中央高校基本科研业务费专项资金(2009kz03)
- 作品数：11 被引量：181H指数：8
- 相关作者：聂百胜李祥春孟筠青赵鹏飞戴林超更多>>
- 相关机构：中国矿业大学（北京）中国矿业大学北京科技大学更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金国家留学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程天文地球更多>>
- 煤矿瓦斯爆炸阻隔爆技术现状及展望被引量：23
- 2011年
- 煤矿主要采用隔爆水棚或岩粉棚来抑制瓦斯爆炸火焰传播,但此类技术仅针对一次性瓦斯爆炸,而缺乏对多次及连续瓦斯爆炸的有效阻隔爆手段。仅注重对燃烧波的淬熄作用,对造成很大破坏的冲击波的衰减效果不足。多孔介质的淬熄火焰和衰减冲击波的效能已得到国内外专家的重视,实验研究了多层丝网和多孔材料如泡沫铝和泡沫陶瓷的阻隔爆效果。泡沫陶瓷作为一种多孔介质,具有开孔率大、耐高温、抗冲击力强的优点。理论分析和实验研究表明,由于壁面的多次撞击效应,多孔介质可以有效地销毁瓦斯燃烧化学反应产生的自由基数量,抑制化学反应的放热,使化学反应不能自持进行,进而淬熄燃烧火焰传播;可以大幅衰减瓦斯爆炸的冲击波强度,起到同时淬熄燃烧火焰和衰减冲击波的作用。多孔介质有望成为煤矿井下一种新型的瓦斯爆炸阻隔爆材料和方法。
- 张如明何学秋聂百胜李祥春戴林超赵彩虹
- 关键词：瓦斯爆炸多孔材料泡沫陶瓷
- 煤矿企业安全培训存在的问题及对策分析被引量：23
- 2013年
- 为了规范煤矿企业职工的不安全行为,避免煤矿事故的发生,基于行为科学理论分析了煤矿事故发生的主要原因,探讨了煤矿企业安全培训存在的主要问题,并提出了相应的对策。研究结果表明:加强对安全培训的重视;制定周密的安全培训计划;不断开拓培训方式;建立激励约束机制;保障安全培训的效果都是煤矿企业安全培训的重点。
- 赵鹏飞聂百胜张忱
- 关键词：安全培训
- 煤矿企业从业人员安全激励模式研究被引量：7
- 2012年
- 为了规范煤矿从业人员的不安全行为,实现企业生产安全和员工人身安全的目标,基于马斯洛需求层次理论,探讨了安全激励的内涵和作用,分析了安全激励模式建立的条件和原则,并建立了煤矿企业从业人员安全激励模式。研究结果表明:安全激励有利于激发员工安全生产的积极性,规范不安全行为,实现安全生产的目标;随着员工心理的发展,员工的需要也会向着高层次发展,应该针对不同层次的需要采取与之相适应的激励措施。
- 赵鹏飞聂百胜
- 关键词：安全生产经济激励
- 前视钻孔窥视视频提取钻孔信息的方法与应用被引量：10
- 2016年
- 与数字式全景钻孔摄像系统相比,目前的前视电子钻孔窥视系统仅能通过摄像头对探头前方钻孔进行视频记录,后通过人工方式进行统计,无法得到钻孔全景图片或进行定量分析。通过研究窥视视频与实际钻孔之间的对应关系,提出了等效圆、等效直线的概念,推导了圆形窥视截图拉伸变形为矩形窥视截图的坐标变换公式,最终提出了前视电子钻孔窥视视频提取钻孔全景图片的方法。利用该方法成功地从常村矿N3-7工作面的前视窥视视频提取出钻孔全景图片,并通过H(色度)S(饱和度)L(亮度)色彩空间对全景图片进行了分析,计算出了钻孔中典型裂隙面的产状信息。该方法可以对钻孔内的裂隙等构造进行定量分析,适用于任何前视电子钻孔窥视系统。
- 聂百胜张辉崔树江胡守涛孟筠青
- 基于ADI方法的煤与瓦斯突出浓度分布规律研究被引量：2
- 2011年
- 为了研究煤与瓦斯突出后瓦斯浓度的分布规律,基于流体力学理论,叙述了巷道内突出后瓦斯运移的数学模型,采用交替方向隐式格式方法(ADI方法)对瓦斯运移的对流扩散数学方程进行离散化处理,并在给定的物理模型以及初始条件下进行数值模拟求解,得到巷道内突出后瓦斯在不同时间、不同地点的浓度分布规律.结果表明:交替方向隐式格式方法具有运算速度快、无条件稳定等优点,能够较好地模拟巷道内瓦斯突出后的浓度分布规律,为煤与瓦斯突出防治提供了一定的理论参考.
