一、专家表示:山西煤矿频发瓦斯爆炸与地质变化无关(论文文献综述)
谢尚群[1](2020)在《综合管廊燃气舱预混爆炸超压影响因素研究》文中进行了进一步梳理城市地下综合管廊作为保障城市正常运行的重要基础设施,能有效提升城市综合承载能力和规范城市管线布局。然而,综合管廊由于其内部结构复杂、管线众多,一旦发生燃爆极易引发连锁及耦合灾害事故。燃气管线因泄漏引发的爆燃往往会造成重大损失和人员伤亡事故。故综合管廊在规划设计初期必须考虑众多不稳定因素,其中燃气管线是否入廊就是一个焦点问题。通常情况下,入廊燃气管线采用单独成舱的办法,将燃气管线与其他管线分隔开,一方面降低燃气爆炸事故风险,另一方面避免管廊耦合灾害事故发生。本文通过确定最不利工况条件,阐明燃气舱预混爆炸事故中超压作用影响因素,旨在评估超压作用对舱室结构的危害性,分析燃气入廊的可行性,探讨了综合管廊安全防护措施,进一步提高综合管廊燃气舱结构布局的科学化和规范化水平。本文采用实验研究与数值模拟相结合的方法,研究了狭长有限空间预混可燃气体点燃后的火焰传播阵面形态、影响因素和传播机制。搭建了缩尺寸的燃气舱模拟实验平台,开展甲烷-空气预混气体的爆炸实验,发现管廊两侧通风口具有泄压作用,能有效降低管廊结构安全风险;同时,分别构建了二维/三维数值计算模型,并将实验数据和数值结果进行了对比分析,发现计算过程非线性模型求解更为复杂,但三维数值模型考虑因素较为全面,与实际物理模型的契合度更高,模拟结果更贴近于实验测试值。本文以一个已建成的综合管廊为研究对象,创新性地考虑了管道、支架、灭火器等管线及其附属设施对甲烷-空气预混气体爆炸的超压影响,建立了燃气舱独立通风分区典型结构特征的三维数值计算模型。在标准设计工况条件下,分析了甲烷-空气预混气体爆炸冲击波的传播特征,发现管道支架等障碍物会阻碍预混气体爆炸冲击波的传播过程,造成障碍物四周扰流的增强和局部压力激增,支架的存在能够引起壁面峰值超压和峰值超温在发展稳定期的持续波动,从而影响管廊本体结构载荷。本文研究了甲烷-空气预混浓度和点火位置对预混可燃气体爆炸的超压超温影响,发现甲烷-空气预混气体点燃后产生的火焰燃烧阵面作用于舱室壁面的峰值超压和峰值超温具有相同的发展趋势,根据预混气体的燃烧进程大致可以划分为四个发展阶段:Ⅰ燃烧快速发展期、Ⅱ燃烧发展稳定期、Ⅲ燃烧跃升期和Ⅳ震荡回调期。其中壁面峰值超压和峰值超温均出现在Ⅲ燃烧跃升期;进而确定了燃气舱甲烷-空气预混气体爆炸的最不利工况条件,即甲烷-空气预混浓度为9%、点火源位于管廊中部。研究发现该工况条件下,预混气体爆炸产生的最大峰值超压和最大峰值超温均高于其它工况。分析了最不利工况条件下爆炸冲击波对壁面的超压作用规律,并对燃气舱本体结构进行了安全校核,发现结构边缘和中部的弯曲是综合管廊燃气舱本体结构的主要失效模式。针对国家现行标准规范约束性条款,本文进行了拓展性研究。通过改变管线布局和通风分区长度来进一步探讨燃气舱本体结构的抗爆性。文章研究了不同工况下甲烷-空气预混气体爆炸冲击波传播特征影响,分析了预混可燃气体爆炸冲击波作用于燃气舱壁面的最大峰值超压、峰值超温变化规律。CFD仿真结果表明:在燃气舱内增设供水管和增加独立通风分区长度并不增加廊内可燃气体爆炸超压风险。因此,仅从燃气舱本体结构抗爆的角度出发,探寻综合管廊内管线的合理布局,以提高综合管廊对管线的容纳能力;规划综合管廊独立通风分区长度的合理范围,以减少关键节点设置(如隔离门)。综合管廊的设计,尤其是燃气舱中的管线布局优化和通风分区长度确定,应更加注重对人员逃生、管廊通风、成本效益等多因素综合决策优化分析。本文揭示了综合管廊燃气舱内预混爆炸冲击波的传播机制,明确了甲烷-空气预混爆炸的超温、超压影响因素,研究结果可为评估燃气入廊风险、完善燃气舱的安全设计理念,提高综合管廊燃气舱安全防护的科学性和合理性提供参考。
李艳奎[2](2019)在《煤岩体破裂过程多参量精准化观测实验及应用研究》文中提出随着开采深度和强度的增加,冲击地压、煤与瓦斯突出等煤岩动力灾害事故愈加成为困扰煤矿安全高效生产的重要难题,建立多参量精准化监控预警系统对于降低冲击地压等灾害的发生具有重要意义。本文搭建了包含电阻率、电磁辐射、声发射及定量化图像处理程序的多参量精准化实验系统,基于单轴压缩、循环加载、分级加载三种应力路径下的精准化实验,揭示了应力、应变、电阻率、电磁辐射、声发射等多参量的定量关系,得到了声电信号超前应力破坏的预警时间差;开发了裂纹图像的自动化定量处理程序,揭示了裂纹的长度和扩展速率的演化规律;基于破坏信号的前兆信息,筛选出电磁辐射、声发射和图像三个预警参量。对加载过程中多参数信号统计分析,提出了含裂隙煤岩本构模型;将模型应用到Flac 3D中,对直立煤层超大采高、多分层同时开采进行建模、求解、分析,得到了工作面应力集中区域分布规律,为重点区域的监控预警提供指导。提出了钻孔-巷道双卸压圈理论和倒“π”型的“卸压--监控--抽采”一体化的大直径定向钻孔布置方法,此集煤体卸压、钻屑量监测和瓦斯抽采于一体的卸压措施。最后,根据实验、数值模拟和现场测定得到的预警指标、阈值和工作面应力集中区域,提出了以电磁辐射、微震(声发射)和图像为基础的煤岩动力现象多参量预警系统,在乌东、砂墩子两个具有冲击地压风险煤矿的回采工作面进行了现场应用,并对危险区域采取措施前后的煤体参数进行了测定,证明了此预警系统是可行性的,对煤矿井下动力灾害预警具有理论和工程意义。
谷月[3](2019)在《煤矿重大事故不安全行为风险评估及预控管理研究》文中指出我国是一个煤矿大国,能源结构长期以煤矿为主,因而煤矿安全成为重点关注的焦点。随着科技进步、政策改革、产业结构优化升级,煤矿安全形势有所缓解,但煤矿重大事故没有得到根本遏制,时有发生。据有关学者对煤矿重大事故原因的调查结果显示,导致事故发生的根本原因在于人的不安全行为。因此,要减少煤矿重大事故的发生,关键在于对其不安全行为进行预控。所以本文以煤矿重大事故不安全行为研究对象,对其风险程度及其发展趋势进行综合风险评估,设计一个合理有效的风险预控管理模型,提升煤矿安全管理水平。本文以不安全行为基础理论、事故致因理论为研究基础,通过文献研究与2008—2017年煤矿重大事故案例分析,筛选出煤矿重大事故不安全行为的影响因素;运用解释结构模型系统分析各影响因素之间关系与层级结构,通过计算邻接矩阵、可达矩阵、先行集、可达集,构建包含个体因素、设备因素、环境因素、组织管理4个方面的煤矿重大事故不安全行为风险评估指标体系。为了减少主观色彩,使评价结果更客观,运用拉开档次法计算指标的权重;鉴于煤矿重大事故不安全行为风险评估过程中不确定性与确定性并存,结合集对分析理论在解决这种确定不确定系统上有很大优势,因此将集对分析理论与拉开档次法相耦合,构建基于5元联系数的煤矿重大事故不安全行为风险评估模型,通过对风险等级的判定及集对势和偏联系数分析,能够综合评判其风险程度及风险趋势情况。将风险评估模型应用到煤矿实际案例中,实证结果表明,评估模型的结果与实际相符,为煤矿行为风险评估与预控管理提供参考依据与思路。在风险评估的基础上,根据风险预控的思想将杜邦stop系统与BBS管理引入到煤矿中,构建煤矿重大事故不安全行为风险预控管理模型,通过行为的观察、沟通与纠正、后续完善、再观察、再沟通与纠正、再后续完善的模式持续进行行为预控,使员工无意识的养成安全意识、习惯,提高煤矿企业安全水平,并运用到煤矿实际案例中,预控结果表明不安全行为得到有效控制与减少,证实构建的行为预控模型合理、有效、科学。图[13]表[28]参[114]
秦康[4](2019)在《煤矿井下密闭墙水力切割技术研究》文中进行了进一步梳理在发生灾害的过程中,为了保证矿井安全和对灾区灾情的控制,需要构筑密闭墙,为了使密闭墙起到隔绝灾区的作用,需要对砌筑密闭墙的材料和密闭墙的强度有严格的要求,尤其是密闭墙的抗爆性和密闭性,这样的话会使得密闭墙的拆除工作难度加大,因此,需要研究一种高效、安全的切割方法。本文研究磨料水力切割技术对井下常见的钢板以及密闭墙的切割规律,得到了水力切割技术对井下切割材料和破拆密闭有着很大的实际意义。本文通过对45号钢板的切割实验来研究不同工况下对材料切割深度的影响。首先从压力、切割速度、靶距、磨料流量这四个参数来进行单因素实验,得到了不同参数对切割深度的影响规律。接着又对切割钢板进行正交试验的切割研究,通过极差分析得到了影响磨料水射流切割钢板深度的参数的主次,从而为煤矿井下切割钢板这一类型的材料提供了实际的借鉴意义。本文对磨料水力切割对密闭墙的切割过程和影响因素进行了仿真模拟研究,分析了磨料水射流切割密闭墙的过程,并且得到了射流压力对切割深度的影响规律。最后与切割钢板的影响规律作对比,得到了虽然被切割的材料不同,但是压力的影响规律大体上一致,为井下水力切割密闭墙提供了实际的参考意义。最后本文使用矿用水力切割装置对井下密闭墙进行工业实验研究,本实验中水力切割装置对厚度600mm密闭墙进行切割。但是对于这种大厚度的材料进行切割,磨料水射流的切割效果不好,因此,本文提出了多角度切割和多次切割的方法,用来改进磨料水射流装置切割大厚度材料的切割效率问题。实验结果表明矿用水力切割装置使用多角度切割和多次切割的方法切割密闭墙,耗费时间为30miin~50min之间,提高了破拆效率,适用于井下破拆密闭墙的任务。
