体渗流特性及超长钻孔瓦斯抽采数值模拟研究》文中进行了进一步梳理瓦斯涌出量高、治理难度大是多年来高瓦斯矿井安全生产面临的最关键的问题之一,高效的抽采瓦斯是解决该问题的主要方法。马兰矿多年来连续被鉴定为高瓦斯矿井,自2013年开始被鉴定为突出矿井,煤层瓦斯抽采工作从未间断,为了能够更加高效地进行瓦斯抽采,本文针对9#层的具体情况,采用实验的方法对本层煤的瓦斯渗流特性进行了多方面的研究,并将研究所得的渗透率的变化规律作为耦合变量引入到数值模拟所用的数学模型中,对本层煤使用超长钻孔进行煤层瓦斯抽采过程中瓦斯压力分布规律以及瓦斯抽采总量的变化进行了数值模拟,通过工程实践结果验证了数值模拟的正确性,并据此提出了下一步瓦斯抽采目标,具体研究内容如下:使用电液伺服三轴渗流实验装置研究了固定载荷下瓦斯压力、围压、轴向应力对含瓦斯煤渗透率的影响以及全应力-应变和卸围压条件下煤样渗透率变化规律。对实验结果进行分析得出:由于Klinkenberg效应的存在,瓦斯压力与渗透率之间存在明显的抛物线关系,Klinkenberg拐点在1.4MPa左右,低于1.4MPa时,渗透率逐渐降低,高于1.4MPa时,渗透率逐渐升高;围压和轴向应力与渗透率的变化关系都为非线性指数关系;含瓦斯煤全应力-应变以及卸围压过程中渗透率都表现出先减小后增大的规律,瓦斯压力较小时,轴向应力为整个破坏过程中最关键的因素,瓦斯压力越高,煤样越容易破碎,较大的瓦斯压力会在煤样破碎过程中起到决定性作用。使用COMSOL Multiphysics软件对瓦斯抽采钻孔深度不同、抽采负压不同、抽采时间不同时瓦斯压力分布规律和抽采瓦斯总量进行了数值模拟。模拟结果显示:抽采初期,钻孔浅处径向压力梯度的改变明显快于钻孔深处,随着抽采天数的增加,钻孔深处径向瓦斯压力梯度的稳定明显滞后与钻孔浅处,说明瓦斯抽采初期,瓦斯抽采重点区域在径向距离较小以及钻孔较浅区域,随着抽采天数的增加,瓦斯抽采重点区域向径向距离较大以及钻孔深处转移;钻孔深度越大,瓦斯抽采难度越大,适当提高瓦斯抽采负压能够有效提高钻孔深处瓦斯抽采效率;抽采负压为13KPa,钻孔总深度分别为600m、700m时,从抽采瓦斯总量可判断出其抽采瓦斯有效天数分别为为500d左右和600d左右;对马兰矿9#层600m超长钻孔进行了统计分析,通过对不同时期瓦斯抽采总量的分析验证了数值模拟的正确性,并据数值模拟提出,1#钻场有效抽采瓦斯时间为500d左右,单孔瓦斯抽采总量预计为105572m3,2#钻场有效抽采时间为600d左右,单孔瓦斯抽采总量预计为123167m3。通过本文的研究对9#层煤的瓦斯渗流特性以及抽采特点有了更加明确的认识,为今后对煤层瓦斯进行高效抽采提供了理论指导。
马巍[7]（2016）在《漳村矿2601工作面高抽巷层位确定研究》文中指出矿井瓦斯灾害是制约煤矿安全高效生产的难题,尤其在应用综采放顶煤的采煤工艺进行回采过程中,来源于采空区的瓦斯涌出量较大,直接导致上隅角和回风顺槽的瓦斯浓度上升乃至超限,不仅影响煤矿的正常生产,甚至会引发重大安全事故。大量现场实践和实验理论证明了,通过在回采煤层的顶板布置高位瓦斯抽放巷抽采采空区及邻近层涌出的瓦斯,可以使上隅角、回风顺槽的瓦斯浓度降低,较为明显的解决采场瓦斯超限的问题。而高抽巷布置的布设参数直接影响着其抽采效果。所以,对高抽巷的层位研究尤为关键。论文以潞安集团漳村煤矿2601工作面为研究对象,理论分析2601工作面瓦斯构成,预测了本采面的瓦斯涌出量,提出布置高抽巷来解决瓦斯问题;通过统计高抽巷应用矿井将高抽巷布置的层位占裂隙带范围的比率,根据山西省中硬顶板条件下类比的方法确定2601工作面的高抽巷合理层位的合理比率范围;针对受采动影响下覆岩的破坏规律进行研究,选取经验公式初步计算2601工作面的裂隙带高度范围,并利用UDEC软件对2601工作面开采过程进行建模模拟,分析不同推进距离下的工作面上覆岩层的应力变化及破坏范围,根据覆岩位移下沉量的监测和分析对裂隙带高度优化,根据得到的裂隙带高度范围及高抽巷合理层位比率得出它的布置垂距;通过现场高位钻孔对这一层位的合理性进行抽采验证。
李文健[8]（2016）在《近距离煤层保护层开采及卸压瓦斯抽采技术研究》文中进行了进一步梳理对于具有煤与瓦斯突出危险性的煤层而言,开采保护层是防治突出最为有效的措施之一。针对近距离煤层群开采中保护层开采保护范围的划定和卸压瓦斯的抽采中存在的问题,以屯兰矿上保护层开采为研究背景,通过理论分析、数值模拟和现场分析相结合的方法,研究上保护层开采技术。运用上保护层开采卸压理论,计算底板破坏深度,分析被保护层卸压规律。根据瓦斯漂浮积聚现象及运移规律,分析被保护层卸压瓦斯涌出规律。使用FLAC3D数值模拟软件模拟上保护层开采后被保护层的应力场、位移场、塑性区的动态变化,以及对被保护层2#煤层的影响效果变化规律。通过研究确定被保护层最大卸压效果的锋面滞后上保护层37m,根据煤层的变形准则划定上保护层开采的保护范围,走向卸压角为59°,倾向上卸压角为74°。现场考察上保护层的卸压效果,被保护层残余瓦斯压力降到0.55MPa,残余瓦斯含量降到5.214m3/t,均小于煤层突出临界指标。设计瓦斯抽采方法,使用底抽巷网格式上向钻孔抽采被保护层卸压瓦斯,在卸压保护范围内合理的布置钻孔,保护范围内的2#煤层底抽巷内的瓦斯抽采率可达42.5%,消除被保护层突出危险性,为被保护层的安全高效开采奠定了基础。
