一、高瓦斯地区掘进工作面的瓦斯预防与综合治理（论文文献综述）
薛嗣圣[1]（2019）在《基于概率推理的煤矿瓦斯事故致因分析及其管控研究》文中研究说明我国煤炭开采是一个高风险的行业。煤矿事故灾害严重,给国家和人民带来了巨大的生命和财产损失。在煤矿各类事故中,瓦斯事故危害最为严重,一直被认为是煤矿生产的“头号杀手”。作为一个复杂的社会技术系统,导致煤矿瓦斯事故发生的各类影响因素众多,事故致因及条件发生的不确定性对瓦斯事故的管控带来了困难。本文从概率推理角度对导致煤矿瓦斯事故发生的不确定性因素、条件以及概率变化进行分析,运用概率图模型和情景分析方法进行研究,深入挖掘煤矿瓦斯事故潜在规律,研究新形势下煤矿瓦斯事故的管控对策。研究内容主要包含如下几个方面:（1）论文从历史的角度对我国煤矿事故总体概况进行分析,阐述了我国自建国以来各阶段煤矿事故的发生特点、变化趋势及原因,重点从多维度对瓦斯事故特征进行了统计剖析,指出瓦斯事故在事故类型、矿井类型、发生地域、发生时间等属性中所表现的特点及原因;结合当前煤矿安全形势和趋势,指出瓦斯事故在环境、人员、装备和管理方面存在的问题。从分析结果来看,瓦斯事故具有灾害后果的严重性、地域分布的广泛性、发生时间的随机性等不确定性特点。致因要素的动态变化和不确定性给煤矿安全管理带来了难度。在煤矿安全投入和管理资源有限的情况下,需要充分利用数据信息研究瓦斯事故致因及条件的不确定性,从而改善传统安全管理模式,提高事故管控的针对性。（2）论文以煤矿系统在生产过程中瓦斯事故发生的不确定性作为研究对象,根据瓦斯事故发生的物理机理,结合事故致因分类模型进行研究。首先,运用事故树方法从大量最新瓦斯事故案例中探究人员、机器、环境、管理等方面导致事故发生的内外部因素及其之间的逻辑条件,建立瓦斯事故致因条件依赖模型,明确事故发生的主要因素;其次,运用收集的案例数据采用机器学习和专家经验相结合的方法构建具有煤矿瓦斯事故特征的贝叶斯网络模型,并进行模型有效性的验证;最后,基于瓦斯事故概率图模型进行事故推理,找到煤矿瓦斯事故发生的最大致因链和敏感性因素排序。通过确定不同因素影响下的事故节点的后验概率,进而有效地确定瓦斯事故发生的概率;根据瓦斯事故发生的最大致因链,可以快速找到导致瓦斯事故的因果链;对事故因果链上的敏感性因素进行分级管控,可以有效降低事故发生的概率。分析结果表明:瓦斯事故发生的随机性规律可以从概率角度进行认知。贝叶斯网络较传统事故分析方法,在复杂不确定性问题的表达和推理方面具有优势,将贝叶斯网络运用到瓦斯事故不确定性研究中,构建瓦斯事故特征的贝叶斯网络模型,能够有效融合瓦斯事故先验知识和当前信息,实现基于概率推理的瓦斯事故风险预判和致因分析,为事故的有效防治与管控明确重点和途径。（3）为了将构建的瓦斯事故贝叶斯网络模型应用到事故分析和预防中,本文依据条件变化和煤矿生产可能出现的情况建立情景。结合瓦斯事故特征,本文提出了基于“煤矿特性-影响因素-因素状态-事件”的瓦斯事故情景网络模型（CFSE）,并进行概率情景分析,以此确定了区别于传统方式的瓦斯事故管控流程,并从决策层、管理层和操作层提出了融合贝叶斯思想的瓦斯事故管控策略。分析结果表明:通过构建瓦斯事故情景网络模型,可以确定事故预防中所对应的每个情景,在任何一个情景下,借助贝叶斯网络研究在不同情景条件下事故发生的概率。在瓦斯管控策略中,本文提出基于概率推理和情景分析的瓦斯事故管控模式。充分利用瓦斯事故贝叶斯网络的推理和信息更新机制,建立瓦斯事故概率推理预警平台,细化瓦斯事故危险源的可能性度量,充分感知系统致因要素及条件的变化,从全局的角度进行决策和判断进而采取针对性的措施提高管控效果。综上所述,本文研究以数据为驱动,基于贝叶斯网络和情景分析等理论,通过概率推理方法定量研究瓦斯事故的不确定性,系统提出不同情景条件下瓦斯事故的管控策略,以提高我国瓦斯事故管控的针对性和有效性,最大程度上遏制我国瓦斯事故的发生。该论文有图63幅,表32个,参考文献201篇。
常海雷[2]（2019）在《高瓦斯矿井瓦斯零超限“三位一体”预控管理体系构建与应用研究》文中研究指明瓦斯灾害是目前煤矿致灾率最高的灾害之一,高瓦斯矿井众多瓦斯涌出源导致瓦斯灾害隐患区域分布广泛,而且瓦斯涌出量大这一最突出特点直接导致矿井瓦斯灾害危险性急剧增加,严重威胁井下人员生命安全。在当前瓦斯防治技术的基础上,运用安全管理的方法措施对煤矿瓦斯灾害进行防治,能有效遏制瓦斯灾害恶性事件的发生,降低瓦斯灾害事故后果。构建高瓦斯矿井瓦斯防治安全管理长效机制是我国高瓦斯矿井企业急需研究的问题。本论文立足高瓦斯矿井实际情况,开展高瓦斯矿井瓦斯零超限“三位一体”预控管理体系研究,系统研究了国内外先进的安全管理理论和模式,以高瓦斯矿井瓦斯现状为依据,以瓦斯防控灾害治理为中心,以瓦斯浓度零超限为目标,借助风险预控方法、精细化管理方法、预警方法,构建瓦斯超限预警预测、“三违”查处闭环管理、隐患排查闭环管理的“二环一警”管理体系,以超前化、全员化、标准化、精细化、信息化为要求,以“持续改进”为工作方式,构建高瓦斯矿井瓦斯零超限治理风险预控管理模型。以安全风险管理理论为基础构建了隐患闭环管理体系。以系统安全工程理论为基础构建了高瓦斯矿井“三违”动态闭环管理体系。基于高瓦斯矿井瓦斯超限影响因素,构建了“动态与静态相结合、定性与定量相结合、单一与综合相结合、整体与局部结合”的多层次瓦斯超限预警指标体系以及瓦斯超限预警模型,形成了高瓦斯矿井瓦斯零超限风险预控管理体系。在上述研究成果的基础上,采用客户端/服务器（C/S）体系结构,应用C#语言对AUTOCAD进行二次开发,建立了监测监控信息数据库、地质测量信息数据库、采掘动态信息管理数据库、通风瓦斯数据库、隐患与“三违”信息管理数据库,开发了高瓦斯矿井瓦斯零超限风险预控管理系统软件。将高瓦斯矿井瓦斯零超限风险预控管理系统应用于山西天地王坡煤矿,使该矿实现了隐患与“三违”的闭环信息化管理,并利用该系统对3316回采工作面瓦斯超限进行预警管理,系统运行期间3316回采工作面实现了瓦斯零超限,该系统在王坡煤矿取得了良好的应用效果,具有显着的推广应用价值与意义。该论文有图46幅,表12个,参考文献62篇。
白鑫[3]（2019）在《液态二氧化碳相变射孔致裂煤岩体增透机理及应用研究》文中研究说明瓦斯是成煤过程中产生的伴生气体,是影响煤矿安全生产的主要因素,也是一种储量及热值与天然气相当的不可再生资源。因此实现煤层瓦斯井下规模化抽采不仅是预防矿井瓦斯灾害的根本保证,同时也是瓦斯综合利用的前提工作。近年来,随着开采深度的增加,深部煤岩瓦斯复合动力灾害危险性加大,如何实现深部煤层瓦斯的高效抽采已成为保障我国煤炭企业安全生产的重要问题,而低透气性煤层增产改造则是其中的核心技术和热点问题。本文在国家自然科学基金重点项目（51434003）的资助下,针对液态二氧化碳相变射孔煤岩体致裂增透机理,综合采用岩石力学、渗流力学、空气动力学、断裂力学等理论基础,基于理论研究、实验研究、数值模拟研究、现场研究等方法,进行液态CO2相变射孔煤岩体致裂实验装置研发、液态CO2相变射孔气体冲击动力学特征研究、液态CO2相变射孔冲击煤岩体致裂裂隙扩展力学机理研究、液态CO2相变射孔冲击煤岩体致裂及裂隙扩展规律实验研究、低透煤层液态CO2相变射孔致裂卸压增渗机理研究。在以上实验及理论研究基础上,进行液态CO2相变射孔煤岩体致裂技术装备研发,在川煤集团白皎煤矿及杉木树煤矿进行试验及工业应用取得良好的应用效果。本文主要研究成果如下:（1）分析获得了白皎煤矿试验地点煤岩物质组成、微观结构特征、气体吸附特征及其基本力学性质等参数;理论研究提出了一种可避免取样角度偏差造成误差的Kaiser效应法地应力计算方法,采用空心包体应力解除法进行测试结果验证,表明本研究提出的计算方法合理可靠。（2）针对“液态CO2相变射孔气体冲击动力学特征”,理论分析得到了液态CO2相变高压气体冲击射流出口速度及质量流量理论模型,建立了定量液态二氧化碳相变高压气体冲击射流出口压力理论方程;自主研发“液态CO2相变射孔煤岩体致裂实验装置”,开展了液态CO2相变射孔气体射流冲击动力学特征实验研究,揭示了射流速度与系统初始压力及射流打击力与系统初始压力、靶体距离、靶体夹角之间的关系。（3）围绕“液态CO2相变射孔冲击致裂裂隙扩展机理”研究,进行煤岩体液态CO2相变射孔冲击起裂压力及起裂模型研究,获得地应力条件下倾斜钻孔孔壁起裂压力理论方程,提出了地应力条件下倾斜钻孔优势致裂方向判断方法;计算得到破坏区半径随冲击破坏时间及空间位置的变化规律曲线,理论研究得到考虑三维主应力的含瓦斯煤岩体Ⅰ型裂纹液态二氧化碳相变高压气体射孔致裂裂隙扩展理论模型,建立了液态二氧化碳相变高压气体冲击作用下含瓦斯煤岩体张开型（Ⅰ型）及剪开型（Ⅱ型）裂纹冲击及剪切断裂判据,揭示了液态二氧化碳相变高压气体冲击破岩及裂隙扩展力学机理。（4）采用自主研发“液态CO2相变射孔煤岩体致裂实验装置”针对“液态CO2相变射孔冲击致裂裂隙扩展规律”,系统开展了煤岩体液态CO2相变射孔冲击破坏宏微观特征实验研究、三轴应力条件下液态CO2相变射孔致裂及裂隙扩展规律研究。液态CO2相变射孔冲击煤岩体破坏及其宏微观特征实验研究表明,实验煤样破坏阈值压力为17 MPa,随着射流压力的增加,致裂破坏区面积增大;液态CO2相变高压气体射流冲击造成的孔隙、裂隙数量与尺寸随着射流压力的增大而增大,最大可提高煤样孔容188.51%,提高煤样孔隙度163.01%。