许章隆[5](2019)在《基于指标体系的隧道施工与运营安全风险评估方法研究》文中提出在隧道工程全寿命周期中,以施工与运营阶段安全风险最大。在施工阶段,由于不确定的地质条件和复杂的建设程序等,导致隧道发生安全事故,使施工延误、成本超支甚至人员伤亡等更加严重的后果;在运营阶段,隧道结构往往出现各种不同程度的病害问题,不仅威胁隧道行人、行车安全,而且缩短了隧道使用寿命,给隧道管养单位造成巨大困扰。因此,开展隧道施工和运营安全风险分析、评估和控制就显得特别重要。本文依托国家重点研发计划《区域综合交通基础设施安全保障技术》中的子课题“大型复杂隧道危险源辨识与风险评估”研究内容,运用系统安全理论,结合影响图法、BowTie法、专家调查法、层次分析法(AHP)、粗糙集法(RS)和熵权法等构建了基于指标体系的隧道施工、在役结构安全风险评估模型。并以重庆、山西等地在建和已建特长公路隧道为依托,进行特长公路隧道施工、在役结构安全风险评估的应用。论文主要工作及成果如下:1)为了更好地了解事故发生条件,本文开展了大量的文献调研与风险事故调查和分析工作,采用影响图对隧道施工事故发生的主要影响因素和他们之间的相互关系进行了分析,在运营阶段则采用BowTie法分析了在役隧道结构安全事故的主要原因、控制措施、缓解措施和后果,这些是本文风险评估方法的重要基础。2)在隧道施工事故调查和分析的基础上,开展了施工阶段隧道外部环境风险源和内部风险源辨识工作,根据相关规范标准、文献以及建设单位调研,初步划分了隧道施工阶段安全风险源等级评判标准,并以此建立了隧道施工前总体与典型地质段隧道施工安全风险评估指标体系。3)开展了基于危险场景的在役隧道结构安全风险事件辨识工作,采用BowTie法分析了在役隧道结构典型风险事件的原因、后果等,识别了在役隧道结构安全外部环境风险源、内部风险源,并建立了在役隧道结构安全风险指标体系。4)建立了基于指标体系的隧道施工和在役隧道结构安全风险评估模型,重点研究了指标权重的确定方法,通过文献调研与安全因子指标与风险因子指标的特征,采用层次分析法(AHP)与粗糙集法(RS)相结合的主客观组合权重法确定安全因子指标(定性指标)权重系数,以及采用层次分析法(AHP)和熵权法确定风险因子指标(定量指标)权重系数。5)应用本文所提出的隧道施工和在役结构安全风险评估模型,选取了重庆、山西等地在建和已建特长公路隧道进行实例论证,获得了特长公路隧道施工、在役隧道结构安全风险等级,并针对该评估结果提出了适当的风险控制措施,降低隧道安全风险。本论文按照风险源的客观性与主观性特征,系统地完成了风险源辨识工作,形成了一套完整的隧道施工与在役结构安全评价量化指标体系,建立了有效、实用的隧道安全风险评价模型。所提出的评估方法为评估后风险防控与安全提升工作提供了直接的支撑作用,为隧道工程风险管控提供了一种新思路。
赵子琪[6](2019)在《煤矿瓦斯爆炸事故个人行为原因及其关联关系研究》文中指出我国煤矿瓦斯爆炸事故依然是煤矿安全生产中最严重的事故类型,预防煤矿瓦斯爆炸事故的方法之一,是对已发生事故进行事故致因分析,通过对历年相关文献阅读发现,以往的学者通过对井下不同工种类型的不安全操作制定了针对一线员工不安全动作的预防方案,重点提出了管理层对一线员工不安全动作的决策性影响等。大多数研究虽然方法多,但是却缺乏深入研究导致瓦斯爆炸事故的某一层面原因,比如组织层面原因,或者个人层面原因。本文将重点深入研究导致煤矿瓦斯爆炸事故的个人层面原因分析,追溯每条一次性行为背后更深层次的习惯性不安全行为,运用统计学方法结合计算机软件找出企业员工安全作业能力之间的相关性与相互影响关系,最后对其结果提出假设并进行科学验证,为预防煤矿瓦斯爆炸事故提供针对性的参考。(1)得到了建国以来我国发生的584起事故样本的宏观规律趋势图。依据煤炭工业出版社出版的官方事故点评集与事故报告建立了我国建国以来煤矿发生的重大以及特别重大(死亡10人以上)瓦斯爆炸事故完整数据库,通过分析其信息可知:从时间上来看,每年的12月、2月、3月是煤矿瓦斯爆炸事故的高发期;从空间上来看,事故集中发生在山西省,发生了 117起重特大瓦斯爆炸事故,占总事故起数的20%;乡镇煤矿发生了 350起重特大瓦斯爆炸事故,占总事故起数的60.3%;从煤矿合法运营性来看,非法经营的矿井有209个,占总事故矿井的35.79%,等相关结果;在584起事故样本中,特别重大瓦斯爆炸事故(死亡30人以上)共发生129起,占所有事故起数的22.09%。(2)构建了煤矿瓦斯爆炸事故原因分析流程图。以一起特别重大瓦斯爆炸事故为样本,运用事故致因“2-4”模型分析了样本的所有事故致因,以此验证了分析方法的可行性与适用性,基于此构建了煤矿瓦斯爆炸事故原因分析流程图并以此为理论基础与分析工具。(3)识别出了个人层面原因中出现的不安全动作,找出了出现频次最高的关键不安全动作。基于事故致因“2-4”模型的定义,研究分析了 2007年至2016年间我国煤矿发生的63起重特大瓦斯爆炸事故,识别出了 76类不安全动作,追溯不安全动作的特征将其细化为了四级指标;并列出了违反的具体《煤矿安全规程》条目;根据统计不安全动作的发生频次,76类不安全动作共累计出现了 494次,并得到了关键不安全动作分别是违章操作的未检查瓦斯(32次)、违章行动的违规或未安置通风设施(23次)、违章指挥的超层越界开采(28次)。(4)分析了不安全动作间的相关性与影响关系。所选用的Pearson与Spearman相关系数法结合STATA 15.0软件分析的结果表明,违章放炮与安检作业不到位、通风系统管理混乱、人员的配备与管理均呈显着正相关;违规放顶与安检作业不到位、未检查设备设施、未完善建井生产系统与违法生产呈显着正相关等其他相关关系,并以此绘制了各类不安全动作间的影响关系图。(5)分析出了习惯性不安全行为原因与发生频次并对其进行了指标细分。基于“2-4”模型中对个人层面行为习惯性不安全行为的定义,结合第4章的四级指标下的所有不安全动作,共识别出了 178类习惯性不安全行为,其中,安全意识不高在所有不安全动作中出现了 71次,安全心理不佳出现了 44次,安全知识不足出现了 34次,安全习惯不佳出现了 29次;最后根据员工应具备的安全作业能力把习惯性不安全行为细分为了 14类表现形式。(6)分析了习惯性不安全行为因素间的相关性并得出了相关性图谱。运用Pearson与Spearman相关系数法结合STATA 15.0软件算出了习惯性不安全行为因素间的相关性,例如,混沌型与省能心理、自负心理、侥幸心理均呈现显着正相关;自恃型与侥幸心理、省能心理、专业知识呈显着正相关等其他相关性分析,并以此绘制了习惯性不安全行为各因素之间的相关性总结图谱。(7)提出假设并检验了一次性不安全行为与习惯性不安全行为之间的关联度,总结出了相应预防措施。基于识别出的不安全动作与习惯性不安全行为指标,利用卡方检验与SPSS分析软件对不安全动作指标A中每个指标与所有习惯性不安全行为指标B均建立了假设检验,10组指标间均证明了习惯性不安全行为可以影响不安全动作的发出状态,并且有可能是不安全动作的危险因素;根据所得结果提出了相应预防措施检查表,为预防同类事故发生的安全培训方案提供了科学依据。
闫孝姮[7](2016)在《掘进工作面煤与瓦斯突出非线性动态预测研究》文中研究表明煤与瓦斯突出是一种极其复杂的矿井动力现象,突发性和破坏性极强,有效防治突出灾害一直是矿山安全领域中的重大研究课题。但鉴于目前还不能完全阐明突出的科学本质,难以从机理上确定通用的预测突出的敏感指标及其临界值,本文基于国家自然科学基金资助项目《煤与瓦斯突出灾害动态辨识与预测基础理论研究》(编号:51274118),研究掘进工作面瓦斯浓度的非线性特征,提出多因素耦合掘进工作面煤与瓦斯突出非线性动态预测理论。本文在对瓦斯突出预测方法和影响煤与瓦斯突出主要因素的深入研究基础上,提出基于多因素耦合自适应萤火虫优化最小二乘支持向量机(ASGSO-LS-SVM)煤与瓦斯突出动态预测模型。分别从动态预测指标的确定、动态预测指标的混沌特征、分形及多重分形特征、模型系统的实现与验证方面进行了深入的研究。利用层次分析法分析煤与瓦斯突出影响因素的权重,选取9种参数为样本集,按权重排序后,分析了瓦斯放散初速度、瓦斯含量、瓦斯涌出速度和瓦斯浓度等与瓦斯涌出量之间的关系后,提出了以瓦斯浓度、瓦斯压力、煤体坚固性系数、煤体结构类型、开采深度等五个主要影响因素作为掘进工作面煤与瓦斯突出危险性非线性动态预测的主要输入指标。对掘进工作面瓦斯浓度时间序列的非线性特征进行了研究。提出了以基于λ-岭回归估计的异常数据的处理方法、基于三次指数平滑的数据缺失的处理、基于改进阈值函数的小波去噪处理的系列处理步骤,完成了掘进工作面瓦斯浓度时间序列的数据提取过程。提出掘进工作面瓦斯浓度序列具有混沌特征的观点,采用了关联维、二阶Renyi 熵 K2、最大Lyapunov指数这三个指标进行了混沌特性的验证,并提出基于改进小数据量算法的最大Lyapunov指数求取方法,证明了掘进工作面瓦斯浓度时间序列具有混沌特性,为非线性动态预测理论提供了依据。为验证掘进工作面瓦斯浓度序列具有分形以及多重分形特征,用重标极差分析法计算Hurst指数,证明了序列的分形特征。在多重分形特征的研究中,发现Dq-q走向越陡,序列所包含的内在信息量越多,越具有突出危险;而分形维数更高,说明越来越趋向于突出的发生,与Dq-q分析得到的结果一致。分析结果使得掘进工作面瓦斯浓度序列的多重分形特征成为突出发生的特征指标成为可能,并进一步为非线性动态预测理论提供支撑。为了提高最小二乘支持向量机的学习和泛化能力,提出一种ASGSO-LS-SVM算法,以萤火虫个体的动态自适应步长策略代替固定的移动步长。建立了基于ASG SO-LS-SVM的以矿井监测瓦斯浓度实时数组式参数,结合瓦斯压力、煤体坚固性系数、煤体结构类型、开采深度的多因素耦合预测模型,建立适用于掘进工作面煤与瓦斯突出的非线性动态预测理论,并以山西两矿瓦斯突出实例验证了理论的可行性。同时设计开发了煤与瓦斯突出非线性动态预测管理系统,促进了掘进工作面煤与瓦斯突出非线性动态预测的应用。