常中保[9]（2015）在《无煤柱开采保护层覆岩裂隙发育及瓦斯抽采技术》文中认为论文针对错层位开采覆岩采动裂隙的生成与发育、被保护层的卸压效果及煤与瓦斯共采技术体系的建立与回采工艺的优化展开研究,采用理论分析、数值模拟、相似模拟实验以及现场实测等内容综合展开。首先,对厚煤层一次全高开采以及错层位单个工作面开采覆岩稳定与破坏展开研究,取得如下主要研究结论：（1）工作面回采对上覆岩层破坏高度是关系到瓦斯抽采的关键间题,因此首先对厚煤层一次全高开采覆岩的破坏高度进行确定,提出了基于关键层理论的覆岩三带划分方法,并对实际情况进行计算,通过与现场实测成果进行对比分析,认为新方法的判定结果更接近实测值。（2）在确定一次全高开采覆岩三带划分的基础上,针对错层位无煤柱开采多个搭接工作面体现出单一超长工作面的特点,首次提出错层位无煤柱搭接工作面覆岩三带划分的方法。（3）对于工作面开采倾斜方向覆岩采动裂隙的生成研究,首先采用破断梁理论进行,将首采工作面倾斜方向覆岩视为两端固支梁,给出了固支端的弯矩表达式以及破断准则,并认为工作面倾斜方向两端覆岩采动裂隙的高度基本相同,其内部任意一点应力表达式为：σ=Mh//J7/q/12（6Lx-6x2-L2）h’/J7并给出生成裂隙的准则为：6x2-6Lx+L2+/2（σ-X）h2/qtgφ≤0由于首采工作面沿倾斜方向两端均处于固支,因此认为首采工作面两端出现裂隙高度相同且基本对称。当开采错层位内错式无煤柱接续工作面时,由于两工作面之间无煤柱,岩梁相当于处于一端固支、一端悬臂的状态,其内部应力为：σ=3ql2/h2（l/h+3ql4/2Eh4-1）得到顶板出现裂隙的准则为：3ql2/h（l/h+3ql4/2Eh4-1）≥（σ-C）ctgφ在此基础上进一步给出顶板产生裂隙的位置,即岩层出现位移S,且S满足：S=hε=3ql2/Eh（l/h+3ql4/2Eh4-1）为了进一步反映随着工作面采动对覆岩稳定性的影响及裂隙的发育特点,采用弹性薄板力学模型重点对工作面两侧进行建模,分析其内部的应力与尺寸对裂隙发育的影响,得到如下结论：（1）首采工作面两侧实体煤侧对称出现裂隙,且应力大小基本相同,顶板初次断裂前两侧最大应力为：σ=-0.3qa2/h2相应的出现裂隙的工作面回采参数为：顶板发生断裂后,沿工作面倾向两侧最大应力为：σ=0.3378qa2/h2相应的出现裂隙的工作面回采参数为：基本顶发生断裂前后应力出现较小的变化,认为工作面倾斜方向两侧环形裂隙发育变化不大,当接续工作面开采后,由于两工作面之间无煤柱搭接,因此搭接处上方顶板不再出现新的裂隙,且随着上覆岩层的压实,部分裂隙会闭合,两个工作面体现单一工作面的特点,即在形成搭接的多个工作面的两侧出现裂隙区,其应力分布为：σ=1.854qa2/h2相应的出现裂隙的工作面回采参数为：接续工作面的基本顶发生初次断裂后,其应力分布为：σ=1.962qa2/h2相应的出现裂隙的工作面回采参数为：对比两工作面发现,接续工作面开采后,靠实体煤一侧的应力是首采工作面的6倍,因此认为错层位开采首采工作面与传统采煤方法相同,而由于取消区段护巷煤柱,接续工作面靠实体煤一侧的应力大,因此裂隙发育更加充分。（2）进一步对采场横向裂隙的发育规律展开研究,发现首采工作面开采期间,覆岩垮落压实,形成“O”型圈,接续工作面开采期间,由于无煤柱,覆岩垮落带与首采工作面形成一个整体,且随着工作面开采范围的增加而逐渐增大,整个采空区的形态表现为“O-L-O”型。在前述研究基础上,进一步对留煤柱与无煤柱开采保护层对被保护层的卸压效果进行研究,得到如下研究结论：（1）传统留煤柱护巷开采保护层,煤柱尺寸直接影响到与保护层对应的被保护层区域,煤柱中部存在原岩应力区的前提下,被保护层相应存在四个区：原岩应力区、应力增高区、部分卸压区及充分卸压区。（2）在采用错层位巷道布置开采保护层,由于相邻工作面之间实现完全无煤柱搭接,因此多个相邻工作面体现出单一工作面特点,被保护层中相应位置仅仅存在充分卸压区,且被保护层经历多次采动影响,卸压更充分。（3）进一步结合留煤柱护巷开采保护层,借鉴突变理论对留煤柱巷煤柱的合理尺寸进行公式推导,认为当留设煤柱的屈服区超过煤柱的88%就会有发生突变的可能性,在此,从实现被保护层充分卸压的角度出发,确定留设煤柱发生突变、破坏对于被保护层的连续、充分卸压有利,给出煤柱留设的合理尺寸为：a=[25mξ/22flnfR+kt/kt[1+f（1/ξ-1）ctgφ]|煤柱发生失稳的相应时间为：t=η/ElnE+λKdHaL=25mξL/22flnfR+kt/kt[1+f（1/ξ-1）ctgφ]η/ElnE+λ/Kdm工作面的推进速度需要满足：v≥÷22fE/25mξη/lnfR+kt/kt[1+f（1/ξ-1）ctgφlnE+λ/Kdm在此基础上,确定相应的开采顺序依次为：工作面1→工作面4→工作面2→工作面5→工作面3,相应的卸压区域包括在保护层开采工作面1时,被保护层仅仅形成卸压区域1,当保护层开采完工作面4与开采完工作面2后,形成卸压区域2,当保护层开采工作面5时,由于保护层工作面1与工作面2之间的煤柱发生破坏,在被保护层中形成卸压区域1-2。同理,在开采完保护层工作面3,将会形成被保护层卸压区域1-2-3,这样,考虑保护层工作面4与保护层工作面5的卸压效果,将在被保护层形成连续卸压区域。相应的保护范围,与传统护巷煤柱向比,充分卸压区域随着保护层工作面1的开采,被保护层的卸压范围由1’=L-2hctg6增加到保护层工作面2开采后的1"=2L+a-2hctgδ。（4）如采用错层位开采,与留煤柱相比,第一,可提高回采率；第二,不存在煤柱失稳带来的支护上的难题；第三,可避免煤柱不能及时垮落而影响被保护层的卸压效果。为了验证前述理论研究成果,先后对保护层开采进行了相似模拟实验与计算机数值模拟实验研究,研究中得到如下结论：（1）保护层开采过程中,随着倾斜工作面长度的增加,覆岩破坏的范围无论是横向还是纵向均增长；（2）采用错层位内错式无煤柱布置对上覆被保护层实现连续卸压有利,增加了倾斜方向的卸压范围,同时,被保护范围升高；（3）采用留煤柱护巷,煤柱造成上方被保护层存在应力升高区域,整个被保护层倾斜方向出现充分卸压范围、部分卸压区、应力增高区；（4）错层位内错式无煤柱布置接续工作面开采时,相当于增加了倾斜方向的开采范围,覆岩裂隙带发育高度增加,被保护煤层在裂隙带内的相对层位降低,认为采用错层位巷道布置对上覆被保护层的卸压更有利；（5）计算机数值模拟中,发现首采工作面开采过程中,纵向上,工作面两端巷道上方出现环形裂隙圈；横向上,工作面覆岩破坏范围为”O”型圈；（6）采用错层位内错式无煤柱布置时,接续工作面回采过程中,两工作面搭接部分裂隙逐渐压实,而在形成搭接工作面的两端出现纵向环形裂隙圈,且裂隙发育高度较单个工作面要高；横向上,接续工作面开采过程中,覆岩破坏范围经历“O-L-O"型；（7）为了进行对比,对工作面之间留设20m护巷煤柱进行数值模拟,发现两个工作面均在两端出现纵向上的环形裂隙圈,裂隙发育高度相同,小于错层位开采。结合错层位进行对比,认为留煤柱开采保护层需要每个工作面单独设置,而错层位巷道布置无煤柱开采可考虑搭接的多个工作面统一布置。最后,通过对错层位巷道布置覆岩纵向与横向裂隙及垮落特点进行总结概述,综合考虑形成无煤柱内错式搭接的多个工作面,建立了地面钻孔抽采瓦斯系统、U+L型+上向钻孔抽采瓦斯系统以及高抽巷抽采瓦斯系统,总体来看,错层位内错式无煤柱开采抽采瓦斯系统较传统留煤柱开采要简单,可大幅度节省巷道工程量。最后,结合实际工程背景开采下伏8#煤层保护上方2#被保护煤层,为了改善设计中存在的巷道工程量大、卸压范围小以及工作面瓦斯涌出量大的间题,首先提出采用错层位内错式巷道布置实现上覆2#被保护煤层,具有巷道工程量小、实现被保护层的连续卸压的特点,进一步结合工作面瓦斯涌出受日产量与推进速度的影响,进一步提出缩小保护层工作面倾斜长度（原设计长度250m,优化后125m）、增加日推进量（日进尺4.2m）的技术优化措施。
