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基于风网特征图的瓦斯抽采系统仿真优化研究被引量：5: 2016年; 为了有效解决下沟矿瓦斯抽采系统在联网抽采过程中遇到的钻孔抽采负压低、抽采管路流量小、管路漏气等问题,提出了使用瓦斯抽采系统仿真模拟方法,并结合风网特征图对抽采系统进行优化。在对抽采管路管流参数计算基础上,使用MATLAB软件结合Cross算法对瓦斯抽采系统进行解算,得到抽采系统的风网特征图。在对风网特征图的"五线"特征分析基础上提出降阻优化措施。结果表明:钻场总平均混合抽采量0.149 1 m^3/s,上隅角混合抽采量0.262 2 m^3/s。瓦斯抽采管路的风网特征图呈现"三角形"分布,抽采流量随管路延长呈线性衰减,分析瓦斯抽采系统的风网特征图可直观地显示阻力分布并以此制定优化措施。; 周西华董强徐丽娜李昂宋东平白刚; 关键词：瓦斯抽采风网特征图

基于Box-Behnken设计的采空区瓦斯与火共治技术被引量：2: 2018年; 为有效解决红庙矿5-2S低透自燃煤层综放采空区瓦斯与火共治过程中顾此失彼的难题,提出通过数值模拟手段构建采空区在上隅角埋管抽采与注氮防灭火下的物理模型,选取瓦斯抽采量、注氮量、配风量为试验因素,以采空区氧化带最大宽度为试验指标,基于Box-Behnken设计三因素三水平试验,应用COMSOL软件进行了试验,并建立了二次回归模型,得到了最优化的工艺技术参数.研究结果表明:二次回归模型显著,模型失拟度不显著,两因素之间不存在交互作用,当抽采量85 m3/h,注氮量370 m3/h,配风量800 m3/min,即为最佳的瓦斯与火共同治理的工艺参数,并应用其指导现场实践.; 周西华董强徐丽娜李昂李昂宋东平; 关键词：BOX-BEHNKEN设计

基于PCA-RBF网络的煤与瓦斯突出强度预测被引量：2: 2017年; 为提高煤与瓦斯突出强度预测的准确性,采用主成分分析(PCA)法降低变量间的相关性,并将其与径向基网络相结合,对煤与瓦斯突出强度进行预测.以某矿为研究对象,对煤与瓦斯突出强度影响因素进行主成分提取,选取累计方差贡献率超过85%的三个主成分,代替原来的六个影响因素,将其作为RBF网络的输入参数,构建PCA-RBF煤与瓦斯突出强度预测模型.研究结果表明:PCA-RBF网络预测模型的平均相对误差为5.55%,满足煤与瓦斯突出强度预测的要求.; 周西华徐丽娜董强郭晓阳; 关键词：主成分分析

低透自燃煤层综放采空区瓦斯与火共治方法研究被引量：20: 2016年; 红庙矿5-2S煤层为低透气性自燃煤层,顺层预抽钻孔抽采效果较差。针对其在综放开采过程中遇到的采空区瓦斯抽采与自然发火防治互相矛盾的问题,开发上隅角浅部埋管抽采瓦斯与筛管注氮防治遗煤自然发火的共治办法。采用下限8%氧体积分数曲线与上限0.004 m/s漏风风速曲线为边界来划分采空区自燃"三带",应用COMSOL软件模拟采空区在瓦斯抽采量为70 m3/h和注氮量为350 m3/h条件下,注氮时间和配风量对采空区自燃"三带"宽度的影响。求出当注氮时间为16 h和配风量为770 m3/min为平衡二者矛盾的平衡点。对比分析依据现场监测数据绘制的自燃"三带"曲线和模拟得到的自燃"三带"曲线,发现模拟结果准确可靠,说明所开发的共治方法可用于生产实践中。; 董强周西华#教授李昂徐丽娜王海东雷云; 关键词：低透气性自燃煤层

下沟矿瓦斯抽采系统仿真模拟及优化分析被引量：2: 2017年; 针对煤矿瓦斯抽采系统现场中经常遇到的钻孔抽采负压低、抽采流量小、管路漏气等问题,应用图论理论和流体力学理论,结合下沟矿实例建立瓦斯抽采解算数学物理模型,使用Cross算法数值模拟出瓦斯抽采参数.通过瓦斯抽放工现场实测参数与模拟参数对照,推断现场瓦斯抽采系统问题源位置,为进一步的抽采系统优化提供依据.研究结果表明:钻场平均抽采量0.059 4 m^3/s,上隅角平均抽采量0.215 8 m^3/s,26~#~30~#钻场阻力较大,实测与模拟结果基本吻合,仿真结果可靠.; 周西华董强李昂白刚宋东平赵海波; 关键词：瓦斯抽采仿真模拟图论流体力学

基于Box Behnken设计的煤导热系数分析与预测被引量：1: 2017年; 为研究分析水分、固定碳及密度3个因素对煤导热系数的影响,选取多个矿井不同煤质的煤作为实验煤样,使用NETZSCH LFA457型激光导热系数测试仪进行测定,并引入二次响应曲面试验设计思想,采用Design Expert软件进行煤质指标的Box Behnken试验设计,按设计表筛选实验数据,构建了导热系数多因素、多水平影响下二次回归响应曲面模型,并对不同采样地点的煤导热系数进行了分析与预测。结果表明:二次回归方程P值小于0.000 1,极显著,失拟项为0.072 4,不显著,回归方程具有统计学意义;当水分在0.9%~10.9%,固定碳在49.3%~83.6%,密度在1.2~1.92 g·cm^3之间,对煤的导热系数一次项影响程度为密度>固定碳>水分;二次项影响程度为固定碳和密度>水分和密度>水分和固定碳,且固定碳和密度之间存在交互作用,水分和密度、水分和固定碳之间无交互作用;应用响应曲面模型预测的煤导热系数误差为4.3%,满足精度要求。; 周西华王原宋东平白刚李昂李昂; 关键词：BOX

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董强