熊建明[8](2016)在《公路瓦斯隧道施工期安全管理与预警技术研究》文中进行了进一步梳理我国地域辽阔,75%左右的国土是山地或重丘,交通建设中通常会遇到瓦斯隧道。瓦斯隧道施工过程中除了常规隧道施工时具有的塌方、突水/突泥、岩爆等灾害外,还存在因瓦斯引起的瓦斯爆炸、人员中毒窒息、煤与瓦斯突出等特异性灾害,因此其施工过程有很大风险,国内外曾多次发生过因隧道施工管理不善而导致的重大瓦斯事故。因此,深入分析瓦斯隧道施工期瓦斯涌出的影响因素,辨识其施工工艺过程中存在的各种危险源,探讨施工过程中有效的安全评价和管理预警方法,对预防事故、确保安全生产具有十分重要的理论和现实意义。为此,本论文采用文献和现场调研、理论分析、仿真模拟计算等多种方法,对公路瓦斯隧道施工期安全问题从灾害发生的可能形式、安全保障关键技术、安全可靠性评价及安全监管组织设计等方面进行了比较深入的研究,获得了如下有意义成果。1)采用文献和现场调研,对国内外近十年瓦斯隧道建设及其施工期安全管理和评价现状进行文献综合述评,提出应从贴合实际、动态智能信息化、施工全生命周期、多灾种综合等方向对瓦斯隧道施工期安全评价和管理进行研究的发展方向。2)对公路瓦斯隧道全过程施工工艺进行了深入分析,探讨了其中可能发生的重大灾害形式及发生原因。从成煤过程中瓦斯生成量及煤层和围岩赋存瓦斯的条件入手,构建了考虑煤岩自身显微组成、煤化作用程度、煤层储气条件、区域地质构造和工程活动等多方面影响因素在内的隧道所穿越煤系地层瓦斯含量风险评价的多层多指标体系;对瓦斯隧道施工过程中因瓦斯普通(一般)涌出与特殊(异常)涌出两种形式导致的瓦斯爆炸、瓦斯窒息、煤(岩)与瓦斯突出等特异性瓦斯灾害及包括塌方、岩爆和突水突泥等在内的非瓦斯灾害等机理进行了深入分析;3)对瓦斯隧道施工期预测预报技术管理进行了研究。构建了瓦斯隧道超前地质预报技术体系,该体系包括地质条件宏观分析、地质调查和地质编录、综合地球物理勘探方法的实施、超前钻探和综合分析等五个具体的管理和实施步骤;提出在高瓦斯隧道施工期瓦斯监测应将人工监测和自动监测相结合,通过对两种监测方法的对比,建立了将瓦斯浓度划分为0.5%、1.0%、1.5%和2.0%等四个危险等级进行监测预警的分级管理机制,并制定了相应的瓦斯监测管理制度;提出了利用瓦斯浓度监测曲线中异常起始点、瓦斯浓度变化转折点、瓦斯浓度峰值点等3个重要点位进行施工过程中瓦斯异常涌出识别的定性方法及以摆动量、偏离率和变动率等为评判指标定量预测施工过程瓦斯浓度异常的摆动模型方法。4)对高浓度瓦斯及煤与瓦斯突出等危险的管理和处置对策进行了研究。针对瓦斯隧道施工期风管式和巷道式两种通风方式进行比较,制定了相应的通风管理细则和通风质量管理评估标准;提出了适用于公路瓦斯隧道施工过程的“四位一体”综合防突措施;建立了以隧道埋深、地质构造、钻探时动力现象、瓦斯压力、钻孔瓦斯涌出初速度、煤体结构类型等因素为煤瓦突出评价指标,以无突出危险、有突出威胁和有突出危险等作为三级别评价标准的瓦斯隧道施工期突出危险综合预测评价方法,并对其进行了实用性验证。5)对公路瓦斯隧道施工期危险性辨识技术进行了研究。将瓦斯隧道施工期危险源划分为固有危险源、触发危险源和本质危险源等三类。为了查清瓦斯隧道施工过程中存在的上述三类危险源,从瓦斯积聚、点火源和管理缺陷等3个方面对瓦斯事故危险源进行辨识,发现该三方面危险源数量分别为19、17和8种,它们均可在瓦斯隧道各施工工序出现,为了对它们进行有效管理,论文将lec法、fta法和支持向量机(svm)有机结合,提出了一种对隧道施工期重大危险源进行分类综合评价的新方法——lfs方法,该法实现了对危险源危险程度综合评价、危险源关键重要度值计算及危险源分类等三方面功能的统一。6)利用系统可靠性分析的go法,在matlab软件平台的simulink仿真包中对其进行仿真建模,实现了瓦斯隧道施工期瓦斯监控系统和通风系统的可靠性评价,分别获得了两安全关键系统的故障率浴盆曲线和可靠性分析曲线。由此据系统的时变工作过程,分别对该两类系统的早期故障期、偶尔故障期和损耗故障期进行了定量划分,并分析了系统早期故障期、偶然故障期和耗损故障期等三个阶段的起因及应采取的相应安全管理措施。7)对瓦斯隧道施工全过程风险进行了评价,确立了地层岩性、地质结构、煤层厚度、隧道埋深及水文地质条件等五类指标为影响瓦斯隧道施工期风险的关键主因素,由此将瓦斯隧道施工期风险划分为四个等级;然后,建立了瓦斯隧道施工期风险等级评价的fda法评价体系及其正规化评价流程,并采用23个瓦斯隧道先验风险样本对其进行学习和回判,获得了相应的风险判别函数;最后,对我国20个瓦斯隧道施工期风险等级进行了验证性评价,所得结果和实际相符,该方法可在同类复杂系统工程施工期风险评价中推广应用。8)采用fta法对公路瓦斯隧道施工期安全事故进行了全面分析,获得了事故发生的75种最小割集途径及预防事故的33种最小径集途径,由此提出了可实施动态安全监管的矩阵式组织结构模式,该模式包括勘查设计科、电气设备科、技术指导科、现场检查科、后勤救援科、现场检查科、后勤救援科、机动运输科等6类典型职能部门。对该6类职能部门归口管理的事故基本原因事件进行了配置,全面设置了其不同层次的安管岗位,制作了相应的职位说明书,厘定了相应岗位的安全职责。论文主要创新点如下:1)在matlab软件平台的simulink仿真包中利用go法对瓦斯隧道施工期瓦斯监控系统和通风系统进行仿真建模计算,实现了瓦斯隧道施工期的安全可靠性评价;获得了两安全关键系统的故障率浴盆曲线和可靠性分析曲线;给出了系统早期故障期、偶然故障期和耗损故障期三阶段的起因及相应安全管理措施。2)确立了地层岩性、地质结构、煤层厚度、隧道埋深及水文地质条件等五类指标为影响瓦斯隧道施工期风险的关键主因素;将瓦斯隧道施工期风险划分为四个等级,建立了瓦斯隧道施工期风险等级动态评价的FDA法评价体系及其正规化评价流程,并采用大量瓦斯隧道工程实例对其进行了实用性验证。3)采用FTA法对公路瓦斯隧道施工期安全事故进行分析,获得了事故发生的75种最小割集途径及预防事故的33种最小径集途径;提出了可实施动态安全监管的矩阵式组织结构模式;并对其职能部门归口管理的事故基本原因事件进行了配置,全面设置了不同层次的安全管理岗位,制作了相应的职位说明书,厘定了相应岗位的安全职责。论文所得研究成果在其依托工程中获得了有效验证,可在类似工程中推广应用。
杜学领[9](2016)在《厚层坚硬煤系地层冲击地压机理及防治研究》文中研究指明冲击地压是影响煤矿安全生产的主要灾害之一,具有多因素耦合致灾、非线性演化、瞬时突发、破坏强等特点。由于冲击地压的复杂性及灾害性,依然需要对冲击地压致灾机理展开深入研究。厚层坚硬煤系地层是孕育冲击地压的主要地质环境之一,本文在广泛调研冲击地压现象的基础上,结合同煤集团忻州窑矿厚层坚硬煤系地层的地质条件,采用统计调研、力学实验、正交试验、数值模拟、理论分析等方法,就地质赋存条件与冲击地压的相关性、基于真实地层厚度比的组合煤岩体变形破坏特性、厚层坚硬地层冲击地压致灾机理、基于地质赋存条件与采动因素的冲击危险性评价方法、厚层坚硬地层条件下的冲击地压防治技术等方面展开研究,具体的工作包括以下几方面:1.煤系地层地质赋存条件与冲击地压的相关性(1)将中国冲击地压矿井在地图中标注发现中国冲击地压矿井在平面分布上具有北多南少、东多西少的特点,且冲击地压矿井的空间分布具有一定聚集特征;对忻州窑、三河尖、千秋煤矿三个矿井共179次事故的统计表明冲击地压发生的时间并没有集中在某一时间,冲击地压发生时间离散性较强;从冲击特征而言,冲击前一般煤炮频繁,在超前巷道高发,底板及两帮是受破坏较为严重的区域;(2)对地质赋存因素的统计调研表明:(1)冲击危险性区域一般处于煤层合并区,该区域煤层厚度增大,冲击危险性煤层上方至少存在一层厚层坚硬砂岩;(2)从工程岩体分级角度而言,冲击危险性矿井的煤样一般难以达到坚硬岩石的类别,但具备强冲击或弱冲击危险性。