高兴平[10]（2014）在《我国煤矿企业重特大事故防控体系构建研究》文中指出自2008年美国金融海啸席卷全球以来,世界经济整体进入了一个快速下滑低速增长阶段,对于一些发展中国家来说,转型成为其突出重围的唯一出路。2009年9月,山西省委省政府审时度势,利用世界经济进入低谷徘徊的良好契机,出台了山西省煤炭资源实行重组整合的政策,于同年底,党中央国务院将“山西作为煤炭经济综合改革试验区”,于2010年底,山西省煤炭资源重组整合的政策在全国其它煤炭省份推广实施。山西省煤炭资源整合的核心宗旨是提高产业集中度,提高矿井的单井生产规模与装备水平,实现矿井的高产高效,减少和杜绝煤矿安全生产事故的发生,保护矿工的生命财产安全。但是事与愿违,从2009年开始到2013年短短五年的时间里,全国煤矿重特大事故连续发生,给人民生命财产安全带来了极大的损失,社会对矿工群体安全的焦虑情绪日益上涨。如何避免和杜绝全国煤矿重特大事故的发生成了煤炭经济理论界与产业界的当务之急,相关政府部门对此更是忧心忡忡。本文将以此问题作为研究对象,依据相关事故致因理论、风险管理理论、应急管理理论,首先详细介绍了四类煤矿重特大事故的发生机理,建立了与之相应的四类重特大事故致因理论模型,然后在分析总结四类煤矿重特大事故致因理论模型的基础上构建出煤矿重特大事故防控体系的基本理论模型,接下来本文以SM公司所属A矿井为例,在整理和总结A矿井重大危险源及安全预评价结论和建议的基础上,依据煤矿重特大事故防控体系的基本理论模型构建出该矿井的重特大事故技术防控体系,在总结已发生煤矿重特大事故经验教训和加强导致重特大事故发生薄弱环节防范的基础上构建出该矿井的重特大事故管理防控体系。该双控模式的提出,意在传统煤矿重特大事故防控体系构建中首先注重技术层面的分析研究再导出管理因素与社会因素的基础上,提出应同时强化管理在煤矿重特大事故防控体系构建中的另一主体地位,指出没有技术支持的管理是空洞的,没有管理相佐的技术是低效的,技术的职能是帮助人做正确的事,管理的职能是帮助人正确地做事,而重特大事故的避免正是人正确地做正确的事的结果,所以说两者是缺一不可的,没有主次之分的,是必须同抓共管的。最后就管理防控体系的有效实施进行了阐述,指出班组建设与企业文化建设是其核心抓手。
二、局部瓦斯抽放在屯兰矿的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
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。
写法范例：
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。
（2）本文研究方法
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。
三、局部瓦斯抽放在屯兰矿的应用（论文提纲范文）
（1）不同温压条件下煤体吸附解吸瓦斯规律及其实验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 瓦斯压力对煤吸附解吸甲烷的影响 |
| 1.2.2 温度对煤吸附解吸甲烷的影响 |
| 1.2.3 粒度对煤吸附解吸甲烷的影响 |
| 1.3 主要存在的问题 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 第二章 煤体瓦斯吸附解吸理论及其影响因素 |
| 2.1 煤吸附甲烷的本质及机理 |
| 2.1.1 煤吸附甲烷的本质 |
| 2.1.2 煤吸附甲烷机理 |
| 2.2 甲烷解吸理论 |
| 2.2.1 甲烷解吸机理及其分类 |
| 2.2.2 甲烷解吸模型 |
| 2.3 甲烷吸附/解吸影响因素 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 煤体样品瓦斯吸附解吸试验 |
| 3.1 试验系统特点 |
| 3.2 试验系统简介 |
| 3.3 试验流程简介 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 压力、温度场耦合作用下的煤样吸附解吸实验 |
| 4.1 试验参数确立 |
| 4.1.1 最大瓦斯压力参数的选取 |
| 4.1.2 测试温度的选取 |
| 4.1.3 样品粒度的选择 |
| 4.1.4 各分压点平衡时间的选择 |
| 4.1.5 测试方案的确立 |
| 4.2 不同压力条件下煤样对瓦斯的吸附解吸特性 |
| 4.2.1 吸附系统内瓦斯压力的变化 |
| 4.2.2 瓦斯压力对煤样瓦斯吸附量的影响 |
| 4.2.3 不同压力条件下的Langmuir吸附等温式对比分析 |
| 4.2.4 不同压力条件下的Freundlich吸附等温式对比分析 |
| 4.2.5 不同压力条件下煤样对瓦斯的解吸特性分析 |
| 4.3 不同温度条件下煤样对瓦斯的吸附解吸特性 |
| 4.3.1 温度对煤样瓦斯吸附量的影响 |
| 4.3.2 不同温度条件下的Langmuir吸附等温式对比分析 |
| 4.3.3 不同温度条件下的Freundlich吸附等温式对比分析 |
| 4.3.4 不同温度条件下煤样对瓦斯的解吸特性分析 |
| 4.4 不同粒度下煤样对瓦斯的吸附解吸特性 |
| 4.4.1 样品粒度对煤样瓦斯吸附量的影响 |
| 4.4.2 不同粒度条件下的Langmuir吸附等温式对比分析 |
| 4.4.3 不同粒度条件下的Freundlich吸附等温式对比分析 |