三维地应力下液态二氧化碳相变高压气体射孔煤岩体冲击致裂破坏及裂隙扩展规律研究,表明该技术可用于地应力条件下煤层致裂,且致裂裂隙尺寸与射流初始压力之间呈指数关系;随着射流初始压力的增大主裂隙扭转趋势减小,试件主破裂面的起伏程度降低、表面擦痕减少,内部微裂隙数量增加;受三维地应力大小分布影响液态CO2相变射孔致裂裂隙会向主应力较大的方向扩展;液态CO2相变射孔致裂裂隙随着试件力学强度的增大而减小;受层理影响穿层钻孔致裂裂隙主要沿层理软弱结构面扩展,顺层钻孔致裂裂隙扩展至层理处会发生较大的方向改变;含裂隙煤岩体致裂裂隙扩展受钻孔与裂隙空间位置影响,当裂隙面与致裂孔相交时,试件沿裂隙面产生破坏形成复杂裂隙网络,当裂隙面与致裂孔距离较远时,试件破坏不受裂隙影响。（5）围绕“低透煤层液态CO2相变射孔致裂卸压增渗机理研究”,采用“含瓦斯煤热-流-固耦合三轴伺服渗流试验装置”进行含瓦斯煤岩体卸压增渗实验研究,理论研究建立了基于立方体结构的煤岩体卸压损伤渗透率模型,验证表明该模型能够有效反映煤岩体卸压损伤过程中瓦斯渗流规律;建立了穿层钻孔抽采过程煤层瓦斯压力分布模型,表明煤层瓦斯渗透率、综合压缩系数、瓦斯抽采时间及抽采流量等是影响煤层瓦斯压降速度的主要因素。（6）围绕“低渗煤岩体液态CO2相变射孔致裂增透技术应用研究”,改进研发了“液态CO2相变射孔煤岩体致裂技术装备”,白皎煤矿现场试验表明该技术可有效提高瓦斯抽采浓度及流量912倍,降低试验区域瓦斯抽采流量衰减系数92%;提出了液态CO2相变射孔致裂增透网格式瓦斯抽采方法,可提高巷道掘进速度4-5倍。杉木树矿S3012综采工作面应用表明该技术,较常规密集钻孔方法可提高煤层瓦斯抽采效率15.71%,实现向斜轴部应力集中区松软煤层高突危险工作面回采期间的“零超限”。
舒龙勇[4]（2019）在《煤与瓦斯突出的关键结构体致灾机理》文中提出煤与瓦斯突出机理是煤矿安全领域持续关注的重大科学问题,其研究历史已有180余年之久,期间国内外大量的科学家和工程技术人员进行了多种研究与尝试,提出了多种假说、预测预警与防治方法,但煤与瓦斯突出作为一种特殊的煤岩动力灾害仍时有发生,突出防治至今仍然是一个世界性难题。论文紧紧围绕煤与瓦斯突出发生位置的特殊地质结构环境特征,将煤与瓦斯突出机理研究与现场工程条件相结合,建立了煤与瓦斯突出关键结构体致灾理论。通过采用实验室实验、理论分析、数值模拟、物理模拟和现场突出实例剖析等相结合的手段,主要试图回答了 4个关键科学技术问题:①煤与瓦斯突出孕育和启动需要什么样的特殊地质结构环境?突出煤体有何特殊之处?②采掘工作面周围采动应力和瓦斯压力是如何相互作用、如何联合致灾的?③煤与瓦斯突出机理研究如何与现场工程结构相结合?④突出的主控因素是什么?能否提出统一的突出启动判据?突出防治工作中到底该预测和防控什么?论文的主要研究内容和成果包括:（1）借鉴“瓦斯赋存构造逐级控制机理”的相关思想,对煤与瓦斯突出矿区分布及其地质背景、突出矿区原岩应力场分布规律和突出发生位置的地质结构环境特征进行了分析研究。研究表明:板缘构造带、板内造山带、深层构造陡变带、深层活动断裂带、推覆构造带和强变形带是控制煤与瓦斯突出矿区分布的敏感地带;煤与瓦斯突出矿区应力场类型属于大地动力场型,受构造或构造运动作用影响显着;地质构造运动对煤与瓦斯突出的贡献主要体现为形成了构造煤体,营造了利于瓦斯封存的高应力环境,提供了利用突出启动的地质结构环境。（2）突出煤层和非突出煤层的工业分析结果、吸附常数、瓦斯放散初速度无明显差异,不存在一个能明显划分煤层有无突出危险性的临界值;吸附常数a值、瓦斯放散初速度△p随煤变质程度的升高呈现出先降低后升高的趋势;秦跃平式（Qt=AB√t/（1+B√t））用于描述构造煤煤样解吸量的时变规律具有明显优势,煤体的破碎或粉化程度越高、瓦斯放散初速度越大;能反映现场突出煤体性质的型煤试件受载变形破坏过程中声发射特征、力学行为均与原煤试件存在较大差异,呈现出较好的理想塑性材料特征;原煤试件全应力应变过程会先后经历弹性阶段→应变硬化阶段→应变软化阶段→残余强度阶段;而型煤试件先后会经历弹性阶段→应变硬化阶段→理想塑性阶段→应变软化阶段→残余强度阶段（单轴载荷或围压较低时,残余强度阶段不明显）。（3）基于煤的双重孔隙介质模型,建立了考虑采掘扰动条件下的双重孔隙结构煤体气固耦合控制方程组,借助COMSOL Mulphysics软件开展了采掘工作面前方采动应力场与瓦斯压力场互馈机制研究。结果表明:在松软低渗煤层中,由于松软低渗煤层本身强度较低（具备了突出启动的固体物质基础）、渗透率较低,煤层中更容易蓄积高能瓦斯,采动应力集中引起的低渗区和卸压破坏区相当于阻碍深部松软突出煤体瓦斯逸散和能量释放的“阻挡墙”,形成了“采动成因”异常地质结构,在放炮作业、深截（割）作业、顶底板破断等扰动条件下,可能会引起采掘工作面前方“阻挡墙”失稳破坏,深部含高能瓦斯的松软煤体瞬间暴露,发生煤岩体中弹性潜能和瓦斯内能的不可控释放,酿成煤与瓦斯突出事故。（4）诸如软硬煤变化带、煤层厚度变异区、褶曲构造带、断层构造带等“天然成因”地质结构异常区附近存在原岩应力异常区,这些异常原岩应力集中会导致该区煤岩体蓄积较高的弹性潜能,同时造成地质结构异常区附近存在渗透率降低区,对煤体瓦斯起到了良好的圈闭作用,使得该区煤体集聚大量高能瓦斯;当采掘工作面接近这些地质结构异常区时,异常的采动应力集中造成采掘面前方煤体渗透性进一步降低,阻碍了采掘面前方深部煤体中瓦斯向采掘空间逸散,使得采掘面前方煤体中保持着较高瓦斯压力梯度,采掘面前方同时存在着异常的高弹性能和高瓦斯内能蓄积区,受煤矿井下放炮作业、深截（割）作业、顶底板破断等动载扰动时,可能会引起煤岩体中弹性潜能和煤体中瓦斯内能的不可控释放,造成煤与瓦斯突出事故的发生。（5）提出了统一的用于描述突出发生位置工程结构环境特征的关键结构体模型,建立了煤与瓦斯突出的关键结构体致灾理论。研究表明:从煤与瓦斯突出整个过程来看,关键结构体是突出得以成功启动的必要条件;基于关键结构体模型,从突出启动机制的角度将典型突出分为准静载作用下的延迟突出（D-QSL）和动载作用下的瞬时突出（I-DL）,突出过程分为准备、启动、发展和终止4个阶段;突出准备阶段始于地质构造运动对煤体的改造,突出激发隶属于突出准备阶段,表现为结构2突变失稳,突出启动是结构1暴露失稳这一突变点,结构2突变失稳完成对突出的激发后,突出能否得以成功启动决定于结构1的受力和蓄能状态;结合关键结构体模型建立了突出激发的力学判据Im和能量判据Ie、突出启动的力学判据Cm和能量判据Ce。（6）基于煤与瓦斯突出关键结构体致灾理论,进一步研究揭示了煤矿深部开采卸荷消能与煤岩介质属性改造协同防突原理,对突出危险区超前探测、突出危险性预测预警和突出灾害治理等工作有了一些新的认识。主要包括:现场防突工程实践应围绕着“探测关键结构体—消除关键结构体—防控关键结构体”的整体思路,注重对采掘工作面前方“关键结构体”精细探测技术和装备的开发;突出预测工作应更加注重对突出启动直接动力——瓦斯压力的测定和应用;突出预警工作应注重对关键结构体中“结构2”失稳突变前兆信息的连续实时监测;防治突出工作应关注突出激发和启动两个环节,消除突出激发和启动条件是2个不同且有效的防突手段,改变关键结构体中“结构1”的力能环境是根本措施。
郭昕曜[5]（2019）在《高突矿井瓦斯风险评估方法与管控技术研究》文中研究指明煤炭是我国国民经济中的主要能源,如何保证我国煤矿的安全生产已成为影响我国经济可持续发展的重要课题。在各类煤炭生产灾害中,瓦斯灾害的后果最为严重,其常发生在高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井中。因此,降低我国百万吨煤死亡率,控制生产过程的瓦斯风险已成为安全生产的重中之重。围绕影响煤矿瓦斯灾害的三类危险源,对高瓦斯突出矿井的瓦斯风险及其影响因素进行评估并针对评估结果实施风险应对措施是降低我国矿井瓦斯灾害的重要手段,同时也为制定科学的风险管控方法提供理论支撑。本文以高瓦斯突出矿井沙曲矿为研究背景,围绕瓦斯风险运用工学、管理学、信息理论、计算机科学以及矿山安全理论,研究高瓦斯突出矿井的瓦斯风险评估、风险应对及风险管控技术,以期降低该类矿井内瓦斯事故发生的概率,全方位地提高矿井安全生产水平。在本文的第2章,首先根据以往瓦斯事故的典型案例及文献分析,对所研究矿井进行现场调研,为高瓦斯突出矿井的瓦斯综合风险评估获取可靠评估资料。其次,以影响瓦斯事故的三类危险源为划分原则,构建包含50个指标因素的风险评估体系,并通过该风险评估指标体系设计了基于物元可拓理论的评估模型。进而,为辨识影响各类瓦斯事故的关键指标因素,通过对灰色预测理论加入弱化算子的方法改进和优化了实测初始数据和最佳权重值的获取方法。以沙曲矿的三个工作面为例,对瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出灾害进行了风险等级评估,并基于优化过的灰色预测模型对一系列实测指标因素进行了关联度排序。根据风险等级评估和指标因素的关联排序结果,指出该矿井应对瓦斯爆炸灾害重点监控,同时风量合格率及应急管理措施为影响瓦斯爆炸灾害的关键指标因素,需对该两类指标进行重点应对。基于第2章影响瓦斯爆炸灾害的指标因素关联分析结果,为应对高突矿井巷道内风量过低造成的瓦斯集聚和超限风险,提高风量合格率这一关键指标因素,在本文的第3章,首先提出了基于Ventsim数值模拟的“计算-反馈-调节”机制计算各巷道风阻,通过各主要通风机模拟风量与实测风量对比,验证该机制的误差不超过2.5%。其次,采用Ventsim三维仿真模拟技术从宏观角度研究通风系统的改造方案。