岩石的抗压强度普遍高于煤层,且大部分顶底板岩石能接近或达到工程硬岩标准;(3)冲击地压矿井的地应力水平较高,地应力分布要比普通矿井的地应力场更为复杂;(4)在大量冲击倾向性鉴定的基础上,冲击地压矿井煤样主要表现出弱冲击特性,其次为强冲击,所占比例最少的是无冲击,现有的冲击倾向性评价对强、弱、无的区分度不足;(5)不同倾角、埋深、构造、瓦斯、水文环境都可能发生冲击失稳,但相对而言,构造活动对冲击地压的形成影响更大更直接;(3)厚层坚硬煤系地层、地质构造及高地应力环境对冲击地压的形成具有重要影响,属于主要影响因素,厚层坚硬地层为冲击地压所需的高应力和高能量环境提供物质基础,使得冲击地压频发具备物质条件。地层倾角、开采深度、瓦斯及气流、水文条件等对冲击地压的孕育产生一定影响,属于亚影响因素。2.基于真实地层厚度比的坚硬组合煤岩破坏特性(1)煤的单轴抗压实验表明,在煤的强度变化幅度不大的条件下,相同加载条件下出现了单斜面剪切破坏、圆锥形破坏、柱状劈裂等不同的破坏形态,说明煤的细观组成具有离散性和随机性,其破坏形态不仅取决于试验机与材料端面的摩擦力,还与材料本身的非均匀性有关;(2)采用正交实验法研究rfpa中输入的内摩擦角、单轴抗压强度、压拉比、弹性模量、泊松比、均质度对输出结果的影响,表明rfpa中弹性模量和均质度对输出结果有重要影响,二者数值较高时,输出强度随之增加,运算时步也会增加,而输入的单轴抗压强度对输出强度有显着影响,但其对加载步的影响并不十分显着,其余因素对输出结果的影响相对较弱;(3)单轴加载条件下:(1)二体真实比组合体与二体等比组合体相比,顶-煤组合的强度有显着提升,而煤-底组合的强度变化并不明显,二体组合时破坏主要以煤层破坏为主;(2)三体真实比组合体强度低于二体顶-煤组合强度、高于煤-底组合体强度,当煤体在组合体中比例较大时,会使得组合体的强度更趋近于煤体的单体强度,而顶板比例提高时,组合体强度有增大趋势;(4)单轴条件下孔洞结构对组合体破坏的研究表明:(1)相同尺寸孔洞位于组合体不同位置时,对组合体峰值强度影响不大,与无孔洞相比,孔洞位于顶板时强度略有增加,其他两种情况下略有下降;(2)受孔洞结构影响,组合体在峰后出现应力调整,顶板的应力调整最为明显;(3)孔洞周围会形成初始应力集中,特别是矩形孔洞的左右两帮应力集中明显,应力集中程度与所在层位地层强度成反比,地层强度越大,孔洞两帮初始应力集中程度越小;(4)顶板中的孔洞对裂纹扩展影响较小,煤层及底板中的孔洞会影响裂纹的形成和扩展;(5)孔洞大小对组合体强度有显着影响,孔洞尺寸越大,组合体的强度越低,峰后应力调整越明显;(6)组合体中主裂纹扩展后次生裂纹发育造成煤及底板呈破碎性破坏,而顶板主要以劈裂破坏为主;(5)三轴围压下组合体破坏特性研究表明:(1)施加围压后,组合体峰值强度明显提高,随着围压的增大,组合体峰值强度有增大趋势,达到破坏所需运算时步越多;(2)组合体峰后发生突然破坏,随着围压的增大,应力跌落范围有增大趋势;(3)围压越大,裂纹扩展的空间越小,组合体在较小形变时即发生破坏,而单轴条件下破坏范围更大;(4)三轴加载时组合体的破坏主要集中在煤体及底板,顶板受到影响较小,顶板未出现劈裂破坏;(5)相同围压下,组合体中煤层高度越大,峰值应力越低,但反之不完全成立。3.厚层坚硬煤系地层冲击地压机理采用理论分析、现场观测、现场调研等方法研究了厚层坚硬煤系地层中的冲击地压机理,并将其概括为:(1)煤层开挖后,开采空间附近应力重分布,其中在巷壁附近存在一高应力范围,当应力峰值超过煤体破坏强度时,首先在煤体中自下而上形成塑性破坏区,根据不同的应力环境,塑性破坏区有可能发育到煤壁,也有可能仅以塑性带的形式出现在煤体中,对于后者,塑性带两侧的煤体依然具有一定承载力。在垂直载荷居高不下时,塑性带不断发育并形成一定范围,煤体既有可能在垂直载荷作用下直接失稳,也有可能在动载扰动影响下失稳,前者类似于单轴压缩实验条件下的组合体破坏,而后者则有动载扰动所造成的应力叠加效应;(2)不同形式的动载以应力波的形式在煤岩体中传递,应力波传递到塑性区范围时与原有应力相叠加,造成开采空间内的煤岩体冲击失稳,其中底鼓与垂直方向应力增加有关,而片帮、顶煤冒落既有可能是垂直应力作用,也有可能是水平方向的应力作用,或者二者兼而有之;(3)厚层坚硬地层对冲击地压的影响体现在三方面,其一是促使开采空间周围的应力集中有靠近煤壁的趋势;其二是塑性带以外的煤体具有一定完整性和承载力,从而能够保证其在出现塑性带后不发生冲击失稳;第三是厚层坚硬地层条件下动载扰动的扰动力更大更强,扰动过程中传递更大的力和更多的能量,造成失稳过程突然急剧。4.地质赋存与采动影响下的冲击危险性评价及实例分析(1)在回采前的冲击危险性评价,将厚层坚硬煤系地层和高地应力这两个因素作为主因素,煤系地层满足厚层坚硬条件且符合高应力水平时,认为开采煤层具有冲击危险性。采动影响下,应结合地质赋存条件与开采条件对煤系地层中的应力重分布进行评估,并按照应力水平和演化阶段将其划分为不同的冲击危险等级;(2)按照煤层自上而下的评价原则,忻州窑矿从9煤开始在井田范围开始符合厚层地层条件,11煤与12煤及其合并层内不仅满足厚硬条件,而且存在高地应力区域,且该区域构造活动显着,综合判断该区域开采过程中存在冲击失稳风险。在当前开采技术下忻州窑矿8533工作面在开采过程中存在多个冲击危险区,其中临空煤柱、多巷交汇等区域存在较大冲击危险。(3)数值模拟表明,原岩应力水平越高,采动影响后应力增加越明显,高原岩应力有利于形成高地应力环境。厚层坚硬顶板条件下,直接顶内的应力水平要高于基本顶,在连续回采过程中,本工作面见方及下一工作面初次来压期间是冲击危险较为严重的时期,连续回采造成高应力在临空煤柱累加,使得煤柱及其临近区域冲击失稳风险增大。同时开掘两巷及工艺巷或分步开掘巷道对最终的应力场分布影响不大,但在初采期间工作面附近应力演化会受到一定影响,越晚开掘巷道,应力增加相对变慢。留设工艺巷造成工艺巷附近应力水平升高,工作面前方及其更前方多巷交汇区域、工作面端头等区域是应力升高较为明显的区域,开采工作面留设多条工艺巷会造成冲击危险性增高。5.厚层坚硬地层冲击地压防治方法(1)厚层坚硬地层冲击地压防治中存在多巷交汇、防灾技术可重复性差等缺点,造成冲击解危措施不能有效发挥作用,提出利用上巷防冲的技术思路,并利用两带高度及钻孔总长度的计算确定上巷合理位置;(2)厚层坚硬顶板条件下,上巷布置在远离开采层的空间更为稳定,而在充填条件下,顶板内的应力分布较为平缓,受采动影响应力增量不大,与垮落法管理顶板相比,充填开采更有利于上巷的维护,上巷充填可避免多巷交汇出现从而降低冲击风险,上巷充填开采相对于开设工艺巷而言在技术上更具优势,但本工作面的充填对距离该面较远的位置影响较小;(3)采用条带开采时,充填体的支护作用具有时效性,与充填体直接接触的顶板岩层发生缓慢下沉,充填体需具备足够的强度方能保证充填体及顶板的长期稳定;充填体有助于缓解距离较近的围岩体内的应力集中,但对于远离充填体的老塘采空区,由于部分区域在此前的回采中已形成高应力环境,充填体对距离较远的应力集中作用有限;从顶板的塑性区发育及顶板破坏而言,充填体面积越大,越有助于缓解充填体上方顶板的应力集中,顶板破坏的时间被逐渐延后,从而可以降低顶板来压造成的冲击风险;(4)煤柱的稳定有赖于采动影响后形成的二次地应力环境,当高地应力环境已经形成时,充填本工作面对于保护远离该工作面的临空煤柱稳定作用有限;(5)对于连续回采的工作面,采用工作面交替充填时从首采工作面开始充填要优于从第二个工作面开始充填,首采面充填后能够抑制高地应力环境的形成,从而保证首采面与下一工作面间煤柱的稳定性。原岩应力在采动重分布后保持较低增长水平,非充填工作面处于两较低地应力场中间,有利于顶板维护和安全开采。此时,未充填面与下一充填面之间的煤柱存在高应力集中区,在生产中需对此煤柱区域进行重点监控。
高明明[10](2015)在《煤与瓦斯突出事故预警研究》文中研究指明针对开采深度的不断增加,瓦斯含量、瓦斯压力与煤层地应力增大,以及环境、管理等诸多方面因素而导致重大瓦斯事故数量增加所造成的巨大人身伤亡及企业财产损失问题,本课题探索了煤与瓦斯突出事故预警方法,在研究了煤与瓦斯突出事故形成机理以及对煤与瓦斯突出因素风险评价基础上,建立了合理的预警评价指标体系,并构建了具有较高实用价值与预测精度的煤与瓦斯突出预警模型,研究了煤与瓦斯突出事故严重程度评估方法与事故分级标准,并制定了预警准则,提出了煤与瓦斯突出事故应急相应救援管理流程。论文主要的研究内容有以下几个方面:1.构造了事故树并采用关联分析对煤与瓦斯突出事故进行了评价,提出了基于混沌粒子群优化RBF的可拓综合评价法来进行煤与瓦斯突出可拓综合评价,再用基于混沌粒子群优化的RBF神经网络进行权重的确定。在此基础上建立了预警指标体系。2.构建了主成分分析-响应面法预警模型。首先采用主成分分析法构造出少数的影响特征指标以代替原来繁冗的多数指标,再运用响应面方法建立一种可判断多种影响因素共存时回采工作面绝对瓦斯涌出量动态预测预警模型。所建模型基本能够真实地刻画矿井煤与瓦斯瓦斯突出影响因素与突出风险实际水平之间的复杂非线性关系,因此,具有较高的应用价值。3.构建了合理遗忘选择训练样本的时序动态预警模型。为了提高时序瓦斯涌出量的预测精度,针对最小二乘支持向量机的训练样本选择问题,本研究中引入了遗忘因子概率,即对历史数据加上遗忘因子,提出一种基于合理遗忘训练样本的瓦斯涌出量时序动态预测预警模型。该模型既考虑了历史数据的影响,又突出了新数据的作用,预测仿真实验分析证明该模型具有较高的精度。4.对煤与瓦斯突出事故严重程度评估方法与事故分级标准进行了研究。本课题结合应急管理理论方法,对煤与瓦斯突出预警风险进行相应的应对对策分析,并制定了预警准则,提出煤与瓦斯突出事故应急相应救援管理流程。为煤与瓦斯突出预警的有效实施提供依据。