| 4.4.4 不同粒度条件下煤样对瓦斯的解吸特性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（2）矿井瓦斯爆炸源位置和强度反演研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 瓦斯爆炸反问题分析 |
| 1.2.1 反问题及其性质 |
| 1.2.2 瓦斯爆炸反问题及分类 |
| 1.3 瓦斯爆炸正问题研究现状 |
| 1.3.1 瓦斯爆炸火焰及冲击波的传播规律研究 |
| 1.3.2 瓦斯爆炸有害气体的运移规律研究 |
| 1.3.3 瓦斯爆炸对通风系统的影响规律研究 |
| 1.4 反演问题和反演方法研究现状 |
| 1.4.1 反演问题研究现状 |
| 1.4.2 反问题求解的理论方法 |
| 1.4.3 反问题求解的数值方法 |
| 1.5 问题的提出 |
| 1.6 主要研究内容和技术路线 |
| 1.7 本章小结 |
| 2 瓦斯爆炸源位置和强度反演基础理论 |
| 2.1 空气中冲击波的传播 |
| 2.2 瓦斯爆炸冲击波传播的基本方程 |
| 2.2.1 爆炸冲击波的基本关系式 |
| 2.2.2 冲击波的强弱特征以及相关公式 |
| 2.3 瓦斯爆炸冲击波的超压公式和衰减规律 |
| 2.3.1 爆炸冲击波超压公式 |
| 2.3.2 弱冲击波超压随距离衰减方程 |
| 2.3.3 强冲击波超压随距离衰减方程 |
| 2.4 瓦斯爆炸源位置和强度的表征参数 |
| 2.4.1 瓦斯爆炸源位置的表征参数 |
| 2.4.2 瓦斯爆炸源强度的表征参数 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 瓦斯爆炸源位置和强度反演数据基础 |
| 3.1 反演的实验数据基础 |
| 3.1.1 实验系统 |
| 3.1.2 实验步骤 |
| 3.1.3 实验参数及变化范围 |
| 3.1.4 测量参数及变化范围 |
| 3.1.5 具体实验方案 |
| 3.1.6 实验结果及分析 |
| 3.2 反演的数值模拟数据基础 |
| 3.2.1 Simtec软件简介 |
| 3.2.2 Simtec可靠性验证 |
| 3.2.3 瓦斯爆炸数值模拟方案 |
| 3.2.4 数值模拟结果及分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 基于数学模型的瓦斯爆炸源位置和强度反演方法 |
| 4.1 瓦斯爆炸源位置和强度反演数学模型的建立 |
| 4.1.1 最小二乘估计简介 |
| 4.1.2 目标函数 |
| 4.1.3 约束条件 |
| 4.2 适定条件下基于最小二乘估计的反演方法 |
| 4.3 不适定条件下基于遗传算法优化的最小二乘估计反演方法 |
| 4.3.1 不适定条件下反演关键问题 |
| 4.3.2 遗传算法基本原理 |
| 4.3.3 标准遗传算法的改进 |
| 4.4 算例分析 |
| 4.4.1 适定条件下的反演结果分析 |
| 4.4.2 不适定条件下的反演结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于黑箱模型的瓦斯爆炸源位置和强度反演方法 |
| 5.1 基于粒子群算法优化的BP神经网络基本原理 |
| 5.1.1 BP神经网络简介 |
| 5.1.2 BP神经网络参数设置 |
| 5.1.3 粒子群算法简介 |
| 5.1.4 标准粒子群算法 |
| 5.2 广义回归神经网络基本原理 |
| 5.2.1 广义回归神经网络简介 |
| 5.2.2 标准广义回归神经网络 |
| 5.3 粒子群算法的改进 |
| 5.3.1 加速因子的改进 |
| 5.3.2 惯性权重的改进 |
| 5.4 广义回归神经网络改进 |
| 5.4.1 交叉验证方法 |
| 5.4.2 最优广义回归神经网络扩展速度的确定 |
| 5.5 算例分析 |
| 5.5.1 基于改进的粒子群算法优化的BP神经网络反演结果分析 |
| 5.5.2 基于改进的广义回归神经网络反演结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 瓦斯爆炸源位置和强度反演方法应用实例 |
| 6.1 屯兰矿“2·22”特别重大瓦斯爆炸事故简介 |
| 6.1.1 事故概况 |
| 6.1.2 事故直接原因认定 |
| 6.2 事故反演关键参数的确定 |
| 6.2.1 事故反演关键参数的确定依据 |
| 6.2.2 事故反演关键参数的确定过程 |
| 6.3 基于事故现场数据的反演方法应用 |
| 6.3.1 基于数学模型的遗传算法优化的最小二乘估计反演方法 |
| 6.3.2 基于黑箱模型的粒子群算法优化的BP神经网络反演方法 |
| 6.3.3 基于黑箱模型的广义回归神经网络反演方法 |
| 6.4 基于事故数值模拟数据的反演方法应用 |
| 6.4.1 数值模拟的模型建立和改进 |
| 6.4.2 数值模拟的参数设置和可靠性验证 |
| 6.4.3 反演结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 本文主要研究结论 |
| 7.2 本文主要特色与创新 |
| 7.3 本文不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 最小二乘估计主程序 |
| 附录B 基于改进的遗传算法优化的最小二乘估计主程序 |
| 附录C 基于改进粒子群算法优化的BP神经网络主程序 |
| 附录D 改进的广义回归神经网络主程序 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）煤矿立风井防爆门安全防护理论与技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 煤矿瓦斯爆炸基本规律研究概述 |
| 1.2.2 煤矿风井防爆门研究现状 |
| 1.2.3 存在问题 |
| 1.3 研究内容和目标 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 1.4 研究总体思路 |