预测了隔离改造后通风系统内主要风机及用风点的风量变化,并通过风流短路法的降阻调节使南9集中回风巷中的调节风窗阻力降低了404Pa,所在巷道风量由原来的1458 m3/min增加到3444 m3/min。最后,基于Fluent模拟技术从微观角度拟合了风窗开启面积与风阻间的关系,确定风窗至少应开启3.28m2可使风机恢复至额定功率工作状态。为巷道风阻测定及矿井通风系统的改造方案设计提供了较为方便准确的工程技术支撑。基于第2章影响瓦斯爆炸灾害的指标因素关联分析结果,为防止煤矿瓦斯事故造成群死群伤,完善应急管理措施这一关键指标因素,在本文的第4章,首先通过实地调研分析了所研究矿井中应急管理措施存在的不足,详细阐明了瓦斯爆炸事故中对作业人员造成伤亡的各类原因,指出了最主要因素是有毒有害气体的侵蚀。其次,基于地铁火灾人群疏散理论,对比作业人员在瓦斯爆炸事故后带上自救器疏散的时间及灾害来临的时间建立了疏散时间模型,设计了安全疏散系数K。最后基于瓦斯爆炸冲击波在巷道内传播规律、人员疏散效率的安全疏散系数K及Floyd算法计算的最短疏散路径,确定了该矿井面临瓦斯爆炸风险时临时避难硐室的选址范围及最优疏散路径。为全面提高煤矿企业日常瓦斯风险管控能力,在本文的第5章,针对上文两类关键指标因素制定的风险应对方法,将前文瓦斯风险评估模型、通风系统管理以及最优应急疏散路径分析进行集成,通过综合对比前人开发的煤矿安全管理系统所使用的数据结构及开发语言,设计了瓦斯风险管理系统平台的框架和数据发送、接收及分析步骤,建立了基于Matlab与Visual Studio混合编程技术的瓦斯风险管理系统平台的共享数据中心。利用多种编程语言、搭载不同设备完成,实现了高瓦斯突出矿井的瓦斯风险动态监测、识别、评估、预警和应急处置的效果。最后,在本文第6章,根据前文研究结果对高瓦斯突出矿井的瓦斯风险评估、风险应对及风险管控的体系进行了总结,得出主要结论,提出创新点,并对今后的进一步研究工作进行了展望。
曹家琳[6]（2017）在《煤矿瓦斯突出事故的行为原因研究》文中研究说明安全科学的研究目的是预防事故。为了预防和减少煤与瓦斯突出事故,最基础也是最重要的工作就是分析已经发生的煤与瓦斯突出事故,找出事故发生的原因及其一般规律,从而制定有针对性的预防和控制措施。分析发生事故的原因需要理论依据,这样分析结果才是科学的、有价值的。因此本文选取事故致因“2-4”模型为理论依据,进行煤与瓦斯突出事故预防的基础性研究。在事故致因“2-4”模型的基础上,对模型中各个模块的因素进行分类,确定了煤与瓦斯突出事故原因分析方法。并以建国以来发生的93起重大及特别重大煤与瓦斯突出事故为研究对象,采用文献研究、案例分析、事故统计等方法重点研究了事故发生的组织内部因素。然后根据事故原因分析结果对直接原因、间接原因、根本原因、根源原因进行了分类研究,并运用独立性检验方法对事故各层级原因的相关性进行分析。最后针对瓦斯突出事故行为原因分析结果给出了相应的管理和控制建议。研究结论如下:（1）从时间特征、空间特征以及事故矿井的基本特征角度研究得到了煤与瓦斯突出事故的宏观特征。研究表明事故发生月份主要集中在1月、3月和12月,时间上主要集中在早班和中班时间段;事故在空间上呈现出一定的区域性,除河南省外,湖南、贵州、重庆、四川等南方地区发生突出事故的频次最高,共占事故起数的62.4%;事故的发生地点主要集中在煤巷掘进工作面和石门揭煤工作面;小型矿井、乡镇矿井发生事故起数较高,分别占71.0%、44.1%;非法违法生产矿井所占比例仍较大,占38.7%;10.8%的事故发生在高瓦斯和低瓦斯矿井。研究结论为从宏观上采取措施预防煤与瓦斯突出事故提供了参考依据。（2）依据事故致因“2-4”模型建立了煤与瓦斯突出事故原因分类框架,给出了具体的分析步骤。其中直接原因不安全动作分为违章操作、违章指挥、违章行动、不违章4类,直接原因不安全物态分为生产环境的不良状态、设备设施等有缺陷、安全防护装置缺陷3类,间接原因分为安全知识不足、安全意识不高、安全习惯不佳3类,根本原因分为安全管理程序缺欠和安全组织结构缺欠2类,根源原因分为32个安全文化元素缺欠。事故原因分析的方法步骤为:切割出事故和组织;建立事故相关时间事件链;分析事故发生原因;进行事故原因归类等。（3）应用瓦斯突出事故原因分析方法分析得到了影响瓦斯突出事故的组织内行为原因,依据原因分类分析得到了每类原因的关键要素。（1）不安全动作共有71种表现形式,出现426次,其中45.5%的不安全动作属于违章操作,且杜绝违章放炮、违章支护、未上报或处理安全隐患、未执行四位一体防突措施、指挥工人在危险区域作业、非法违法组织生产,可以避免43.2%的不安全动作发生。（2）不安全物态原因共有24种表现形式,出现172次,生产环境的不良状态占75.6%,其中重点预防和控制突出预兆、地质构造带、煤层赋存条件急剧变化、采掘应力叠加的不良状态,可以避免72.1%的不安全物态发生。（3）间接原因习惯性行为出现426次,其中96%以上是安全知识不足和安全意识不高,掌握分析得到的21条安全知识和26条安全意识能有效间接预防瓦斯突出事故发生。受安全知识不足、安全意识不高、安全习惯不佳影响的煤与瓦斯突出事故分别有90起、92起、34起,总结得到事故相关的安全知识、安全意识、安全习惯分别有21条、26条、17条。（4）根本原因安全管理体系缺欠出现297次,98.9%的突出事故受“安全管理程序缺欠”影响,67.6%的“安全组织结构缺欠”源于人员配备不足,煤矿建立健全安全培训管理制度及安全生产隐患排查、治理和报告制度,配齐防突相关人员,可以减少52.2%的安全管理体系缺欠。（5）根源原因安全文化缺欠出现666次,32个安全文化元素中59.4%的元素影响瓦斯突出事故的发生,将安全决定于安全意识、领导负责程度、安全培训需求作为安全文化建设的主要内容,对从根源上预防瓦斯突出事故有重要作用。（4）瓦斯突出事故的行为原因共违反14个法律法规,预防瓦斯突出应重点掌握并执行三个违反频次最高的法律规定:《煤矿安全规程》、《防突规定》和《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》。不安全动作共违反了11个法律法规中的96项条款,违章操作违反频次最高的三个条款为《煤矿安全规程》第8条、《爆破安全规程》第6.1.1条、《防突规定》第6条;违章行动违反频次最高的三个条款为《煤矿安全规程》第191条、《防突规定》第70条、《防突规定》第5条;违章指挥违反频次最高的三个条款为《煤矿安全规程》第8条、《防突规定》第30条、《煤矿安全规程》第201条;不安全物态原因共违反了6种法律法规中的33个条款,“生产环境的不良状态”违反频次最高的三个条款是《防突规定》第70条、《防突规定》第22条和《煤矿安全规程》第195条;“设备设施等有缺陷”违反频次最高的四个条款是《防突规定》第14条、《煤矿安全规程》第489条、《煤矿安全规程》第181条、《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》第4.2条;“安全防护装置缺陷”违反频次最高的三个条款是《煤矿安全规程》第499条、《煤矿安全规程》第58条和《煤矿安全规程》第492条;根本原因共违反了9种法律法规中的39个条款,“安全管理程序缺欠”违反频次最高的四个条款是《煤矿安全规程》第4条、《煤矿安全培训规定》第7条、《安全生产法》第38条和《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》第9条;“安全组织结构缺欠”违反频次最高的三个条款是《煤矿安全规程》第5条、《防突规定》第27条、《防突规定》第30条。（5）运用独立性检验方法证明了煤与瓦斯突出事故原因分类框架中上下层级因素之间有9组原因具有显着的相关性。在显着性水平为0.05的条件下,根源原因和根本原因中具有显着因果关系的因素有5组:“安全投入认识”和“安全组织结构缺欠”,“安全部门作用”和“安全组织结构缺欠”,“管理体系的作用”和“安全组织结构缺欠”,“子公司与合同单位安全管理”和“安全组织结构缺欠”,“安全部门的工作”和“安全管理程序缺欠”;根本原因和间接原因之间因果关系不显着;间接原因和直接原因中具有显着因果关系的因素有4组:“安全知识不足”和“违章操作”,“安全知识不足”和“违章行动”,“安全意识不高”和“违章行动”,“安全习惯不佳”和“生产环境的不良状态”。研究结果对从系统的角度采取措施消除突出危险性至关重要。（6）建立了瓦斯突出事故案例培训数据库,并根据瓦斯突出事故行为原因分析结果从5个方面提出了相应的控制建议。在行为安全事故预防培训系统的基础上,建立了瓦斯突出事故案例培训数据库,共有5个步骤:煤与瓦斯突出事故案例的选取和统计;煤与瓦斯突出事故原因分析;可视化视频的制作;事故预防对策的制定;事故案例培训数据库的网络平台搭建。并提出了3条改进培训系统的建议。最后依据行为原因分析结果从不安全动作控制、不安全物态预防、习惯性行为控制、安全管理体系建设、安全文化建设5个方面给出了相应的建议措施,用以指导煤与瓦斯突出事故行为原因的控制。