二、专家表示:山西煤矿频发瓦斯爆炸与地质变化无关(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、专家表示:山西煤矿频发瓦斯爆炸与地质变化无关(论文提纲范文)
(1)综合管廊燃气舱预混爆炸超压影响因素研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究背景与意义 |
1.3 国内外现状综述 |
1.3.1 综合管廊发展现状 |
1.3.2 预混可燃气体爆炸作用机理研究现状 |
1.4 课题来源及主要研究内容 |
2 综合管廊内燃气爆炸的理论基础 |
2.1 爆炸冲击波 |
2.2 燃气爆炸特点 |
2.3 燃气爆炸对建筑结构的影响 |
2.4 燃气爆炸基本概念与理论 |
2.4.1 热爆炸理论 |
2.4.2 链式反应理论 |
2.4.3 缓燃、爆燃与爆轰 |
2.4.4 火焰传播速度与燃烧速度 |
2.4.5 甲烷-空气预混气体相关爆炸参数 |
2.4.6 可燃气体爆炸极限 |
2.5 有限空间预混可燃气体火焰传播影响因素 |
2.6 障碍物诱导作用下的有限空间气体火焰加速传播机制 |
2.7 本章小结 |
3 综合管廊燃气舱爆炸超压实验 |
3.1 实验装置 |
3.2 实验过程 |
3.3 实验结果分析 |
3.4 本章小结 |
4 综合管廊燃气舱爆炸数值模拟方法验证 |
4.1 CFD方法介绍 |
4.2 物理模型 |
4.3 数学模型 |
4.3.1 流体基本方程 |
4.3.2 湍流模型 |
4.3.3 组分运输方程 |
4.3.4 燃烧模型 |
4.4 数值求解方法 |
4.4.1 设置求解器 |
4.4.2 边界条件及初始条件的设置 |
4.4.3 点火初始条件及监控点设置 |
4.5 模拟结果的验证与对比 |
4.5.1 二维、三维数值模型网格对比 |
4.5.2 网格划分及网格无关性检验 |
4.5.3 数值模拟结果的验证 |
4.6 本章小结 |
5 燃气预混、点火条件对爆炸超压的影响 |
5.1 预混浓度对综合管廊爆炸超压超温的影响 |
5.1.1 爆炸冲击波的传播特征分析 |
5.1.2 预混浓度对壁面压力及温度的影响 |
5.2 点火位置对综合管廊爆炸超压超温的影响 |
5.2.1 点火位置对壁面压力及温度的影响 |
5.2.2“双波峰”结构工况分析 |
5.2.3 最不利超压工况分析 |
5.3 危险性分析 |
5.4 本章小结 |
6 燃气舱结构形式对爆炸超压的影响 |
6.1 管线布置形式对壁面超压及超温的影响 |
6.1.1 系统形式概述 |
6.1.2 管线布置形式对壁面超压及超温的影响分析 |
6.2 燃气舱长度对爆炸超压的影响 |
6.2.1 系统形式概述 |
6.2.2 燃气舱长度对壁面超压影响分析 |
6.3 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 本文研究结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 未来工作展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)煤岩体破裂过程多参量精准化观测实验及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 冲击地压研究现状 |
1.2.2 裂纹扩展声电效应研究现状 |
1.2.3 裂纹扩展图像研究现状 |
1.3 存在问题及不足 |
1.4 主要研究内容及技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 研究方法及技术路线 |
第二章 煤岩压缩过程多参量信号规律试验 |
2.1 多参量精准化实验系统及试样 |
2.1.1 实验系统的搭建 |
2.1.2 实验系统的特点 |
2.1.3 煤岩样的制备 |
2.2 试验方案及步骤 |
2.2.1 实验方案 |
2.2.2 实验步骤 |
2.3 煤岩样破坏情况 |
2.3.1 单轴加载破坏强度 |
2.3.2 循环加载破坏阶段 |
2.3.3 分级加载破坏阶段 |
2.4 加载过程中的多参量信号变化规律 |
2.4.1 煤岩压缩破坏过程中的声电信号 |
2.4.2 主裂纹贯通过程中的声电信号 |
2.4.3 记忆效应对声电信号的影响 |
2.5 破裂时多参量信号的前兆及辨识 |
2.6 本章小结 |
第三章 裂纹图像的精准化识别及定量分析 |
3.1 裂纹图像 |
3.1.1 裂纹扩展全过程图像 |
3.1.2 裂纹的三维图像 |
3.2 裂纹图像的动态识别 |
3.2.1 裂纹图像预处理 |
3.2.2 含裂纹图像的筛选 |
3.3 裂纹图像的定量化处理 |
3.3.1 图像差异化的批量处理 |
3.3.2 图像的展平 |
3.3.3 裂纹的动态扩展 |
3.3.4 岩爆现象对观测的干扰 |
3.4 破裂时的主裂纹当量长度 |
3.5 本章小结 |
第四章 含裂隙煤岩破坏模型及预警重点区域数值模拟 |
4.1 煤岩破裂本构模型的建立 |
4.1.1 煤岩样破裂阶段划分 |
4.1.2 含裂隙的煤岩破坏模型 |
4.2 模型在FLAC中的显示差分化 |
4.2.1 FLAC~(3D)及FISH语言 |
4.2.2 模型的显示差分化 |
4.3 重点监控区域采动模型的建立 |
4.3.1 模拟煤层概况 |
4.3.2 采动模型及边界条件 |
4.4 重点监控区域模拟结果及分析 |
4.4.1 单一水平开采重点区域 |
4.4.2 上下水平同时开采危险区域 |
4.5 本章小结 |
第五章 煤岩动力现象多参量预警系统的建立及应用 |
5.1 多参量综合预警体系的建立 |
5.1.1 EME、AE和裂纹预警指标的确定 |
5.1.2 预警系统的组成 |
5.2 冲击地压预警与数值模拟结果对比分析 |
5.2.1 电磁辐射分析 |
5.2.2 微震现场分析 |
5.2.3 井下工作面的图像分析 |
5.3 预警系统在注水和钻孔卸压中的效果评价 |
5.3.1 煤体大范围注水卸压 |
5.3.2 大直径定向钻孔卸压 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 研究不足及展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间主要的科研成果 |
(3)煤矿重大事故不安全行为风险评估及预控管理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 研究内容与方法 |
1.2.1 研究内容 |
1.2.2 研究方法 |
1.3 技术路线图 |
1.4 创新点 |
2 理论基础与文献综述 |
2.1 不安全行为基础理论 |
2.1.1 不安全行为的概念 |
2.1.2 不安全行为的分类 |
2.1.3 不安全行为产生模式 |
2.2 事故致因理论 |
2.2.1 事故频发理论 |
2.2.2 事故因果连锁理论 |
2.2.3 能量意外释放理论 |
2.2.4 轨迹交叉理论 |
2.2.5 3类危险源理论 |
2.3 文献综述 |
2.3.1 不安全行为影响因素研究 |
2.3.2 不安全行为风险评估研究 |
2.3.3 不安全行为预控研究 |
3 基于ISM的煤矿重大事故不安全行为风险评估指标体系构建 |
3.1 指标构建原则 |
3.2 评估指标体系构建思路 |
3.3 煤矿重大事故不安全行为影响因素初选 |
3.3.1 文献研究 |
3.3.2 煤矿重大事故案例分析 |
3.3.3 影响因素的拟选 |
3.4 评估指标体系构建 |
3.4.1 影响因素关系的分析过程 |
3.4.2 影响因素的层级划分 |
3.4.3 建立评估指标体系 |
4 煤矿重大事故不安全行为风险评估模型及实证研究 |
4.1 拉开档次法 |
4.1.1 拉开档次基本原理 |
4.1.2 拉开档次法优点 |
4.1.3 拉开档次计算指标权重的过程 |
4.2 集对分析理论 |
4.2.1 集对分析基本原理 |
4.2.2 联系度与多元联系数 |
4.2.3 集对势 |
4.2.4 偏联系数 |
4.3 基于5元联系数的煤矿重大事故不安全行为风险评估模型构建 |
4.3.1 构建风险评估指标体系 |
4.3.2 风险评估准则 |
4.3.3 计算指标体系的联系数 |
4.3.4 煤矿重大事故不安全行为综合风险程度评估 |
4.4 实证研究 |
4.4.1 实证研究对象 |