| 2 煤矿风井防爆门爆炸荷载设计标准研究 |
| 2.1 风井防爆门在爆炸中损毁情况调查分析 |
| 2.2 根据防爆门飞起高度计算爆炸荷载 |
| 2.3 根据通风机叶片破坏荷载计算爆炸荷载 |
| 2.4 防爆门爆炸荷载设计参考值的提出 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 煤矿风井爆炸冲击波消减方法和规律研究 |
| 3.1 井下爆炸冲击波传播与衰减 |
| 3.2 风井爆炸冲击波消减方法的提出 |
| 3.3 风井爆炸冲击波消减方法数值模拟研究 |
| 3.3.1 数值模型建立和验证 |
| 3.3.2 模拟结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 新型煤矿立风井防爆门试验研究 |
| 4.1 新型防爆门设计构想的提出 |
| 4.2 爆炸冲击试验装置研制 |
| 4.2.1 试验装置的基本原理 |
| 4.2.2 试验装置的结构和组成 |
| 4.2.3 试验装置的测试和分析 |
| 4.3 试验模型的试制 |
| 4.3.1 立风井导向缓冲防爆门模型试制 |
| 4.3.2 立风井双门式防爆门模型试制 |
| 4.4 试验过程及结果分析 |
| 4.4.1 模型试验基本情况 |
| 4.4.2 立风井导向缓冲防爆门模型试验 |
| 4.4.3 立风井双门式防爆门模型试验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 新型煤矿立风井防爆门数值模拟研究 |
| 5.1 导向缓冲防爆门数值模拟研究 |
| 5.1.1 系统总体模拟和验证 |
| 5.1.2 门体结构形式模拟分析 |
| 5.2 立风井双门式防爆门数值模拟研究 |
| 5.2.1 系统总体模拟和验证 |
| 5.2.2 相关问题的模拟分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 新型煤矿立风井防爆门结构设计与关键参数研究 |
| 6.1 防爆门结构设计 |
| 6.1.1 立风井导向缓冲防爆门 |
| 6.1.2 立风井双门式防爆门 |
| 6.2 防爆门关键参数计算 |
| 6.2.1 导向长度计算 |
| 6.2.2 缓冲体参数设计 |
| 6.2.3 流水坡度分析 |
| 6.3 新型防爆门设计理念和建议 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新成果 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）潘三矿11-2煤瓦斯钻孔抽采半径研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外现状 |
| 1.2.1 瓦斯抽采技术现状 |
| 1.2.2 钻孔技术发展现状 |
| 1.2.3 钻孔瓦斯抽采半径研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.4 技术路线图 |
| 2 潘三矿概况及煤层瓦斯基础参数测定 |
| 2.1 矿井概况 |
| 2.1.1 潘三矿概况 |
| 2.1.2 煤层特征及破坏类型 |
| 2.1.3 煤层顶地板特征 |
| 2.2 煤层瓦斯基础参数测定 |
| 2.2.1 煤层瓦斯压力 |
| 2.2.2 煤层瓦斯含量 |
| 2.2.3 透气性系数测定 |
| 3 11-2煤瓦斯抽采半径考察 |
| 3.1 顺层钻孔瓦斯抽采半径考察 |
| 3.1.1 17102(1)运顺概况 |
| 3.1.2 测试方法 |
| 3.1.3 钻孔布置钻孔及参数 |
| 3.1.4 现场实测数据分析 |
| 3.2 穿层钻孔瓦斯抽采半径考察 |
| 3.2.1 东一二水平回风巷概况 |
| 3.2.2 测试方法 |
| 3.2.3 钻孔布置及钻孔参数 |
| 3.2.4 现场实测数据分析 |
| 4 钻孔瓦斯抽采半径数值模拟研究 |
| 4.1 COMSOL Multiphysics软件简介 |
| 4.2 数学模型的建立 |
| 4.2.1 基本假设 |
| 4.2.2 煤层瓦斯运移方程 |
| 4.3 顺层钻孔瓦斯抽采数值模拟 |
| 4.3.1 数值模型及边界条件 |
| 4.3.2 顺层钻孔瓦斯抽采时间的效应 |
| 4.3.3 抽采负压的影响 |
| 5 11-2煤瓦斯抽采半径应用效果 |
| 5.1 抽采效果检验方法 |
| 5.2 瓦斯抽采效果评判参数的计算 |
| 5.3 抽采效果评判 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）不同加载速率含水煤层渗透性及声发射实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 煤层瓦斯渗流理论研究现状 |
| 1.2.2 三轴压缩实验研究现状 |
| 1.2.3 声发射实验研究现状 |
| 1.3 论文内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 创新点 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 煤层吸附解吸及气液两相理论研究 |
| 2.1 煤对瓦斯的解吸特性及其影响吸附能力的因素 |
| 2.1.1 煤吸附和解吸性能 |
| 2.1.2 煤吸附能力影响因素 |
| 2.2 气体运移理论 |
| 2.2.1 滑脱效应 |
| 2.2.2 启动压力梯度 |
| 2.2.3 菲克扩散 |
| 2.2.4 水锁效应 |
| 2.3 水力压裂法正负效应 |
| 2.3.1 水力压裂对瓦斯运移的正效应 |
| 2.3.2 水力压裂对瓦斯运移的负效应 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 实验准备及过程 |
| 3.1 实验准备 |
| 3.1.1 煤样基本资料 |
| 3.1.2 采集煤样 |
| 3.1.3 基本力学参数 |