吴祥[7]（2010）在《煤与瓦斯突出事故链控制及应用研究》文中进行了进一步梳理随着煤矿开采深度的不断增加,煤层地应力增高,瓦斯压力、瓦斯含量增大,煤与瓦斯突出灾害日趋严重。论文依托国家自然科学基金重点项目“煤矿生产重大瓦斯事故的形成机理及其管理方法研究”（NO.70533050,起止时间:2006-2009年）,结合事故致因理论、事故（灾害）链式理论和煤与瓦斯突出防治技术,对煤与瓦斯突出事故链进行了控制及应用研究。取得的主要研究成果如下:1)将突出事故技术因素和管理因素作为煤与瓦斯突出事故链上的两个节点,其中突出事故技术因素包括技术基础工作、相关系统的可靠程度、防治技术、理念与技术创新和技术装备等,构成了技术致因链;突出事故管理因素包括瓦斯治理投入、瓦斯治理管理、瓦斯治理机构和瓦斯治理队伍等,构成了管理致因链。据此建立了煤与瓦斯突出事故链模型。2)基于煤与瓦斯突出事故链模型,建立了煤与瓦斯突出事故评价指标体系,并结合煤与瓦斯突出防治的相关规定及科研结果,进行了安全标准的制定及打分,得出了煤与瓦斯突出事故评价指标体系安全标准表,从而实现了煤与瓦斯突出防治工程的规范化和程序化。3)根据主成分原理（PCA）,编写了煤与瓦斯突出事故关键因素求解算法。为验证该求解算法结果的可靠性,建立了煤与瓦斯突出预测的PCA-BP神经网络模型,应用国内典型的煤与瓦斯突出案例对该模型进行了训练和测试,仿真结果表明PCA-BP神经网络预测模型性能优于传统BP神经网络,即该求解算法可以用于确定煤与瓦斯突出事故关键链。4)基于煤与瓦斯突出事故链模型,分析了不同突出危险煤层应采取的煤与瓦斯突出事故断链控制技术,提出了6种控制煤与瓦斯突出事故的区域性断链技术方案和管理致因链控制对策,从而实现了对技术致因链和管理致因链的控制,切断了煤与瓦斯突出事故链,达到了防治煤与瓦斯突出事故的目的。5)进行了案例应用研究。根据煤与瓦斯突出事故评价指标体系和安全标准表,确定了大平煤矿煤与瓦斯突出事故指标对应的安全分值,利用编写的煤与瓦斯突出事故关键因素求解算法得出大平煤矿煤与瓦斯突出事故关键链由技术致因关键链（未掌握煤层瓦斯赋存规律、未及时进行突出危险性鉴定、瓦斯地质基础工作和近距离岩巷防突措施不到位）和管理致因关键链（无防突机构和防突队伍）组成,并与“10.20”特大型煤与瓦斯突出事故进行对比分析,与事故专家组调查结果基本一致。在此基础上,提出了适合大平煤矿的底板岩巷穿层钻孔结合工作面顺层钻孔瓦斯抽采区域性断链技术体系,结合16071工作面概况,进行了工作面顺层钻孔瓦斯抽采断链技术工程施工和效果考察。实践表明煤层顺层钻孔瓦斯抽采率达到31.5%以上,残余瓦斯含量降到了6.7m3/t以下,顺层钻孔抽采技术有效的切断了煤与瓦斯突出事故链,消除了试验区煤层的突出危险性。
焦健[8]（2005）在《复杂地质构造松软煤层高瓦斯长巷掘进通风技术实践研究》文中研究表明瓦斯灾害是煤矿地下开采过程中危害最大的自然灾害,解决高瓦斯矿井煤巷掘进工作面瓦斯灾害的主要措施是依靠局部通风机通风,而局部通风机作为常年运转的设备,易出现故障,造成掘进工作面瓦斯积聚,甚至酿成瓦斯爆炸事故。随着掘进工作面的推进,掘进工作面长度的增加,单巷掘进通风技术难度和管理难度也不断增加。复杂地质条件对煤层瓦斯含量有重要的影响,在地质构造带内存在大量裂隙,掘进过程中瓦斯涌出不均匀,增加掘进通风的难度。松软煤层在采动的影响下,极易破碎,造成煤壁在暴露初期瓦斯涌出量增加。在高瓦斯、复杂地质构造、松软煤层中进行长巷掘进,掘进通风技术研究的主要内容是选择合适的局部通风设备包括局部通风机和风筒;创造先抽后掘的条件;合理的通风方案;合适的锚网支护参数;瓦斯监测监控。其关键技术路线是要选择大功率对旋式风机;大直径特制风筒;设计合理通风方案;喷浆封闭巷道;先抽后掘;完善安全保障体系,合理地向掘进工作面配风,控制瓦斯涌出量,使供给的风量能够稀释瓦斯浓度到安全浓度以下,创造良好气候条件,在技术可行、经济合理的前提下,达到安全掘进长巷、布置长走向采煤工作面的目的,为矿井的高产高效服务。研究结果表明:在复杂地质构造、高瓦斯、松软煤层长巷中掘进,采用大功率对旋式局部通风机通风,大直径风筒供风为主要手段,再通过喷浆封闭巷道,减少后巷瓦斯涌出,选择合理通风方案,减少单巷供风的长度,对瓦斯监测监控,及对煤层进行瓦斯抽放、安全措施到位等手段综合治理瓦斯灾害,能够达到安全掘进的目的。在复杂地质构造、高瓦斯、松软煤层中长巷掘进通风技术在试验矿井靖煤公司大水头煤矿试验成功,取得良好的效果,该项技术有一定推广价值。
宋有福,刘晨曦,芦兴东[9]（2021）在《浅谈煤矿安撤人员的素质教育及安全管理》文中研究说明装备提升、工艺改进、条件变化对煤矿的安撤工作提出了新的要求。做好煤矿安撤工作人员的素质教育和安全管理对于适应新形势需要、建设安撤专业化队伍、安全质量标准化创建,有着现实的意义。
周连春[10]（2021）在《高瓦斯矿井超长采煤工作面瓦斯抽采理论及应用研究》文中指出我国许多高瓦斯矿井超长采煤工作面瓦斯抽采钻孔施工时煤层中存在着大量未抽采到的空白区,造成煤层瓦斯抽采效果不好、瓦斯抽采率偏低,严重制约了矿井安全高效地生产。针对这种情况,本论文以五虎山煤矿905综采工作面为研究对象,以理论分析、实验室测试、数值模拟和现场实测为技术手段,系统地对千米定向长钻孔、顶板高位水平定向钻孔的瓦斯抽采参数进行了优化研究,确定出合理的瓦斯抽采参数,为矿井的安全生产提供技术支撑和理论依据。主要研究内容如下:1)以渗流力学、孔弹性理论、界面力学理论及气体扩散理论等为基础在充分考虑到Klinkenberg效应的基础上认真分析了煤层瓦斯含量、瓦斯在煤层中运移时的吸附、解吸、扩散渗流规律,在基本物理假设的基础上建立了煤体变形与气体渗流耦合的数学模型,并对瓦斯在煤体中运移规律、瓦斯在煤层中的透气性等情况进行了阐述,建立了瓦斯流动方程和煤与瓦斯固气耦合模型,同时利用分源预测法对五虎山煤矿瓦斯涌出量进行了预测,为合理选择瓦斯治理技术提供科学依据和理论指导。2)在详细了解五虎山煤矿煤层及地质构造、生产系统、通风系统的基础上采集了五虎山煤矿905综采工作面煤岩样本,并在岩石力学实验室利用RLJW-2000岩石伺服压力测试仪进行了岩石力学试验和分析,测定了9#煤层及其直接顶顶板基本物理力学参数,为进行数值模拟提供了技术支撑和科学依据。3)利用ANSYS、FLUENT软件对905工作面回采后采空区应力场及瓦斯流场进行数值模拟研究,为顶板高位水平定向钻孔设计合理终孔层位的选择提供科学依据和理论指导;并且利用COMSOL Multiphysics软件对千米定向长钻孔的钻孔周围瓦斯压力、主应力、塑性变形、渗透率、钻孔抽采影响半径进行数值模拟,确定千米定向钻孔的瓦斯抽采影响半径;同时对顶板高位水平定向钻孔和千米定向长钻孔的瓦斯抽采参数进行了系统地优化。4)利用二分法测定千米定向钻孔瓦斯抽采半径的新方法,克服传统测定普通钻孔瓦斯抽采半径的方法直接照搬,应用到测定千米定向钻孔瓦斯抽采半径时不科学、不合理性的弊端,有效地解决了千米定向钻孔抽采半径测定困难的技术难题;5)利用极限平衡方程确定千米定向长钻孔孔深的新方法,避免了孔深无法合理确定造成瓦斯抽采效率低的问题;同时提出了利用摩擦阻力计算法确定千米定向长钻孔抽采系统负压的新方法,为合理选择瓦斯抽采系统负压提供了理论依据;6)运用“钻墙”封孔新技术新方法,克服了传统封孔工艺中存在的瓦斯抽采钻孔封孔不严不实、漏气大的弊端,大幅度地提高了千米定向长钻孔的瓦斯抽采率。通过参数优化使得五虎山煤矿瓦斯抽采效率提高了24%,杜绝了工作面瓦斯事故,为矿井的安全生产提供技术支撑和理论依据,也为类似矿井瓦斯抽采提供了可借鉴的技术经验,对确保矿井的安全生产都具有重要的研究价值和现实意义。
二、高瓦斯地区掘进工作面的瓦斯预防与综合治理（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、高瓦斯地区掘进工作面的瓦斯预防与综合治理（论文提纲范文）
（1）基于概率推理的煤矿瓦斯事故致因分析及其管控研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究目标及内容 |
| 1.3 研究方法与技术路线 |
| 1.4 研究特色 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 文献综述及相关理论 |
| 2.1 国内外相关研究文献综述 |
| 2.2 理论综述 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 中国煤矿瓦斯事故现状及问题剖析 |
| 3.1 中国煤矿事故概况 |
| 3.2 中国煤矿瓦斯事故统计分析 |
| 3.3 中国煤矿安全形势新特点及趋势 |
| 3.4 当前煤矿瓦斯事故管理存在的问题 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 煤矿瓦斯事故致因要素及不确定性分析 |
| 4.1 煤矿瓦斯事故物理机理 |
| 4.2 煤矿瓦斯事故致因分析 |
| 4.3 煤矿瓦斯事故不确定性及时空分析 |
| 4.4 煤矿瓦斯事故不确定性测度及推理方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 煤矿瓦斯事故致因概率推理研究 |
| 5.1 贝叶斯网络模型构建的主要方法和步骤 |
| 5.2 煤矿瓦斯事故致因要素及网络节点 |
| 5.3 煤矿瓦斯事故贝叶斯网络结构学习 |
| 5.4 煤矿瓦斯事故贝叶斯网络参数学习及模型检验 |
| 5.5 煤矿瓦斯事故贝叶斯网络推理 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 煤矿瓦斯事故概率情景分析 |
| 6.1 煤矿瓦斯事故情景分析流程 |
| 6.2 煤矿瓦斯事故管控情景表示方法 |
| 6.3 煤矿瓦斯事故情景分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 煤矿瓦斯事故管控策略 |