4.4.2 计算评估指标权重 |
4.4.3 计算指标体系的联系数 |
4.4.4 综合风险程度评估 |
4.4.5 评估结果分析 |
5 煤矿重大事故不安全行为风险预控管理研究 |
5.1 杜邦Stop系统 |
5.2 BBS管理理论 |
5.3 构建煤矿重大事故不安全行为风险预控管理模型 |
5.3.1 行为预控计划 |
5.3.2 行为观察与沟通 |
5.3.3 行为分析与管理 |
5.4 实例研究 |
5.4.1 预控管理实施准备 |
5.4.2 行为观察与沟通 |
5.4.3 数据统计与结果分析 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录一 |
附录二 |
致谢 |
作者简介与读研期间主要科研成果 |
(4)煤矿井下密闭墙水力切割技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 密闭墙破拆技术研究现状 |
1.2.2 水射流技术发展概况 |
1.2.3 磨料水射流切割技术研究现状 |
1.2.4 水射流技术在矿井中的应用 |
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 切割参数对切割深度影响规律研究 |
2.1 磨料水射流切割机理 |
2.1.1 磨料水射流切割系统的工作原理 |
2.1.2 磨料水射流切割材料机理分析 |
2.2 切割参数对切割深度影响的实验研究 |
2.2.1 实验设备 |
2.2.2 实验材料 |
2.2.3 实验内容 |
2.2.4 实验结果与分析 |
2.3 切割参数优化方法的概述 |
2.3.1 正交试验方法的选择及其特点 |
2.3.2 正交试验设计的步骤 |
2.3.3 正交试验的结果处理方法 |
2.4 磨料水射流正交实验设计 |
2.4.1 正交试验的因数及水平 |
2.4.2 正交试验表的建立 |
2.5 正交试验结果分析 |
2.5.1 影响因素的主次关系 |
2.5.2 正交试验结果的直观分析 |
2.6 本章小结 |
3 磨料水射流切割密闭墙仿真研究 |
3.1 仿真软件和计算方法的选择 |
3.1.1 仿真软件的选择 |
3.1.2 计算方法的选择 |
3.2 基于SPH方法的ANSYS/LS_DYNA仿真过程 |
3.2.1 选择实体单元及定义材料参数 |
3.2.2 模型的建立以及网格的划分 |
3.2.3 计算及后处理 |
3.2.4 仿真中磨料粒子分析 |
3.3 仿真结果及分析 |
3.3.1 磨料水射流切割仿真过程 |
3.3.2 不同压力下仿真结果 |
3.3.3 模拟结果与试验的对比 |
3.4 本章小结 |
4 水力切割装置应用研究 |
4.1 水力切割装置整体结构 |
4.1.1 驱动系统 |
4.1.2 增压系统 |
4.1.3 磨料供给系统 |
4.1.4 执行系统 |
4.2 工业试验的步骤 |
4.2.1 切割装置的组装及运行 |
4.2.2 实验切割过程 |
4.3 工业性实验结果及分析 |
4.4 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(5)基于指标体系的隧道施工与运营安全风险评估方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景、目的及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的及意义 |
1.2 隧道工程安全风险管理研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 隧道工程风险评估发展动态及存在的问题 |
1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 隧道施工安全风险源辨识 |
2.1 隧道施工风险源辨识框架 |
2.2 风险事故与致灾地质构造的辨识 |
2.2.1 隧道施工风险事故辨识 |
2.2.2 隧道施工风险机理与风险源辨识 |
2.3 隧道施工安全风险源辨识 |
2.3.1 隧道总体、不良及特殊地质段施工安全外部环境风险源 |
2.3.2 隧道总体、不良及特殊地质段施工安全内部风险源 |
2.4 隧道施工安全风险源等级评定标准 |
2.4.1 隧道施工安全外部环境风险源 |
2.4.2 隧道施工安全内部风险源 |
2.5 本章小结 |
第三章 在役隧道结构安全风险源辨识 |
3.1 在役隧道结构安全风险源辨识框架 |
3.2 事故调查方法和因果模型的历史演变 |
3.3 基于Bow Tie法的在役隧道结构安全风险识别 |
3.3.1 危险场景的顶事件辨识 |
3.3.2 基于Bow Tie法典型风险事件机理分析 |
3.4 在役隧道结构安全风险源辨识与等级评定标准 |
3.4.1 在役隧道结构安全外部环境风险源 |
3.4.2 在役隧道结构安全内部风险源 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于指标体系的隧道施工安全风险评估方法 |
4.1 隧道施工安全风险评估及管理流程 |
4.2 基于指标体系的隧道施工安全风险评估方法 |
4.2.1 影响因素综合评判法 |
4.2.2 隧道施工安全风险等级评价方法 |
4.3 隧道施工安全风险评价指标的设计 |
4.3.1 评价指标应具备的特征 |
4.3.2 指标权重的确定 |
4.3.3 公路隧道施工安全风险评估指标体系框架 |
4.4 建立隧道施工风险因子指标体系 |
4.4.1 风险因子评价模型 |
4.4.2 隧道施工风险因子指标权重计算 |
4.4.3 隧道施工风险因子指标体系 |
4.5 建立隧道施工安全因子指标体系 |
4.5.1 安全因子评价模型 |
4.5.2 隧道施工安全因子指标权重计算 |
4.5.3 隧道施工安全因子指标体系 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于指标体系的在役隧道结构安全风险评估方法 |
5.1 隧道运营安全风险评估及管理流程 |
5.2 基于指标体系的隧道运营安全风险评估方法 |
5.2.1 在役隧道结构安全风险概述 |
5.2.2 在役隧道结构安全等级评价模型 |
5.3 在役隧道结构风险因子 |
5.3.1 风险因子权重计算 |
5.3.2 在役隧道结构风险因子指标体系 |
5.4 在役隧道结构安全因子 |
5.4.1 安全因子权重计算 |
5.4.2 在役隧道结构安全因子指标体系 |
5.5 本章小结 |
第六章 工程实例分析 |
6.1 虹梯关特长隧道施工安全风险评估与控制 |
6.1.1 工程概况 |
6.1.2 虹梯关隧道施工安全总体风险评估 |
6.1.3 虹梯关隧道施工安全专项风险评估 |
6.2 重庆缙云山隧道结构安全风险评估 |
6.2.1 工程概况 |
6.2.2 在役隧道结构安全风险评估 |
6.3 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学习期间发表的论着及参加的项目 |
(6)煤矿瓦斯爆炸事故个人行为原因及其关联关系研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 瓦斯爆炸事故物理致因研究综述 |
1.2.2 瓦斯爆炸事故人因研究综述 |
1.2.3 研究综述现状以及存在问题 |
1.3 研究目的及内容 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 研究方法及技术路线 |
1.5 本章小结 |
2 事故样本选取与宏观特性 |
2.1 事故样本选取 |
2.2 事故样本宏观特征分析 |
2.2.1 时间特征分析 |
2.2.2 空间特征分析 |
2.2.3 基本特征分析 |
2.3 本章小结 |
3 事故分析方法研究 |
3.1 理论基础 |
3.1.1 事故致因模型综述 |
3.1.2 事故致因“2-4”模型 |
3.2 事故原因分析方法 |
3.3 一起瓦斯爆炸事故案例分析 |
3.3.1 分析过程 |
3.3.2 分析结果 |
3.4 本章小结 |
4 瓦斯爆炸事故一次性行为原因及特征研究 |
4.1 一次性不安全行为——不安全动作因素划分 |
4.2 样本统计分析结果 |
4.2.1 样本的不安全动作统计分析结果 |
4.2.2 违章操作不安全动作分析结果列举 |
4.2.3 违章行动不安全动作分析结果列举 |
4.2.4 违章指挥不安全动作分析结果列举 |
4.3 不安全动作的原因特征分析 |
4.3.1 违章操作的不安全动作原因特征分析 |
4.3.2 违章行动的不安全动作原因特征分析 |
4.3.3 违章指挥的不安全动作原因特征分析 |
4.4 关键不安全动作统计结果 |
4.4.1 违章操作关键不安全动作原因详述与预防措施 |
4.4.2 违章行动关键不安全动作原因详述与预防措施 |
4.4.3 违章指挥关键不安全动作原因详述与预防措施 |