| 3.1.4 试件制备 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.2.1 实验设备 |
| 3.2.2 实验过程控制 |
| 3.2.3 实验方案 |
| 3.2.4 实验步骤 |
| 3.2.5 实验原理 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 不同含水率采动力学性质及渗透性分析 |
| 4.1 采动响应下全应力-应变过程的力学性质 |
| 4.2 不同含水率、不同加载速率的渗流速率实验分析 |
| 4.3 不同含水率、不同加载速率的渗透率实验分析 |
| 4.4 不同含水率、不同加载速率的渗透率、渗透速度变化规律 |
| 4.5 不同含水率含瓦斯煤渗透性实验结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 不同含水率煤体瓦斯渗流过程声发射特性实验研究 |
| 5.1 不同含水率煤体初始瓦斯渗流过程声发射特征 |
| 5.1.1 实验背景噪音测试 |
| 5.1.2 煤体初始瓦斯渗流过程声发射特征 |
| 5.2 不同含水率下采动响应声发射特征 |
| 5.3 不同加载速率下的煤体声发射特征 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（6）马兰矿煤体渗流特性及超长钻孔瓦斯抽采数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 煤层瓦斯渗流理论研究现状 |
| 1.2.2 煤层瓦斯抽采研究现状 |
| 1.2.3 三轴压缩实验研究现状 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 实验原理及煤样选择 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 实验系统介绍 |
| 2.2.1 设备简介 |
| 2.2.2 实验过程控制 |
| 2.3 实验原理及煤样制作 |
| 2.3.1 实验原理 |
| 2.3.2 煤样选择 |
| 2.3.3 实验前的准备 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 含瓦斯煤渗透特性实验研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 实验方案 |
| 3.3 含瓦斯煤渗透率影响因素分析 |
| 3.3.1 瓦斯压力对煤体渗透率影响分析 |
| 3.3.2 围压对渗透率影响分析 |
| 3.3.3 轴向应力对渗透率影响分析 |
| 3.4 全应力-应变过程含瓦斯煤渗透率变化特性 |
| 3.4.1 不同围压下全应力-应变及渗透率演化规律 |
| 3.4.2 不同瓦斯压力下全应力-应变及渗透率演化规律 |
| 3.5 含瓦斯煤卸围压下渗透率变化特性 |
| 3.5.1 不同围压下卸围压过程渗透率演化特性 |
| 3.5.2 不同瓦斯压力下卸围压过程渗透率演化特性 |
| 3.5.3 不同卸围压值下卸围压过程渗透率演化特性 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 超长钻孔瓦斯抽采数值模拟 |
| 4.1 COMSOL有限元软件简介 |
| 4.1.1 有限元简介 |
| 4.1.2 软件的功能特点 |
| 4.2 COMSOL模拟过程 |
| 4.2.1 超长钻孔抽采瓦斯渗流的数学模型 |
| 4.2.2 模型的建立 |
| 4.3 模拟结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 马兰矿千米钻场瓦斯抽采技术参数改进 |
| 5.1 9#层煤层概况 |
| 5.2 千米钻场布置参数 |
| 5.3 千米钻场瓦斯抽采结果及分析 |
| 5.3.1 瓦斯浓度随抽采时间变化规律 |
| 5.3.2 纯瓦斯流量随抽采时间变化规律 |
| 5.4 抽采效果验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（7）漳村矿2601工作面高抽巷层位确定研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 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 覆岩破坏规律研究现状 |
| 1.2.2 瓦斯运移规律研究现状 |
| 1.2.3 瓦斯抽采技术研究现状 |
| 1.2.4 高抽巷应用研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 2601工作面瓦斯涌出特征分析及治理方法研究 |
| 2.1 研究背景 |
| 2.1.1 地质构造 |
| 2.1.2 煤层基本情况 |
| 2.2 瓦斯基础参数测定 |
| 2.3 2601工作面瓦斯涌出构成 |
| 2.4 瓦斯涌出量计算及高抽巷布置必要性分析 |
| 2.4.1 瓦斯涌出量计算 |
| 2.4.2 漳村矿2601工作面瓦斯治理方法研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 高抽巷现场应用层位布置规律研究 |
| 3.1 已有高抽巷层位布置情况统计 |
| 3.2 高抽巷层位布置数据分析 |
| 3.2.1 统计数据特殊情况分析 |
| 3.2.2 不同矿区相同顶板岩性条件下高抽巷应用分析 |
| 3.2.3 相同矿区不同顶板岩性条件下高抽巷应用分析 |
| 3.3 层位布置比率选取优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 2601工作面覆岩裂隙带高度范围研究及高抽巷层位确定 |
| 4.1 覆岩“三带”高度经验公式计算 |
| 4.2 采动覆岩“三带”高度数值模拟研究 |
| 4.2.1 UDEC软件简介 |
| 4.2.2 数值模型建立 |
| 4.2.3 2601工作面采场“三带”模拟结果及分析 |