| 7.1 煤矿瓦斯事故管控的内涵和原则 |
| 7.2 煤矿瓦斯事故管控的目标和流程 |
| 7.3 煤矿瓦斯事故管控的策略 |
| 7.4 煤矿瓦斯事故管控的建议 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 研究结论及展望 |
| 8.1 研究结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（2）高瓦斯矿井瓦斯零超限“三位一体”预控管理体系构建与应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 研究方法及技术路线 |
| 2 高瓦斯矿井零超限“三位一体”预控管理体系理论研究 |
| 2.1 体系构建理论基础 |
| 2.2 管理体系整体结构设计 |
| 2.3 管理体系构建目标 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 隐患闭环管理体系构建 |
| 3.1 隐患闭环管理体系模型建立 |
| 3.2 隐患闭环管理机制建立 |
| 3.3 隐患信息化管理系统模块设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 “三违”闭环管理体系构建 |
| 4.1 “三违”闭环管理体系模型建立 |
| 4.2 “三违”闭环管理机制建立 |
| 4.3 “三违”信息化管理系统模块设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 高瓦斯矿井瓦斯超限风险预警方法及模型研究 |
| 5.1 瓦斯超限预警指标体系构建 |
| 5.2 瓦斯超限风险预警模型及预警机制 |
| 5.3 工作面瓦斯超限预警位置 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 高瓦斯矿井瓦斯零超限风险预控管理系统设计开发及应用 |
| 6.1 管理系统设计 |
| 6.2 管理系统瓦斯超限预警实现步骤 |
| 6.3 王坡煤矿瓦斯零超限风险预控管理系统应用 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 :瓦斯方面隐患界定标准 |
| 附录2 :通风方面隐患界定标准 |
| 附录3 :王坡煤矿基本图元图例 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）液态二氧化碳相变射孔致裂煤岩体增透机理及应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 低渗煤层增透强化抽采技术国内外研究现状 |
| 1.2.2 CO_2-ECBM国内外研究现状 |
| 1.2.3 液态CO_2相变致裂技术国内外研究现状 |
| 1.2.4 煤岩体高压流体冲击致裂力学机理国内外研究现状 |
| 1.2.5 煤岩体卸压增渗机理国内外研究现状 |
| 1.3 本论文研究内容及其技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 2 煤岩基本物理力学性质测试 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 煤岩物理力学参数测试 |
| 2.2.1 样品选择与制备 |
| 2.2.2 工业分析 |
| 2.2.3 SEM微观形态及EDS成分分析 |
| 2.2.4 压汞试验 |
| 2.2.5 煤岩CH4及CO_2等温吸附试验 |
| 2.2.6 基本力学性质测试 |
| 2.3 煤岩赋存原岩应力测试 |
| 2.3.1 地应力在液态CO_2相变射孔致裂增透过程中的作用 |
| 2.3.2 声发射Kaiser效应法原岩应力测试方法研究 |
| 2.3.3 钻孔套心应力解除法地应力测试 |
| 2.4 小结 |
| 3 液态CO_2相变射孔气体冲击动力特征理论及实验研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 CO_2基本性质及其状态方程研究 |
| 3.2.1 二氧化碳基本性质 |
| 3.2.2 二氧化碳状态方程 |
| 3.2.3 二氧化碳相变射孔致裂过程相态分布特征 |
| 3.3 CO_2射流流体动力学基本方程 |
| 3.3.1 连续性方程 |
| 3.3.2 运动方程 |
| 3.3.3 能量方程 |
| 3.3.4 动量方程 |
| 3.3.5 湍流模型 |
| 3.4 液态CO_2相变射孔流体动力特征理论研究 |
| 3.4.1 高压气体冲击射流声速及马赫数 |
| 3.4.2 液态CO_2相变高压气体冲击射流出口速度及质量流量理论模型 |
| 3.4.3 定量液态CO_2相变高压气体冲击射流出口压力理论模型 |
| 3.4.4 液态CO_2相变高压气体冲击射流形态分区结构特征 |
| 3.4.5 高压CO_2 气体冲击射流速度分布特征 |
| 3.4.6 高压CO_2气体冲击射流动压分布特征 |
| 3.4.7 高压CO_2气体冲击射流打击力理论模型 |
| 3.5 液态CO_2相变射孔煤岩体致裂实验装置研发 |
| 3.5.1 系统主要结构组成 |
| 3.5.2 主要技术参数 |
| 3.5.3 系统主要功能及特点 |
| 3.6 液态CO_2相变高压气体射流冲击动力特征实验研究 |
| 3.6.1 实验方案 |
| 3.6.2 液态CO_2相变高压气体射流形态特征实验研究 |
| 3.6.3 液态CO_2相变高压气体射流速度与压力规律研究 |
| 3.6.4 高压CO_2气体射流打击力随系统初始压力变化规律研究 |
| 3.6.5 高压CO_2气体射流打击力随靶体距离变化规律研究 |
| 3.6.6 高压CO_2气体射流打击力随打击角度变化规律研究 |
| 3.7 小结 |
| 4 液态CO_2相变射孔冲击致裂裂隙扩展机理及数值模拟研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 液态CO_2相变射孔冲击煤岩体起裂压力、起裂模型 |
| 4.2.1 地应力条件下倾斜钻孔孔壁应力分布 |
| 4.2.2 地应力条件下倾斜钻孔孔壁煤岩本体起裂模型 |
| 4.2.3 倾斜钻孔沿天然裂隙剪切破坏起裂压力及起裂模型研究 |
| 4.2.4 倾斜钻孔沿天然裂隙张性破坏起裂压力及起裂模型研究 |
| 4.3 地应力条件下倾斜钻孔优势致裂方向判断方法研究及应用 |
| 4.3.1 地应力条件下倾斜钻孔优势致裂方向判断方法 |
| 4.3.2 白皎煤矿液态CO_2相变射孔优势方向确定 |
| 4.4 液态CO_2相变高速气体冲击煤岩体起裂破坏力学机理研究 |
| 4.4.1 二氧化碳相变高速气体冲击煤岩体应力分布理论研究 |
| 4.4.2 二氧化碳相变高速气体冲击煤岩体破坏半径理论研究 |
| 4.5 煤岩体液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展及转向力学机理研究 |
| 4.5.1 含瓦斯煤岩体液态二氧化碳相变射孔致裂裂隙扩展规律研究 |
| 4.5.2 液态CO_2相变射孔煤岩体裂隙断裂准则 |
| 4.5.3 煤体液态二氧化碳相变射孔致裂裂隙转向机理研究 |
| 4.6 煤体液态二氧化碳相变射孔致裂及裂隙扩展规律模拟研究 |
| 4.6.1 数值模拟软件及原理介绍 |
| 4.6.2 模型建立及研究方案 |
| 4.6.3 不同地应力条件下液态CO_2相变射孔煤岩体致裂裂隙分布研究 |
| 4.6.4 不同射流压力条件下液态CO_2相变射孔致裂裂隙分布特征研究 |
| 4.6.5 液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展基本形态规律研究 |
| 4.7 小结 |
| 5 液态CO_2相变射孔冲击致裂裂隙扩展规律实验研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 煤岩体液态CO_2相变射孔冲击破坏宏微观特征实验研究 |
| 5.2.1 实验方案 |
| 5.2.2 实验结果分析 |
| 5.2.3 实验结论 |
| 5.3 三轴应力条件下液态CO_2相变射孔致裂及裂隙扩展规律研究 |
| 5.3.1 类煤岩材料试件制备 |
| 5.3.2 实验方案及实验流程 |
| 5.3.3 不同初始压力条件下液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展规律研究 |
| 5.3.4 不同主应力比条件下液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展规律研究 |
| 5.3.5 不同力学强度试件液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展规律研究 |
| 5.3.6 含层理煤岩体液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展规律 |
| 5.3.7 含裂隙煤岩体液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展规律 |
| 5.3.8 实验结论 |
