某铅锌矿井口除雾效率试验研究

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为消除冬季地下矿山回风井井口雾气对周边居民区造成的心理影响,依托云南某铅锌矿通风优化项目,通过现场检测,得到不同工况条件下空气含湿量差值以及成雾析出水量,并依据部分相似原理建立除雾几何模型,对不同工况条件下除雾效率进行了试验对比.试验得出当环境温度为-1℃左右,压降值小于等于189 Pa,风速达到4.5 m/s时,除雾效率达到最佳,为96.3%,试验结果为矿山井口除雾工艺的研究提供了依据.
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煤矿井下硫化氢超限不但伤害作业人员,也会损坏井下设备.山西某煤矿巷道内水中硫化氢浓度为228.19 mg/m3,空气中硫化氢浓度为45.64 mg/m3,属于高硫化氢煤矿,拟采用煤层钻孔注碱的方法治理硫化氢.为确定最佳注碱参数,本文采用COMSOL Multiphysics软件对煤层注碱治理硫化氢的过程及效果开展单孔和双孔注碱数值模拟.结果表明:距离钻孔中心越远,煤层所受到的注碱压力越小;注碱时间越长,碱液的扩散范围越大,碱液的扩散速度随扩散范围的变大而逐渐减小;双孔注碱距离过近时,串流现象导致相同时间下
为研究蠕变过程中大理岩对能量的吸收转化特征和应变能的释放与耗散机理,测试分析了大理岩在单轴循环加载和多级蠕变循环加载条件下的应力-应变关系,计算得到各自的弹性能密度曲线,采用幂函数拟合了大理岩弹性能密度与应力之间的关系.对比两种加载方式的测试数据,结果表明:单轴循环加载和多级蠕变循环加载试验的弹性能密度曲线基本重合,即加载模式不影响大理岩的弹性能密度变化特征;两种加载模式下大理岩材料都经历压密、稳定和劣化三个阶段.经历蠕变循环加载之后的大理岩试样,弹性储能能力会降低,约为单轴循环加载的43%;强度也有明显
为解决胶磷矿浮选过程中出现的三相泡沫量大、不易消散等问题,针对影响浮选泡沫稳定性因素进行了分析和消泡试验.结果 表明:十二胺能明显降低溶液体系的表面张力,细微疏水矿粒会增强浮选泡沫稳定性;机械搅拌转速越快,消泡效果越好,不同叶轮类型也对消泡效果有很大影响;磷酸三丁酯、GPE聚醚消泡剂和有机硅消泡剂对十二胺二相泡沫具有较好的消泡效果,但在三相泡沫中由于消泡剂不能依靠自身的吸附作用在液膜上充分扩散,导致消泡效果不佳;利用机械搅拌和添加消泡剂联合消泡,在低转速下可达到最佳消泡效果;混合用药比单独用药的消泡效果更
煤及煤层气开发中的异常高压现象会对资源开发带来危险,从而威胁到人员和财产的安全.本文选取云南雨汪煤矿的6个煤样,联合CT扫描技术和低温液氮吸附实验方法,分析测试得到超压煤样孔隙半径、孔喉半径、孔容-孔径微分分布的孔隙特征参数;基于Gassmann模型的机理,推导了不同围压条件下的干燥及饱和超压煤样孔隙体积模量.结果表明:雨汪煤矿超压地层煤样孔隙率偏大,可达到10%,孔隙形状主要为球形和柱体,孔隙大小以介孔为主.干燥煤样的纵横波速度随围压的施加呈非线性增加.饱和煤样孔隙体积模量随围压的增加而变大,围压相同时
为研究不同煤岩组合的渗透率,针对山西沁水盆地榆社-武乡区块煤、粉砂泥岩和泥岩3种岩石的不同组合方式,进行了不同条件下的渗透率试验.结果 表明:(1)在恒定孔隙压力下,随着有效应力的增加,渗透率先快速降低后缓慢降低,有效应力增大到使煤岩破碎后,渗透率会逐渐增加,趋势符合二次函数,恒定三轴应力下,渗透率随孔隙压力的增加呈二次函数曲线先降后升,2 MPa为试验中的“临界压力”.(2)其他条件保持不变的情况下,含水率升高,渗透率呈负指数函数规律递减.孔隙压力一定时,三轴应力越高,煤岩渗透率受含水率升高的影响越大;
为了获得全尾砂胶结充填体的渗透特性,设计了养护时间、水泥掺量与围压对充填体渗透性影响的试验方案.借助三轴剪切渗透仪,进行了不同条件下的充填体渗透参数测试试验.基于微观测试结果,揭示了充填体渗透性能演化的内在机理.结果 表明:养护时间越长、水泥掺量越大,充填体的渗透系数越小;充填体的渗透系数随围压的升高呈先急剧降低后趋于稳定的变化规律,且符合幂函数递减模型;养护时间和水泥掺量的增加降低了充填体的孔隙率,改变了其孔径分布,导致充填体内部渗流通道的迂曲率升高,致使充填体渗透系数降低.试验结果可以为设计与优化井下
为了获得西部矿区部分厚基岩、中等埋深赋存条件下特大采高工作面裂隙发育特征,以上湾矿12401工作面为例,采用经验公式、数值模拟与现场实测相结合的方法进行了对比研究.结果表明:现阶段针对我国东西部矿区典型地质条件获得的经验公式很难适用于本文特大采高、厚基岩、中等埋深地质条件下的工作面.基于西部矿区地质条件的经验公式预测结果明显偏大,而基于东部矿区地质条件的经验公式预测结果则明显偏小.基于损伤本构模型的数值模拟结果与实测结果误差小于5%,工作面推进过程中导水裂隙带的发育特征为:由于覆岩软硬岩层的存在,导水裂隙
切顶参数作为切顶卸压沿空留巷技术的核心问题之一,对留巷围岩稳定性影响较大.本文以曙光矿1226工作面为工程背景,通过理论分析初步得到了切顶高度和切顶角度的参考值分别为7.1~9.5 m和11.4°;通过数值模拟从切顶效果和围岩变形两种角度对切顶高度分别为4 m、7 m、10 m、13 m及切顶角度分别为0°、10°、15°、20°、30°时顶板垮落形态、顶板下沉量和实体煤帮应力分布进行了分析,结果表明最优切顶参数为切顶高度10 m、切顶角度15°;通过现场爆破试验,确定了最佳炮孔间距、爆破方式及装药量;留
为研究复杂矿井火灾的烟气扩散规律和火风压影响范围,利用Ventsim进行某金矿3种不同工况(工况1、2位于斜坡道,工况3位于主进风巷道)条件下的火灾模拟,并研究火灾发生时的风压变化及烟气扩散规律.模拟结果表明:火风压影响程度随火源距离增加线性下降;根据各工况模拟的烟气扩散时间,矿井需在700 s内进行反风并组织工作人员逃生;工况3火灾烟气扩散速度更快、范围更广,即主进风巷道的火灾危险性更大;斜坡道是烟气的主要扩散路径,不宜作为逃生路径,发生火灾时应组织工作人员通过回风侧进行逃生.研究结果对矿井井下火灾救援