| 4.3 高抽巷布置层位确定 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 高抽巷布置层位现场验证及优化 |
| 5.1 2601工作面高抽巷布置层位验证方法 |
| 5.1.1 高位钻孔抽采验证法确定 |
| 5.1.2 高位钻孔抽采验证法原理 |
| 5.1.3 高位钻孔布置参数 |
| 5.2 高位钻孔抽采效果分析 |
| 5.3 2601工作面高抽巷布置层位验证及优化结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）近距离煤层保护层开采及卸压瓦斯抽采技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 保护层开采理论及研究现状 |
| 1.2.2 围岩采动裂隙分布研究现状 |
| 1.2.3 卸压瓦斯抽采技术研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 屯兰矿保护层开采可行性研究 |
| 2.1 屯兰煤矿基本概况 |
| 2.1.1 地质构造 |
| 2.1.2 水文地质 |
| 2.1.3 气象及地震 |
| 2.1.4 煤层赋存条件 |
| 2.1.5 矿井瓦斯抽采情况 |
| 2.2 屯兰矿保护层开采的必要性 |
| 2.3 屯兰矿保护层开采的可行性 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 上保护层开采煤岩体卸压理论分析及裂隙带分布研究 |
| 3.1 上保护层开采原理 |
| 3.2 上保护层开采煤岩体卸压理论分析 |
| 3.2.1 原岩应力 |
| 3.2.2 上保护层开采下伏煤岩层卸压分析 |
| 3.2.3 应力传递机理 |
| 3.3 上保护层开采后底板破坏深度分析 |
| 3.4 含煤瓦斯向上漂浮和局部积聚现象 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 保护层开采数值模拟 |
| 4.1 FLAC~(3D)数值分析软件简介及模型建立 |
| 4.1.1 软件简介 |
| 4.1.2 数值模拟模型的建立 |
| 4.2 上保护层开采时应力场变化规律 |
| 4.2.1 上保护层开采倾向剖面围岩应力变化过程分析 |
| 4.2.2 上保护层开采走向剖面围岩应力变化过程分析 |
| 4.3 上保护层开采后位移场变化规律 |
| 4.3.1 上保护层开采倾向剖面围岩位移变化过程分析 |
| 4.3.2 上保护层开采走向剖面围岩位移变化过程分析 |
| 4.4 上保护层开采后塑性区变化规律 |
| 4.4.1 上保护层开采倾向剖面围岩塑性区变化过程分析 |
| 4.4.2 上保护层开采走向剖面围岩塑性区变化过程分析 |
| 4.5 保护层卸压角的划定 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 上保护层开采卸压效果验证与卸压瓦斯治理 |
| 5.1 卸压效果考察方案设计 |
| 5.1.1 被保护煤层残余瓦斯压力 |
| 5.1.2 被保护煤层残余瓦斯含量 |
| 5.1.3 被保护煤层相对变形 |
| 5.1.4 透气性系数 |
| 5.2 保护层工作面瓦斯治理方案设计 |
| 5.2.1 顺层钻孔瓦斯抽放设计 |
| 5.2.2 上隅角埋管瓦斯抽放设计 |
| 5.3 被保护层卸压瓦斯抽采设计 |
| 5.3.1 被保护层瓦斯抽采方法的选择 |
| 5.3.2 底板巷道网格式上向穿层钻孔法 |
| 5.4 卸压瓦斯抽采效果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）无煤柱开采保护层覆岩裂隙发育及瓦斯抽采技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 厚煤层一次全高开采研究现状 |
| 1.2.2 采动影响下覆岩移动与裂隙发育规律研究现状 |
| 1.2.3 保护层开采研究现状 |
| 1.2.4 煤与瓦斯共采技术研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 主要研究内容与方法 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 1.5 研究技术路线 |
| 第二章 错层位巷道布置覆岩移动与裂隙发育规律研究 |
| 2.1 错层位巷道布置开采上覆岩层的稳定性研究 |
| 2.1.1 关键层理论的应用 |
| 2.1.2 厚煤层一次全高开采覆岩三带划分方法 |
| 2.1.3 错层位巷道回采工作面覆岩三带划分方法 |
| 2.2 错层位巷道回采工作面采空区裂隙分布特点 |
| 2.2.1 基于破断梁的顶板裂隙演化机理研究 |
| 2.2.2 基于弹性薄板力学模型的顶板裂隙演化机理研究 |
| 2.2.3 错层位巷道布置工作面覆岩裂隙发育特征 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 错层位巷道布置开采保护层应用效果研究 |
| 3.1 不同尺寸护巷煤柱的保护效果分析 |
| 3.2 煤柱的破坏失稳理论研究 |
| 3.3 留煤柱开采保护层的技术方案 |
| 3.4 保护效果分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 错层位巷道布置开采保护层的实验研究 |
| 4.1 相似模拟实验研究 |
| 4.1.1 相似模拟实验原理 |
| 4.1.2 相似模拟实验的用途 |
| 4.1.3 相似模拟试验中煤、岩性质及模型制作 |
| 4.1.4 研究内容 |
| 4.1.5 研究过程及分析 |
| 4.2 计算机数值模拟研究 |
| 4.2.1 FLAC3D原理与应用 |
| 4.2.2 建模与主要研究内容 |
| 4.2.3 错层位首采工作面覆岩裂隙发育特点研究 |
| 4.2.4 错层位接续工作面覆岩裂隙发育特点研究 |
| 4.2.5 留煤柱开采覆岩裂隙发育特征 |