| 5.4 小结 |
| 6 低透煤层液态CO_2相变射孔致裂卸压增渗机理研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 煤岩体液态CO_2相变射孔致裂增透作用机制分析 |
| 6.3 含瓦斯煤岩体卸压增渗实验及理论研究 |
| 6.3.1 含瓦斯煤岩体卸压增渗实验条件及方法 |
| 6.3.2 试验结果与分析 |
| 6.3.3 基于立方体结构的煤岩体卸压损伤渗透率模型研究 |
| 6.3.4 模型验证 |
| 6.4 穿层钻孔液态CO_2相变致裂抽采煤层瓦斯压降规律研究 |
| 6.4.1 穿层钻孔抽采过程煤层瓦斯压力分布模型建立 |
| 6.4.2 瓦斯抽采压降漏斗形态及其时效特征研究 |
| 6.4.3 瓦斯抽采压降漏斗随煤层物性参数变化规律研究 |
| 6.5 小结 |
| 7 低渗煤岩体液态CO_2相变射孔致裂增透技术应用研究 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 液态二氧化碳相变射孔煤岩致裂技术装置研发 |
| 7.2.1 技术原理 |
| 7.2.2 系统主要结构 |
| 7.2.3 系统主要技术参数 |
| 7.2.4 系统的主要功能及优点 |
| 7.3 液态CO_2相变射孔致裂增透网格式ECBM方法研究及应用 |
| 7.3.1 白皎煤矿试验地点概况 |
| 7.3.2 现场试验及施工步骤 |
| 7.3.3 现场试验结果分析 |
| 7.3.4 液态CO_2相变射孔致裂网格式抽采方法应用及效果评价 |
| 7.4 松软煤层顺层钻孔液态CO_2相变射孔致裂增透技术应用 |
| 7.4.1 杉木树煤矿应用地点概况 |
| 7.4.2 松软煤层顺层钻孔液态CO_2相变射孔致裂增透试验研究 |
| 7.4.3 松软煤层顺层钻孔液态CO_2相变射孔致裂增透防突效果研究 |
| 7.5 小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 本文的研究成果及结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 后续研究工作及展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| B.作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| C.作者在攻读博士学位期间申请的专利 |
| D.作者在攻读博士学位期间所获科技成果奖励及荣誉 |
| E.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（4）煤与瓦斯突出的关键结构体致灾机理（论文提纲范文）
| 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 煤与瓦斯突出概述 |
| 1.2.2 煤与瓦斯突出的机理假说 |
| 1.2.3 地质构造对突出控制作用 |
| 1.2.4 采动应力与瓦斯压力耦合作用 |
| 1.2.5 煤与瓦斯突出动力失稳判据 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 思路与技术路线 |
| 2 煤与瓦斯突出危险区地质结构环境特征 |
| 2.1 突出矿区分布及其地质背景 |
| 2.2 突出矿区原岩应力场分布特征 |
| 2.2.1 地应力场分布的一般规律 |
| 2.2.2 突出矿区原岩应力场分布规律 |
| 2.3 突出位置的特殊地质结构环境 |
| 2.4 突出煤体的宏细观结构特征 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 煤与瓦斯突出煤体的基本物理力学性质 |
| 3.1 突出煤体物性特征参数分析 |
| 3.1.1 工业分析 |
| 3.1.2 吸附常数 |
| 3.1.3 瓦斯放散初速度 |
| 3.1.4 微观孔隙结构特征 |
| 3.2 突出煤体的瓦斯解吸动力学特性 |
| 3.2.1 实验方法 |
| 3.2.2 解吸速率时变特征 |
| 3.2.3 累积解吸量变化特征 |
| 3.2.4 解吸曲线的数学表达式 |
| 3.3 突出煤体受载损伤破坏及力学行为特性 |
| 3.3.1 试验煤样的制备和试验系统简介 |
| 3.3.2 单轴试验下声发射行为时空演化特征 |
| 3.3.3 三轴试验突出煤体声发射行为特征 |
| 3.3.4 突出煤体破坏过程的本构关系分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 采掘面采动应力与瓦斯压力场互馈作用机制 |
| 4.1 煤的双重孔隙介质模型及基本特性 |
| 4.1.1 煤的双重孔隙介质模型 |
| 4.1.2 游离瓦斯有效应力效应 |
| 4.1.3 吸附瓦斯膨胀变形效应 |
| 4.2 双重孔隙结构煤体瓦斯运移控制方程 |
| 4.2.1 基质瓦斯扩散控制方程 |
| 4.2.2 裂隙瓦斯渗流控制方程 |
| 4.3 双重孔隙结构煤体的渗透率演化模型 |
| 4.3.1 弹性阶段渗透率演化模型 |
| 4.3.2 考虑塑性破坏的渗透率模型 |
| 4.4 采掘扰动条件下含瓦斯煤气固耦合控制方程组 |
| 4.4.1 含瓦斯煤体的本构方程与其屈服准则 |
| 4.4.2 采掘扰动条件下含瓦斯煤气固耦合方程 |
| 4.4.3 方程组的定解条件 |
| 4.5 煤体中气固耦合互馈作用过程的数值模拟分析 |
| 4.5.1 数值试验方法及模型构建 |
| 4.5.2 采掘面前方煤体瓦斯压力场分布特征 |
| 4.5.3 煤的吸附性能对瓦斯压力场分布的影响 |
| 4.5.4 煤的透气性能对瓦斯压力场分布的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 采掘面过典型地质结构异常区孕灾过程分析 |
| 5.1 不同原岩应力条件下采动应力场演化特征 |
| 5.2 过硬软煤岩变化带时采动应力场演化特征 |
| 5.3 过煤层厚度变化带时采动应力场演化特征 |
| 5.3.1 煤层变厚时的采动应力场演化规律 |
| 5.3.2 煤层变薄时的采动应力场演化规律 |
| 5.4 采掘面过褶曲构造时采动应力场演化特征 |
| 5.4.1 过向斜过程中采动应力场演化规律 |
| 5.4.2 过背斜过程中采动应力场演化规律 |
| 5.5 采掘面过断层构造时采动应力场演化特征 |
| 5.5.1 数值模型构建及模拟方案 |
| 5.5.2 断层附近原岩应力场分布特征 |
| 5.5.3 采掘面过断层时采动应力场演化规律 |
| 5.6 采掘面过典型地质结构异常区孕灾过程 |
| 5.6.1 采动成因异常结构孕灾规律定性分析 |
| 5.6.2 天然成因异常地质结构孕灾规律分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 煤与瓦斯突出关键结构体模型及致灾理论 |
| 6.1 煤与瓦斯突出关键结构体致灾机理 |
| 6.1.1 煤与瓦斯突出工程结构模型 |
| 6.1.2 典型煤与瓦斯突出科学分类 |
| 6.1.3 煤与瓦斯突出演化过程描述 |
| 6.1.4 煤与瓦斯突出激发条件分析 |
| 6.1.5 煤与瓦斯突出启动力能判据 |
| 6.2 煤与瓦斯突出物理模拟验证性试验 |
| 6.2.1 煤与瓦斯突出模拟试验系统 |
| 6.2.2 煤与瓦斯突出模拟试验方案 |
| 6.2.3 煤与瓦斯突出模拟试验结果 |
| 6.3 基于KSBT的煤与瓦斯突出案例分析 |
| 6.3.1 中梁山煤矿南井突出监测实验分析 |
| 6.3.2 平煤股份十三矿“8·16”突出事故分析 |
| 6.4 关键结构体致灾理论的核心思想 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 关键结构体致灾机理工程应用研究 |
| 7.1 在突出危险区超前探测工作方面 |
| 7.2 在煤与瓦斯突出危险性预测方面 |
| 7.2.1 对煤层突出倾向性评价的启示 |
| 7.2.2 对突出危险性预测方法的启示 |
| 7.2.3 对突出预测敏感指标确定的启示 |
| 7.3 在煤与瓦斯突出危险监测预警方面 |
| 7.4 在煤与瓦斯突出灾害综合治理方面 |
| 7.4.1 低渗突出煤层增透的概念模型 |
| 7.4.2 卸荷消能与介质属性改造协同防突原理 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 全文总结与研究展望 |
| 8.1 论文主要结论 |
| 8.2 论文主要创新点 |
| 8.3 进一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）高突矿井瓦斯风险评估方法与管控技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 煤矿瓦斯风险评估研究现状 |
| 1.3.2 煤矿瓦斯风险应对措施研究现状 |
| 1.3.3 煤矿瓦斯风险管控技术研究现状 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究思路与技术路线 |
| 第2章 高突矿井瓦斯综合风险评估方法 |
| 2.1 物元可拓评估与灰色系统理论 |