4.5 不安全动作的指标与对事故重要程度的相关性以及预防措施 |
4.5.1 Pearson与Spearman相关性检验与结果分析 |
4.5.2 不安全动作相关性与对事故影响关系图谱 |
4.6 本章小结 |
5 瓦斯爆炸事故习惯性行为原因及特征研究 |
5.1 习惯性行为原因因素的识别与划分 |
5.1.1 习惯性行为原因因素的识别 |
5.1.2 习惯性行为原因因素的划分 |
5.2 习惯性行为原因具体结果分析及其预防措施 |
5.2.1 安全意识不高分析结果及其预防措施 |
5.2.2 安全心理不佳分析结果及其预防措施 |
5.2.3 安全知识不足分析结果及其预防措施 |
5.2.4 安全习惯不佳分析结果及其预防措施 |
5.2.5 安全生理不佳分析结果 |
5.3 习惯性不安全行为的指标相关性分析 |
5.3.1 Pearson与Spearman相关性检验与结果分析 |
5.3.2 习惯性不安全行为因素间影响关系图谱 |
5.4 本章小结 |
6 瓦斯爆炸事故个人行为原因因素关联性研究以及预防建议 |
6.1 分析指标对象的选择与确立 |
6.2 卡方检验分析方法与数据准备 |
6.3 指标A与指标B的卡方检验结果具体分析 |
6.3.1 指标A1与指标B的卡方检验结果分析 |
6.3.2 指标A2与指标B的卡方检验结果分析 |
6.3.3 指标A3与指标B的卡方检验结果分析 |
6.3.4 指标A4与指标B的卡方检验结果分析 |
6.3.5 指标A5与指标B的卡方检验结果分析 |
6.3.6 指标A6与指标B的卡方检验结果分析 |
6.3.7 指标A7与指标B的卡方检验结果分析 |
6.3.8 指标A8与指标B的卡方检验结果分析 |
6.3.9 指标A9与指标B的卡方检验结果分析 |
6.3.10 指标A10与指标B的卡方检验结果分析 |
6.4 基于检验结果提出预防措施 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
附录 |
(7)掘进工作面煤与瓦斯突出非线性动态预测研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 本文选题的研究背景 |
1.2 煤与瓦斯突出机理及预测综述 |
1.2.1 煤与瓦斯突出机理研究综述 |
1.2.2 煤与瓦斯突出的预测研究综述 |
1.3 本文的主要研究内容和技术路线 |
1.3.1 本文的主要研究内容 |
1.3.2 本文的技术路线 |
2 煤与瓦斯突出非线性动态预测指标的确定 |
2.1 地应力对煤与瓦斯突出区域分布的影响 |
2.2 煤的物理力学性质对煤与瓦斯突出的影响 |
2.2.1 煤体的构造影响 |
2.2.2 煤的强度特性影响 |
2.2.3 煤层厚度的影响 |
2.2.4 煤层顶底板岩石透气性的影响 |
2.2.5 开采深度的影响 |
2.2.6 煤层倾角的影响 |
2.2.7 煤层渗透率的影响 |
2.3 煤层瓦斯参数对煤与瓦斯突出的影响 |
2.3.1 煤层瓦斯含量的影响 |
2.3.2 煤层瓦斯压力的影响 |
2.3.3 煤层瓦斯涌出速度的影响 |
2.3.4 煤层瓦斯放散初速度的影响 |
2.4 非线性动态预测指标的确定 |
2.4.1 煤与瓦斯突出非线性动态预测指标体系构建的原则 |
2.4.2 基于层次分析法的非线性动态预测指标权重分析 |
2.4.3 煤与瓦斯突出非线性动态预测指标的确定 |
2.5 本章小结 |
3 掘进工作面瓦斯浓度的混沌特征研究 |
3.1 动力系统与混沌概述 |
3.1.1 动力系统 |
3.1.2 混沌的定义与性质 |
3.2 掘进工作面瓦斯浓度数据的预处理 |
3.2.1 基于λ-岭回归估计的异常数据的处理 |
3.2.2 基于三次指数平滑数据缺失的处理 |
3.2.3 基于改进阈值函数的小波去燥处理 |
3.2.4 实例研究 |
3.3 瓦斯浓度时间序列的相空间重构 |
3.4 瓦斯浓度时间序列的时滞参数的选取 |
3.5 掘进工作面瓦斯浓度时间序列混沌特征的识别 |
3.5.1 关联维 |
3.5.2 二阶Renyi熵K_2 |
3.5.3 基于改进的小数据量算法的最大Lyapunov指数 |
3.5.4 掘进工作面瓦斯浓度混沌特征实例判定 |
3.6 本章小结 |
4 掘进工作面瓦斯浓度的分形特征研究 |
4.1 分形理论概述 |
4.1.1 分形及分形几何 |
4.1.2 分形维数的计算方法 |
4.2 掘进工作面瓦斯浓度时间序列分形特征的判定 |
4.2.1 Hurst指数的估算 |
4.2.2 实例判定 |
4.3 掘进工作面瓦斯浓度的多重分形特征 |
4.3.1 多重分形维理论 |
4.3.2 求取瓦斯浓度时间序列的广义维数D_q |
4.3.3 时间序列的广义Hurst指数估计 |
4.3.4 瓦斯浓度时间序列的多重分形谱分析 |
4.3.5 掘进工作面瓦斯浓度多重分形特征的判定 |
4.4 本章小结 |
5 掘进工作面煤与瓦斯突出多因素非线性动态预测 |
5.1 支持向量机理论基础 |
5.1.1 VC维理论和结构风险最小化 |
5.1.2 SVM理论 |
5.1.3 构造核函数 |
5.1.4 LS-SVM |
5.2 基于ASGSO算法的LS-SVM识别模型 |
5.2.1 基本GSO算法 |
5.2.2 自适应优化GSO算法 |
5.2.3 惩罚因子及核参数σ对LS-SVM的影响 |
5.2.4 ASGSO-LS-SVM模型的建立 |
5.3 基于ASGSO-LS-SVM的煤与瓦斯突出预测 |
5.3.1 获取数据 |
5.3.2 数据的预处理过程 |
5.3.3 特征的选择与提取 |
5.3.4 模式识别系统的训练与预测 |
5.3.5 基于ASGSO-LS-SVM的煤与瓦斯突出静态预测 |
5.3.6 基于ASGSO-LS-SVM的煤与瓦斯突出动态预测与验证 |
5.4 煤与瓦斯突出非线性动态预测管理系统开发 |
5.4.1 煤与瓦斯突出动态预测管理系统的功能设计 |
5.4.2 煤与瓦斯突出预测管理系统的硬件设计 |
5.4.3 煤与瓦斯突出预测管理系统的软件设计 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
附件 |
(8)公路瓦斯隧道施工期安全管理与预警技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 背景和意义 |
1.2 国内外瓦斯隧道施工期安全管理研究现状 |
1.3 国内外瓦斯隧道施工期安全/风险评价研究现状 |
1.4 瓦斯隧道施工期安全管理研究展望 |
1.5 论文研究的方法、内容和采用的技术路线 |
1.6 本章小结 |
第二章 公路瓦斯隧道施工工艺及致灾形式分析 |
2.1 隧道所穿越地层中瓦斯含量的影响因素分析 |
2.1.1 隧道地层中瓦斯生成的影响因素 |
2.1.2 隧道地层中瓦斯赋存的影响因素 |
2.2 公路瓦斯隧道施工期瓦斯涌出及其致灾形式 |
2.2.1 瓦斯隧道施工期围岩地层中瓦斯涌出 |
2.2.2 隧道开挖期间瓦斯灾害的表现形式 |
2.3 瓦斯隧道施工期其他非瓦斯灾害形式 |
2.3.1 瓦斯隧道施工期塌方灾害 |
2.3.2 公路瓦斯隧道施工期岩爆灾害 |
2.3.3 公路瓦斯隧道施工期岩溶突水灾害 |
2.4 公路瓦斯隧道施工典型工艺分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 公路瓦斯隧道施工期安全关键技术的管理要素研究 |
3.1 研究瓦斯隧道施工期超前地质预报的管理要素 |
3.1.1 瓦斯隧道施工期超前地质预报体系及实施步骤 |
3.1.2 瓦斯隧道施工期瓦斯监测及预测 |
3.2 瓦斯隧道施工期通风技术的管理要素研究 |
3.2.1 瓦斯隧道施工时通风方式的选择 |
3.2.2 瓦斯隧道的通风管理研究 |
3.3 瓦斯隧道施工期煤与瓦斯突出防治的管理要素研究 |
3.3.1 煤与瓦斯突出机理 |
3.3.2 煤与瓦斯突出“四位一体”综合防治措施管理 |
3.4 本章小结 |
第四章 公路瓦斯隧道施工系统安全可靠性评价研究 |
4.1 瓦斯隧道施工期重大危险源辨识与评价研究 |
4.1.1 危险源及其事故致因机理 |
4.1.2 瓦斯隧道施工工序的动态危险性分析 |
4.1.3 瓦斯隧道施工期瓦斯事故危险源辨识研究 |
4.1.4 瓦斯隧道施工期瓦斯事故重大危险源评价研究 |
4.2 瓦斯隧道施工期安全关键系统动态可靠性分析研究 |
4.2.1 GO法及其可靠性分析原理 |
4.2.2 基于MATLAB中SIMULINK仿真技术的GO法建模研究 |
4.2.3 基于GO法的瓦斯隧道施工期安全关键系统动态可靠性分析 |
4.3 瓦斯隧道施工期风险等级的FDA法评价研究 |
4.3.1 瓦斯隧道施工期风险影响因素及特点分析 |
4.3.2 瓦斯隧道施工期FDA法风险评价体系的构建 |
4.3.3 瓦斯隧道施工期风险等级的FDA评价 |
4.4 本章小结 |
第五章 公路瓦斯隧道施工期动态安全监管组织设计研究 |
5.1 公路瓦斯隧道施工期危险性研究 |