| 4.2.6 错层位开采采空区垮落形态研究 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 错层位巷道布置煤与瓦斯共采技术研究 |
| 5.1 错层位巷道布置煤与瓦斯共采技术 |
| 5.1.1 错层位巷道布置裂隙发育特点概述 |
| 5.1.2 错层位开采瓦斯抽采系统的建立 |
| 5.2 下保护层开采的技术优化及卸压效果分析 |
| 5.2.1 工程背景 |
| 5.2.2 存在的问题 |
| 5.2.3 保护层工作面回采技术优化 |
| 5.2.4 工艺参数优化 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 存在的不足及进一步工作计划 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 在学期间发表的学术论文 |
| 在学期间参加科研项目 |
| 主要获奖 |
（10）我国煤矿企业重特大事故防控体系构建研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究的目的和方法 |
| 1.2.1 研究的目的 |
| 1.2.2 研究的方法 |
| 1.3 研究的框架 |
| 1.3.1 论文研究框架 |
| 1.3.2 论文逻辑结构图 |
| 第二章 相关理论及文献综述 |
| 2.1 事故致因理论 |
| 2.1.1 事故致因理论的发展过程 |
| 2.1.2 常见煤矿的致因理论 |
| 2.2 风险管理理论概述 |
| 2.2.1 风险管理的概念与内容 |
| 2.2.2 煤矿风险管理的概念与内容 |
| 2.3 应急管理理论概述 |
| 第三章 我国煤矿重特大事故防控体系理论模型构建 |
| 3.1 重特大煤与瓦斯突出事故致因理论模型建立 |
| 3.1.1 重特大煤与瓦斯突出机理 |
| 3.1.2 重特大煤与瓦斯突出事故致因理论模型 |
| 3.2 重特大瓦斯爆炸事故致因理论模型建立 |
| 3.2.1 重特大瓦斯爆炸的机理 |
| 3.2.2 重特大瓦斯爆炸事故致因理论模型 |
| 3.3 重特大煤尘爆炸事故致因理论模型建立 |
| 3.3.1 重特大煤尘爆炸事故的机理 |
| 3.3.2 重特大煤尘爆炸事故致因理论模型 |
| 3.4 重特大透水事故致因理论模型建立 |
| 3.4.1 重特大透水事故的机理 |
| 3.4.2 重特大透水事故致因理论模型 |
| 3.5 重特大事故致因理论模型综合分析 |
| 3.6 重特大事故防控体系理论模型建立 |
| 3.6.1 理论模型建立的指导原则 |
| 3.6.2 理论模型建立的方法和内容 |
| 3.6.3 理论模型 |
| 第四章 SM公司所属煤矿重大危险源评估及安全预评价 |
| 4.1 SM公司及所属煤矿简介 |
| 4.2 A矿井瓦斯涌出量预测 |
| 4.2.1 4#层瓦斯涌出量预测结论及建议 |
| 4.2.2 10#层瓦斯涌出量预测结论及建议 |
| 4.3 A矿井煤与瓦斯突出鉴定 |
| 4.3.1 煤与瓦斯突出鉴定结论 |
| 4.3.2 煤与瓦斯突出鉴定建议 |
| 4.4 A矿井水文地质类型划分 |
| 4.4.1 水文地质类型划分结论 |
| 4.4.2 水文地质类型划分建议 |
| 4.5 A矿井带压开采安全评价 |
| 4.5.1 带压开采安全评价结论 |
| 4.5.2 带压开采安全评价建议 |
| 4.6 A矿井安全预评价 |
| 第五章 SM公司煤矿重特大事故防控体系构建 |
| 5.1 A矿井双控体系构建的必要性和重要性 |
| 5.2 A矿井重特大瓦斯爆炸事故技术防控体系构建 |
| 5.2.1 A矿井瓦斯抽采设计 |
| 5.2.2 A矿井瓦斯危险、有害因素的识别和分析 |
| 5.2.3 A矿井瓦斯单元安全措施及建议 |
| 5.2.4 A矿井重特大瓦斯爆炸事故技术防控体系建立 |
| 5.3 A矿井重特大透水事故技术防控体系构建 |
| 5.3.1 A矿井水灾的预测预报 |
| 5.3.2 A矿井水灾的综合治理 |
| 5.3.3 A矿井重特大透水事故技术防控体系建立 |
| 5.4 A矿井重特大事故管理防控体系构建 |
| 5.4.1 A矿井瓦斯管理防控体系构建 |
| 5.4.2 A矿井防治水管理防控体系构建 |
| 5.4.3 A矿井机电管理防控体系构建 |
| 第六章 我国煤矿企业重特大事故管理防控体系构建的实施 |
| 6.1 煤矿班组建设 |
| 6.1.1 煤矿班组的职能定位 |
| 6.1.2 煤矿班组建设的意义、要求和主要内容 |
| 6.2 企业文化建设 |
| 6.2.1 煤炭企业文化的特点与作用 |
| 6.2.2 煤炭企业文化建设的思路与要求 |
| 6.3 研究展望 |
| 6.3.1 本文研究的局限性 |
| 6.3.2 本文研究的创新性成果 |
| 6.3.3 对本文研究的进一步展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、局部瓦斯抽放在屯兰矿的应用（论文参考文献）
- [1]不同温压条件下煤体吸附解吸瓦斯规律及其实验研究[D]. 陈庚越. 太原科技大学, 2021
- [2]矿井瓦斯爆炸源位置和强度反演研究[D]. 马一飞. 中国矿业大学(北京), 2019(11)
- [3]煤矿立风井防爆门安全防护理论与技术研究[D]. 宋维宾. 河南理工大学, 2018(01)
- [4]潘三矿11-2煤瓦斯钻孔抽采半径研究[D]. 徐华礼. 安徽理工大学, 2017(10)
- [5]不同加载速率含水煤层渗透性及声发射实验研究[D]. 安美秀. 太原理工大学, 2017(02)
- [6]马兰矿煤体渗流特性及超长钻孔瓦斯抽采数值模拟研究[D]. 郭金岩. 太原理工大学, 2016(08)
- [7]漳村矿2601工作面高抽巷层位确定研究[D]. 马巍. 辽宁工程技术大学, 2016(03)
- [8]近距离煤层保护层开采及卸压瓦斯抽采技术研究[D]. 李文健. 辽宁工程技术大学, 2016(03)
- [9]无煤柱开采保护层覆岩裂隙发育及瓦斯抽采技术[D]. 常中保. 中国矿业大学(北京), 2015(07)
- [10]我国煤矿企业重特大事故防控体系构建研究[D]. 高兴平. 天津大学, 2014(03)