| 2.2 瓦斯风险指标体系构建 |
| 2.2.1 指标体系构建原则 |
| 2.2.2 高突矿井瓦斯灾害影响因素分析 |
| 2.2.3 瓦斯灾害风险指标体系 |
| 2.2.4 瓦斯风险等级划分 |
| 2.2.5 指标因素的无量纲化及风险等级划分 |
| 2.3 风险评估模型构建及关键指标因素判定 |
| 2.3.1 灰色关联分析法确定权重 |
| 2.3.2 可拓物元综合评估模型构建 |
| 2.3.3 灰色模型优化及关键指标因素分析 |
| 2.4 评估模型应用 |
| 2.4.1 矿井概况 |
| 2.4.2 瓦斯爆炸事故应用 |
| 2.4.3 煤与瓦斯突出事故应用 |
| 2.5 确定下文风险应对重点工作 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 面向风险应对的矿井通风系统模拟改造 |
| 3.1 基于Ventsim模拟的通风阻力调节方法 |
| 3.1.1 通风阻力测定目的 |
| 3.1.2 通风阻力测定方法 |
| 3.2 通风系统现状及仿真模型验证 |
| 3.3 通风系统改造工程及其仿真模型 |
| 3.3.1 通风系统改造工程 |
| 3.3.2 通风系统改造仿真模型 |
| 3.4 通风系统改造及调节方案 |
| 3.4.1 改造前后对比分析 |
| 3.4.2 基于风流短路法的降阻调节 |
| 3.4.3 基于Fluent模拟的风窗面积确定 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 面向风险应对的应急避难硐室选址及疏散路径分析 |
| 4.1 瓦斯爆炸灾害的危害分析 |
| 4.1.1 有毒有害气体对人的伤害 |
| 4.1.2 瓦斯爆炸冲击波伤害 |
| 4.1.3 高温伤害 |
| 4.1.4 耗氧危害 |
| 4.2 基于瓦斯爆炸冲击波的避难硐室选址分析 |
| 4.2.1 瓦斯爆炸冲击波分析 |
| 4.2.2 瓦斯爆炸冲击波与避难硐室的位置关系 |
| 4.3 基于人群疏散能力的避难硐室选址分析 |
| 4.3.1 人群疏散有效时间估算 |
| 4.3.2 人群疏散模型构建及检验 |
| 4.4 基于Flody算法的最优疏散路径分析 |
| 4.4.1 Flody算法思想 |
| 4.4.2 Flody算法步骤 |
| 4.5 实证分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 面向风险管控的瓦斯风险管理系统平台构建 |
| 5.1 瓦斯风险管理系统平台开发目的 |
| 5.2 基于多语言开发的瓦斯风险管理系统平台结构 |
| 5.2.1 系统平台结构 |
| 5.2.2 数据的处理流程 |
| 5.2.3 系统平台的技术框架 |
| 5.3 瓦斯风险管理系统平台开发关键技术 |
| 5.3.1 系统平台开发工具 |
| 5.3.2 系统平台的共享数据中心 |
| 5.3.3 基于Arc GIS软件对生产布局图的设计与集成 |
| 5.4 瓦斯风险管理系统平台的搭建 |
| 5.4.1 系统平台的功能框架 |
| 5.4.2 系统功能应用展示 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 博士期间发表的学术论文及参与的主要科研项目 |
（6）煤矿瓦斯突出事故的行为原因研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 事故致因“2-4”模型应用现状 |
| 1.2.2 煤与瓦斯突出事故致因研究现状 |
| 1.2.3 煤矿企业安全培训教育研究现状 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 研究内容及方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 1.5 技术路线 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 样本事故来源及其宏观特征 |
| 2.1 样本来源 |
| 2.2 样本事故宏观特征分析 |
| 2.2.1 时间特征分析 |
| 2.2.2 空间特征分析 |
| 2.2.3 事故矿井基本特征分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 事故原因分析方法研究 |
| 3.1 理论基础 |
| 3.1.1 事故致因“2-4”模型简介 |
| 3.1.2 事故致因“2-4”模型的优势 |
| 3.2 事故原因分析方法 |
| 3.2.1 直接原因分类 |
| 3.2.2 间接原因分类 |
| 3.2.3 根本原因分类 |
| 3.2.4 根源原因分类 |
| 3.2.5 事故原因分析方法 |
| 3.3 瓦斯突出事故案例分析 |
| 3.3.1 新田煤矿“10·5”瓦斯突出事故 |
| 3.3.2 麻栗树煤矿“12·28”瓦斯突出事故 |
| 3.3.3 三汇一矿“4·5”瓦斯突出事故 |
| 3.3.4 合乐武煤矿“7·12”瓦斯突出事故 |
| 3.3.5 望峰岗矿井“1·5”瓦斯突出事故 |
| 3.3.6 化处煤矿“12·8”瓦斯突出事故 |
| 3.3.7 分析结果讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 瓦斯突出事故行为原因及其特征研究 |
| 4.1 瓦斯突出事故原因分析结果 |
| 4.2 直接原因统计分析 |
| 4.2.1 不安全动作统计分析 |
| 4.2.2 不安全物态统计分析 |
| 4.3 间接原因统计分析 |
| 4.4 根本原因统计分析 |
| 4.5 根源原因统计分析 |
| 4.6 事故原因特征研究 |
| 4.6.1 不安全动作特征研究 |
| 4.6.2 不安全物态特征研究 |
| 4.6.3 间接原因特征研究 |
| 4.6.4 根本原因特征研究 |
| 4.6.5 根源原因特征研究 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 瓦斯突出事故原因关联研究 |
| 5.1 独立性检验方法 |
| 5.2 瓦斯突出事故原因关联分析 |
| 5.2.1 事故原因相关性的定性分析 |
| 5.2.2 事故原因相关性的定量分析 |
| 5.3 分析结果讨论 |
| 5.3.1 根源原因分析 |
| 5.3.2 根本原因分析 |
| 5.3.3 间接原因分析 |
| 5.3.4 直接原因分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 瓦斯突出事故行为原因控制研究 |
| 6.1 瓦斯突出事故案例培训数据库的建立 |
| 6.2 瓦斯突出事故行为原因控制研究 |
| 6.2.1 不安全动作控制 |
| 6.2.2 不安全物态预防 |
| 6.2.3 习惯性行为控制 |
| 6.2.4 安全管理体系建设 |
| 6.2.5 安全文化建设 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 论文研究结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 附录 |
| 附录A 煤与瓦斯突出事故原因分析结果 |
| 附录B 关于研究方法的说明 |
（7）煤与瓦斯突出事故链控制及应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| Extended Abstract |
| 目录 |
| 图清单 |
| 表清单 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 论文的主要内容和技术路线 |
| 2 煤与瓦斯突出事故链模型研究 |
| 2.1 煤与瓦斯突出机理及灾害特点 |
| 2.2 煤与瓦斯突出事故链的提出 |
| 2.3 煤与瓦斯突出灾害链式效应关系 |
| 2.4 煤与瓦斯突出事故链模型建立 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 煤与瓦斯突出事故评价指标体系及安全标准研究 |
| 3.1 评价指标体系建立的原则 |
| 3.2 煤与瓦斯突出事故技术因素指标体系及安全标准 |
| 3.3 煤与瓦斯突出事故管理因素指标体系及安全标准 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 煤与瓦斯突出事故关键因素算法及可靠性验证研究 |
| 4.1 关键因素算法编写 |
| 4.2 应用分析及可靠性验证 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 煤与瓦斯突出事故链的控制 |
| 5.1 不同危险煤层断链控制技术分析 |
| 5.2 突出危险区区域性断链技术 |
| 5.3 管理致因链控制对策 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 事故案例应用研究 |
| 6.1 矿井概况 |
| 6.2 大平煤矿煤与瓦斯突出事故关键链确定 |
| 6.3 突出原因及对比分析 |