5.1.1 公路瓦斯隧道施工的危险源分析 |
5.1.2 公路瓦斯隧道施工事故树分析与研究 |
5.2 公路瓦斯隧道施工期安全管理研究 |
5.2.1 公路瓦斯隧道的安全管理要点分析 |
5.2.3 公路瓦斯隧道组织系统的设立 |
5.3 公路瓦斯隧道施工期安全人力资源管理与职位设置研究 |
5.3.1 安全管理人员的岗位设置 |
5.3.2 组织职位设计 |
5.3.3 安全监察体系的设立 |
5.4 本章小结 |
第六章 动态安全管理技术在实际工程中的应用研究 |
6.1 实际工程概要 |
6.2 安全保障体系 |
6.3 瓦斯隧道施工期应急救援预案 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论和展望 |
7.1 结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
附录 |
(9)厚层坚硬煤系地层冲击地压机理及防治研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 冲击地压、岩爆与矿震 |
1.2.2 地质赋存条件对冲击地压的影响 |
1.2.3 组合煤岩体研究现状 |
1.2.4 厚层坚硬地层冲击地压的研究现状 |
1.2.5 存在的问题 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.4 本章小结 |
2 煤系地层地质赋存条件与冲击地压的相关性分析 |
2.1 中国冲击地压的时空分布特征 |
2.1.1 中国冲击地压矿井的空间分布 |
2.1.2 中国冲击地压事故的时间分布 |
2.1.3 冲击地压的特征 |
2.2 冲击地压矿井煤系地层的介质属性及其空间分布特征 |
2.2.1 冲击危险性煤系地层的厚度特征 |
2.2.2 煤层及顶底板的强度特征 |
2.2.3 地应力特征 |
2.2.4 冲击倾向性特征 |
2.2.5 地层倾角特征 |
2.2.6 开采深度对冲击地压的影响 |
2.2.7 地质构造特征 |
2.2.8 地震带对冲击地压的影响 |
2.2.9 瓦斯及气流特征 |
2.2.10 水文条件对冲击地压的影响 |
2.3 讨论:地质赋存条件对冲击地压的影响 |
2.4 本章小结 |
3 坚硬组合煤岩破坏特性研究 |
3.1 RFPA中参数敏感性分析及参数确定 |
3.1.1 忻州矿煤体强度的测定 |
3.1.2 RFPA中输入参数的敏感性分析 |
3.1.3 模拟参数的确定及煤岩单体的破坏特性 |
3.2 单轴加载条件下组合煤岩的破坏特性 |
3.2.1 二体等比组合条件下煤岩的变形破坏特征 |
3.2.2 二体真实比组合条件下组合煤岩的破坏特征 |
3.2.3 三体组合条件下组合煤岩的破坏特性 |
3.3 孔洞结构对组合体破坏的影响 |
3.3.1 孔洞位置对组合体破坏的影响 |
3.3.2 孔洞大小对组合体破坏的影响 |
3.4 三轴围压条件下组合体的破坏研究 |
3.4.1 模拟方案及RFPA中三轴测试的实现方法 |
3.4.2 不同围压对组合体破坏的影响 |
3.4.3 相同围压不同高度比的影响 |
3.5 本章小结 |
4 厚层坚硬煤系地层冲击地压机理 |
4.1 厚层坚硬煤系地层组合结构及破坏条件 |
4.2 开采扰动后煤系地层的分区结构 |
4.2.1 开采扰动后巷道周围的分区特征 |
4.2.2 厚硬顶板下临空煤柱内的塑性区演化 |
4.2.3 基于钻孔窥视技术的煤岩体分区破坏实测 |
4.3 厚层坚硬地层中的动载扰动 |
4.3.1 应力波在地层中的传播及影响 |
4.3.2 厚层坚硬地层中的动载扰动源及其冲击效应 |
4.4 厚层坚硬煤系地层冲击地压防治策略 |
4.4.1 巷道冲击地压的宏观变形破坏特征 |
4.4.2 厚层坚硬煤系地层冲击地压机理及防治策略 |
4.5 本章小结 |
5 地质赋存与采动影响下的冲击危险性评价 |
5.1 冲击危险性评价概述 |
5.2 地质赋存与采动影响下的冲击危险性评价 |
5.2.1 基于地质赋存条件的冲击危险性评价 |
5.2.2 采动影响下的冲击危险性评价 |
5.3 忻州窑矿地质赋存条件对冲击地压的影响 |
5.3.1 忻州窑矿煤系地层赋存及采动条件概况 |
5.3.2 忻州窑矿构造应力环境及冲击危险性评价 |
5.4 忻州窑矿采动影响下的冲击危险性评价 |
5.4.1 模型的建立及模拟方案 |
5.4.2 不同原岩应力水平对地应力分布的影响 |
5.4.3 连续采动后的应力演化分析 |
5.4.4 采掘顺序对应力演化的影响 |
5.4.5 工艺巷对冲击危险的影响 |
5.4.6 冲击危险性综合分析 |
5.5 本章小结 |
6 厚层坚硬地层冲击地压防治方法研究 |
6.1 冲击地压防治技术综述 |
6.2 厚层坚硬地层高瓦斯矿井冲击地压防治技术 |
6.2.1 厚层坚硬地层高瓦斯矿井防冲技术难点 |
6.2.2 高瓦斯矿井上巷防治冲击地压技术方案 |
6.2.3 厚层坚硬地层中上巷位置确定 |
6.3 厚层坚硬地层冲击地压防治效果:以忻州窑矿为例 |
6.3.1 上巷充填技术效果及上巷稳定性研究 |
6.3.2 条带充填开采的技术效果分析 |
6.3.3 工作面条带充填开采的技术效果分析 |
6.3.4 工作面交替条带充填开采的技术效果分析 |
6.4 讨论:煤炭的安全与绿色开采 |
6.4.1 中国煤炭开采所面临的安全与环境问题 |
6.4.2 煤炭绿色开采及其外延 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要研究结论 |
7.2 创新点 |
7.3 不足及展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(10)煤与瓦斯突出事故预警研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 问题的提出 |
1.4 主要内容和技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线与研究方法 |
1.4.3 创新点 |
2 煤与瓦斯突出事故形成机理 |
2.1 煤与瓦斯突出驱动机制 |
2.2 煤与瓦斯突出影响因素 |
3 煤与瓦斯突出的影响因素分析 |
3.1 预测和基础指标预警等级划分与辨识 |
3.2 基于灰色关联分析的煤与瓦斯突出第一类危险源评价 |
3.3 基于事故树的煤与瓦斯突出第二类危险源评价 |
3.4 基于混沌粒子群优化RBF的可拓综合评价 |
3.4.1 可拓综合评价法 |
3.4.2 基于混沌粒子群优化的RBF神经网络权重确定算法 |
3.4.3 煤与瓦斯突出的可拓综合评价方法 |
3.5 预警指标体系建立 |
4 主成分分析—响应面法煤与瓦斯突出预警模型 |
4.1 预警逻辑模型建立 |
4.1.1 煤与瓦斯事故预警的内涵和特点 |
4.1.2 煤与瓦斯突出事故预警的对象、内容 |
4.1.3 煤与瓦斯突出事故系统耗散结构的负熵实现过程 |
4.1.4 煤与瓦斯突出事故系统预警逻辑模型 |
4.2 主成分分析—响应面法的预警模型 |
4.2.1 主成分分析方法概述 |
4.2.2 响应面方法概述 |
4.2.3 主成分分析-响应面法预警模型应用 |
5 煤与瓦斯突出时序动态预警模型 |
5.1 最小二乘支持向量机概述 |
5.2 基于合理遗忘选择训练样本的预警模型 |
5.3 预警模型应用 |
6 预警风险管理 |
6.1 煤与瓦斯突出事故严重程度评估 |
6.2 煤与瓦斯突出事故分级 |
6.3 预警风险应对对策 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
附件 |
四、专家表示:山西煤矿频发瓦斯爆炸与地质变化无关(论文参考文献)
- [1]综合管廊燃气舱预混爆炸超压影响因素研究[D]. 谢尚群. 北京交通大学, 2020(06)
- [2]煤岩体破裂过程多参量精准化观测实验及应用研究[D]. 李艳奎. 太原理工大学, 2019(04)
- [3]煤矿重大事故不安全行为风险评估及预控管理研究[D]. 谷月. 安徽理工大学, 2019(01)
- [4]煤矿井下密闭墙水力切割技术研究[D]. 秦康. 西安科技大学, 2019(01)
- [5]基于指标体系的隧道施工与运营安全风险评估方法研究[D]. 许章隆. 重庆交通大学, 2019(06)
- [6]煤矿瓦斯爆炸事故个人行为原因及其关联关系研究[D]. 赵子琪. 中国矿业大学(北京), 2019(12)
- [7]掘进工作面煤与瓦斯突出非线性动态预测研究[D]. 闫孝姮. 辽宁工程技术大学, 2016(05)
- [8]公路瓦斯隧道施工期安全管理与预警技术研究[D]. 熊建明. 中国矿业大学(北京), 2016(02)
- [9]厚层坚硬煤系地层冲击地压机理及防治研究[D]. 杜学领. 中国矿业大学(北京), 2016(02)
- [10]煤与瓦斯突出事故预警研究[D]. 高明明. 辽宁工程技术大学, 2015(02)