- 聂百胜戴林超李海龙
- 关键词：煤与瓦斯突出对流扩散方程
- 中等尺度煤与瓦斯突出物理模拟装置研制与验证被引量：27
- 2018年
- 煤与瓦斯突出模拟实验可以揭示突出灾害的发生规律。研发一种中等尺度煤与瓦斯突出模拟装置,旨在一定程度上满足与采场工作面的开采环境的近似,同时便于地质模型的灵活设计与铺设,实现在不同地质及不同瓦斯参数条件下的突出模拟。该实验系统由高压实验腔体、非均布加载系统、突出诱导装置、抽真空及充气系统、数据采集系统组成,具有如下特点:可基于相似原理按照采掘工作面顶、底板岩层分布、地质条件,灵活铺设尺寸为1 500 mm×600 mm×1 000 mm的模型;按照工作面超前应力分布形式进行表面应力加载;预埋直径5 mm侧向均匀开孔管路分级注气,实现煤体瓦斯快速吸附平衡;采用直径200 mm规格爆破片安装突出口作为突出诱导装置,压力超限自动破裂,诱导突出;多元化信息采集系统,记录压力、温度、应力等物理参数变化,高速摄影记录突出瞬间煤瓦斯混合流态。开展了一次吸附平衡压力为0.30 MPa、诱导压力0.53 MPa的突出实验,在实验中煤体瓦斯压力、温度由于气体的吸附–解吸特性发生了规律性波动变化,突出发生持续1.92 s,抛出煤岩样369.9kg,最远抛射距离41.4 m,并呈扇形分布。该装置为深入研究突出动力灾害机制与预防技术提供了可行的手段。
- 聂百胜马延崑孟筠青孟筠青
- 关键词：采矿工程煤矿安全煤与瓦斯突出
- 煤与瓦斯突出微观机理探索研究被引量：29
- 2022年
- 为进一步研究煤孔隙结构对煤与瓦斯突出的影响,采用低温CO_(2)吸附法、低温N_(2)吸附法、压汞法以及小角X射线散射(SAXS)等方法,对8种不同瓦斯赋存条件下煤样全孔径(0.35~11000 nm)分布进行了测试和综合表征.结果表明:煤样的开孔纳米孔隙(直径≤100 nm)占总孔容最高达92.7%,比表面积占总比表面积98%以上;SAXS测试对应孔隙范围内,闭孔孔隙比例占总孔容6.2%~80.9%,比表面积占总比表面积22.9%~87.5%.建立了煤体失稳条件下的孔隙破坏模型,分析了含瓦斯煤纳米孔隙结构破坏和骨架微破裂的条件,描述了微观上煤体的3种微观破坏现象:闭孔孔隙在采掘扰动下薄弱位置发生破坏导致高压瓦斯气体膨胀喷出造成的“闭孔微气爆”;开孔孔隙的非均匀及其受载的非均衡性以及瓦斯流动对多孔汇聚的孔隙喉道产生作用造成的“纳米开孔微损伤”;受采掘扰动或孔隙破坏瓦斯能量作用下的煤体骨架“微破裂”.由此提出煤与瓦斯突出发生的微观机制,并阐述了突出过程的4个阶段,即:在突出准备阶段,采掘扰动诱发3种微破坏同步或次序发生,产生复合连锁效应,导致突出能量积聚且阻力降低;当释放的瓦斯汇聚和应力共同产生的能量突破了突出屏障区域煤体的约束,突出就会发生;微破坏范围的扩大及其复合连锁的持续性推动了突出的发展;微破坏的减弱和能量供给的减少、突出路径阻力增大使得突出终止.基于突出发生的微观机制对突出过程中声音预兆、爆破诱导突出、延时突出和低指标突出的现象进行解释,并对煤与瓦斯突出的研究方向提出展望.
- 聂百胜马延崑何学秋赵丹柳先锋邓博知李祥春孟筠青宋大钊
- 关键词：煤与瓦斯突出纳米孔闭孔
- 中美煤矿安全生产水平对等比较与预测被引量：9
- 2017年
- 为了从发展的角度探究中国煤炭安全生产现状所处阶段,并对未来发展趋势进行整体把握,以持续地提高我国煤矿安全生产水平;通过采用对等点、对等变化率的对比方法从历史发展的角度对中美煤炭安全生产状况进行对比;采用对等变化率和拟合指数函数预测的方法对中国煤矿未来发展趋势和百万吨死亡率进行了预测。结果表明:我国煤矿目前安全生产发展水平与美国20世纪70年代接近,变化率与美国20世纪40年代至50年代大致相同,未来我国煤矿安全生产水平提高的速度将逐步减缓,2020年我国百万吨死亡率预计为0.04~0.06。
- 聂百胜黄鑫薛斐孟洋洋陈江刘晓兵
- 关键词：煤矿安全煤炭产量百万吨死亡率对等点
- 三棱钻杆粉体负载扭矩计算模型研究
- 2017年
- 为了实现三棱钻杆转动过程的定量化计算,在分析了三棱钻杆排粉机理的基础上,提出了基本假设,建立了扭矩基本物理模型,并阐述了物理模型的求解过程,得到了基本参数的解析解。在此基础上,对相关参数的求取方法以及最小扭矩问题进行了分析讨论,求得了钻孔内煤粉密度ρ的解析解以及降低钻杆整体扭矩的方法,提出了实际应用环节测定临界转速w_界的实验方法,并得到了提高钻孔长度的理论方法。
- 薛斐
- 关键词：临界转速
- 工作面采煤期间PM2.5粉尘的分布规律被引量：44
- 2013年
- 为掌握煤矿工作面PM2.5粉尘的浓度分布规律,利用粉尘浓度测量仪在山西晋城某煤矿91324综采工作面采煤期间对进风巷、辅助回风巷、主回风巷3条巷道和工作面的全尘、PM10粉尘及PM2.5粉尘浓度进行测试,分析PM2.5粉尘及PM10粉尘占全尘的比例。结果表明:工作面全尘浓度在采煤机下风侧5 m处达到最高,PM10粉尘、PM2.5粉尘在工作面比例波动较大;在辅助回风巷中全尘、PM10粉尘和PM2.5粉尘浓度逐渐增加,至330 m处达到极大值,随后缓慢下降,在主回风巷中由于采取了降尘措施,这3种粉尘在较低浓度范围内呈波动变化;在主回风巷中,PM2.5粉尘的质量浓度最大值为56.087 mg/m3,在辅助回风巷内最大值为180.390 mg/m3,超过了地面环境标准的限值。
- 聂百胜李祥春杨涛胡维喜郭建华
- 关键词：工作面巷道