| 6.4 大平煤矿断链技术工程实践 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论、创新点及展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 今后研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）复杂地质构造松软煤层高瓦斯长巷掘进通风技术实践研究（论文提纲范文）
| 1 绪论 |
| 1.1前言 |
| 1.2 选题的背景及研究的意义 |
| 1.2.1 选题的背景 |
| 1.2.2 研究的意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 单巷掘进巷道长度现状 |
| 1.3.2 长巷掘进通风技术的研究 |
| 1.3.3 矿井瓦斯灾害防治研究 |
| 1.3.4 在复杂地质构造及松软煤层中采掘研究 |
| 1.4 研究的技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 大水头煤矿存在的长巷通风问题概述 |
| 2.1 矿井概况 |
| 2.2 东一采区地质特征 |
| 2.2.1 采区位置 |
| 2.2.2 采区地质 |
| 2.2.3 采区内煤层赋存 |
| 2.3 东103工作面概况 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 长巷掘进通风技术方案比较选择 |
| 3.1 掘进巷道需风量计算 |
| 3.1.1 计算依据 |
| 3.1.2 计算参数选择 |
| 3.1.3 掘进巷道需风量计算 |
| 3.1.4 计算结果讨论 |
| 3.2 通风方案的选择 |
| 3.3.1 方案的提出及其特点 |
| 3.5.2 通风方案的比较 |
| 3.3 通风设备选型 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 长巷掘进通风技术现场工业试验 |
| 4.1 辅助联络巷前后两个掘进阶段通风瓦斯情况 |
| f4.2 喷浆封闭巷道 |
| 4.2.1 喷浆质量要求 |
| 4.2.2 巷道未喷浆时瓦斯涌出情况 |
| 4.3 先抽后掘 |
| 4.4 完善安全保障体系 |
| 4.5 安全技术措施 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 长巷掘进通风技术试验结果分析 |
| 5.1 长巷掘进通风技术优越性分析 |
| 5.2 长巷掘进通风技术研究的经济效益和社会效益 |
| 5.2.1 技术研究经济效益 |
| 5.2.2 技术研究的社会效益 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）浅谈煤矿安撤人员的素质教育及安全管理（论文提纲范文）
| 1 实施煤矿安撤专业化素质培训教育 |
| 1.1 推行煤矿安撤专业管理安全培训 |
| 1.2 推行煤矿安撤专业技能实操培训 |
| 1.3 推行了轮训制安撤技能提升法 |
| 1.4 推行了“三系级考核”“师带徒”等措施 |
| 1.5 实施煤矿安撤“五描述一操作”学习演练及考核 |
| 2 实施煤矿安撤专业化安全管理 |
| 2.1 实施安撤专业“633安全管理”法 |
| 2.2 实施安撤重点工程“跟班包保”制度 |
| 2.3 建立煤矿安撤安全基础管理制度 |
| 2.4 发挥生产技术对煤矿安撤管理的保障作用 |
| 2.5 调整改进煤矿安撤生产工艺 |
| 3 结论 |
（10）高瓦斯矿井超长采煤工作面瓦斯抽采理论及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 煤矿井下水平定向钻进技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 煤矿井下水平定向钻进技术研究现状 |
| 1.2.2 煤矿井下HDD在国内外发展的特点 |
| 1.3 煤矿瓦斯抽采技术研究现状 |
| 1.3.1 国外瓦斯研究及瓦斯抽采技术现状 |
| 1.3.2 国内瓦斯研究及瓦斯抽采技术现状 |
| 1.4 煤矿瓦斯抽采半径测定技术研究现状 |
| 1.5 主要研究内容、方法和创新点 |
| 1.6 技术路线 |
| 2 煤层固气耦合理论和渗透率演化模型及瓦斯源分析 |
| 2.1 瓦斯在煤层中赋存状况及运移规律分析 |
| 2.1.1 瓦斯在煤体中的存在状态 |
| 2.1.2 煤的瓦斯含量 |
| 2.1.3 煤层瓦斯流动 |
| 2.1.4 煤体变形与气体渗流耦合数学模型 |
| 2.1.5 双重孔隙煤体瓦斯运移过程中的渗透率演化模型 |
| 2.1.6 基于煤体双孔特性的煤与瓦斯固气耦合模型 |
| 2.2 五虎山矿采掘工作面瓦斯源分析 |
| 2.3 小结 |
| 3 试验矿井煤岩力学性质测试分析 |
| 3.1 矿井基本概况 |
| 3.1.1 矿井地质基本概况 |
| 3.1.2 矿井构造及含煤层概况 |
| 3.1.3 五虎山煤矿生产现状 |
| 3.1.4 五虎山煤矿通风现状 |
| 3.1.5 五虎山煤矿瓦斯现状 |
| 3.2 煤岩样取样及试件制备 |
| 3.2.1 试验目的 |
| 3.2.2 工程条件 |
| 3.2.3 井下采样 |
| 3.2.4 试件制备 |
| 3.3 力学试验系统介绍 |
| 3.3.1 RLJW-2000伺服试验系统概述 |
| 3.3.2 试验系统结构及性能 |
| 3.4 试验测试及结果分析 |
| 3.4.1 密度参数 |
| 3.4.2 变形参数 |
| 3.4.3 强度参数 |
| 3.5 内聚力、内摩擦角、膨胀角的确定 |
| 3.6 小结 |
| 4 采空区围岩应力场及瓦斯流场数值模拟 |
| 4.1 模拟软件简介 |
| 4.2 有限元模型的建立 |
| 4.2.1 力学模型的确定 |
| 4.2.2 屈服准则的选择 |
| 4.2.3 计算模型与相关的参数 |
| 4.3 905采煤面周围岩层应力场分布规律数值模拟 |
| 4.3.1 支承压力分布规律模拟结果 |
| 4.3.2 应力横向“三区”范围的分析研究 |
| 4.3.3 应力竖向“三带”范围的模拟结果 |
| 4.4 905工作面采动裂隙分布规律研究 |
| 4.4.1 采动裂隙分布的基本理论 |
| 4.4.2 905综采工作面覆岩下沉形态及空隙率计算 |
| 4.4.3 试验工作面“O”型圈的范围分析 |
| 4.5 905工作面采动瓦斯流场分布规律研究 |
| 4.5.1 瓦斯气体流场数值模拟软件及模型介绍 |
| 4.5.2 905工作面采动瓦斯流场分布规律研究 |
| 4.6 小结 |
| 5 基于COMSOL Multiphysics的千米定向长钻孔抽采半径的数值模拟 |
| 5.1 COMSOL Multiphysics数值模拟法简介 |
| 5.2 千米定向长钻孔抽采半径的数值模拟 |
| 5.3 小结 |
| 6 现场试验与分析 |
| 6.1 905工作面顶板高位水平定向钻孔参数优化 |
| 6.1.1 钻孔终孔位置的确定 |
| 6.1.2 钻场间距 |
| 6.1.3 钻场内钻孔孔数和孔长 |
| 6.1.4 钻孔封孔长度 |
| 6.2 905工作面顶板高位水平定向钻孔参数优化选择与效果分析 |
| 6.3 千米定向长钻孔抽采半径的现场测定法 |
| 6.3.1 二分法测定千米定向长钻孔抽采半径的工作原理 |
| 6.3.2 二分法测定千米定向长钻孔抽采半径的现场应用 |
| 6.4 利用摩擦阻力计算法确定千米定向长钻孔的抽采系统负压 |
| 6.4.1 基本原理 |
| 6.4.2 现场应用 |
| 6.5 利用极限平衡方程确定千米定向长钻孔的孔深 |
| 6.5.1 工作原理 |
| 6.5.2 千米定向长钻孔孔深的确定 |
| 6.5.3 千米定向长钻孔“钻墙”封孔工艺 |
| 6.6 千米定向长钻孔瓦斯抽采参数优化选择 |
| 6.7 千米定向长钻孔瓦斯抽采参数优化效果分析 |
| 6.8 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
四、高瓦斯地区掘进工作面的瓦斯预防与综合治理（论文参考文献）
- [1]基于概率推理的煤矿瓦斯事故致因分析及其管控研究[D]. 薛嗣圣. 中国矿业大学, 2019(04)
- [2]高瓦斯矿井瓦斯零超限“三位一体”预控管理体系构建与应用研究[D]. 常海雷. 辽宁工程技术大学, 2019(07)
- [3]液态二氧化碳相变射孔致裂煤岩体增透机理及应用研究[D]. 白鑫. 重庆大学, 2019
- [4]煤与瓦斯突出的关键结构体致灾机理[D]. 舒龙勇. 中国矿业大学(北京), 2019(12)
- [5]高突矿井瓦斯风险评估方法与管控技术研究[D]. 郭昕曜. 武汉理工大学, 2019(07)
- [6]煤矿瓦斯突出事故的行为原因研究[D]. 曹家琳. 中国矿业大学(北京), 2017(02)
- [7]煤与瓦斯突出事故链控制及应用研究[D]. 吴祥. 中国矿业大学, 2010(04)
- [8]复杂地质构造松软煤层高瓦斯长巷掘进通风技术实践研究[D]. 焦健. 西安科技大学, 2005(06)
- [9]浅谈煤矿安撤人员的素质教育及安全管理[J]. 宋有福,刘晨曦,芦兴东. 山东煤炭科技, 2021(12)
- [10]高瓦斯矿井超长采煤工作面瓦斯抽采理论及应用研究[D]. 周连春. 内蒙古科技大学, 2021