本书内容包括:绪论、井工煤矿高风险作业及管理现状调研、公司高风险作业、管理及应对策略、公司高风险作业重点环节安全风险管控、公司高风险作业企业标准及规范、结论与建议。
本书基于系统理论针对煤矿瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出等开展灾害防治技术研究。从负反馈控制机理出发并依据瓦斯爆炸的产生过程及条件提出了煤矿瓦斯爆炸灾前危机应急响应模式并运用系统辨识建模法建立数学模型,依据现场调研数据并结合数学模型得出瓦斯超限治理响应过程提升途径并提出了基于反馈响应的自组织安全管理模式。通过煤与瓦斯突出事故相关理论以及进10年贵州省煤与瓦斯突出事故案例,确定影响事故安全风险的4个关键子系统并基于系统动力学理论研究各安全风险系统影响因素之间的结构关系,利用VensimPLE软件构建了煤与瓦斯突出事故安全风险系统模型并进行模拟仿真。
本书作为绿色矿山系列丛书的重要组成部分,在编纂过程中参照了非金属等九个行业《绿色矿山建设标准解读》、《绿色矿山评价指标条文释义》、《国家级绿色矿山建设评价指标释义》以及《绿色矿山概论》等著作。同时,紧密结合当前的新形势、新政策与新要求,我们联合了行业内的多个单位,汇聚了众多资深专家,对《绿色矿山评价通则》进行了深入细致的研究和探讨。《解析》是推动绿色矿山建设工作的深入开展,促进矿业行业的可持续发展。同时,我们也期待更多的行业同仁能够加入到绿色矿山建设的行列中来,共同推动矿业行业的绿色转型和升级发展。
党的二十大报告提出,到2035年,我国要广泛形成绿色生产生活方式,碳排放量达峰后稳中有降,生态环境基本好转,美丽中国目标基本实现。以煤为主体能源是基本国情,需要立足所处发展阶段,审慎研判国际形势,加强煤炭清洁高效利用,不仅可以缓解我国能源供应紧张局面,保障国家能源安全,也是构建我国清洁低碳、安全高效的能源体系的必然选择。
本书围绕煤矿巷道围岩支护这一复杂课题展开,系统研究了巷道围岩从弹塑性变形到破裂、破碎、松动直至稳定状态的全过程力学特性与支护机制。结合现场试验、物理模拟、数值模拟和理论分析,提出峰后围岩变形与支护力耦合作用的规律,建立了基于围岩峰后特性的稳定性控制理论与方法,并成功应用于煤矿实际工程支护优化。
本书是关于岩层控制理论及其工程应用的教学用书,全书分为煤层巷道锚固,长壁工作面采场矿压,煤层冲击地压和采掘工程中的能量转换及其对工程稳定性的影响,共四章。书中内容反映了国际上在岩层控制方面的理论研究成果和较成熟的工程应用技术:反映了作者自1983年以来创立的采场薄板矿乐理论,巷道顶板岩层剪胀锚固理论和煤桂临界宽度计算方面的理论研究成果,以及作者在煤柱设计计算,煤层巷道锚固强度设计计算,长壁工作面支架工作阻力设计计算、煤层巷道围岩稳定性分级方案,采煤工作面顶板来压强度分级方案等方面的理论研究成果,工程应用成果,工程测试成果和在煤层冲击地压机理方面的分析结果。本书可作为采矿工程、矿山安全工程,地质工程专业的本科生,研究生的教学用书,也可作为相关工程技术人员的技术参考书。
本书针对山西省 800余座已关闭煤矿开展关闭煤矿的剩余煤炭,煤层气、矿井水,地下空间等资源潜力评价工作,旨在通过摸清关闭煤矿各类剩余资源赋存地质条件及资源家底,为我国关闭废弃矿井资源精准开发利用研究提供基础指导资料,加快山西省关闭废弃煤矿资源的整体规划和开发利用步伐,提高资源的综合利用水平。本书摸清了山西省关闭煤矿剩余煤炭、煤层气、矿井水和地下空间等剩余资源量;剖析了山西省关闭煤矿剩余煤炭,煤层气,矿井水和地下空间资源赋存特征;对关闭煤矿各剩余资源潜力进行了分类分级评价,构建了山西省关闭煤矿资源调查成果数据库。本书适合从事能源矿产地质工作的科研人员和工程技术人员参阅。
本书以矿山供电系统设计为中心,主要内容包括矿山供电系统概述、负荷计算、短路电流计算、常用电力设备及其选择、电力线路及其选择、过流保护与自动化装置、过电压及其防护,电气设备防爆与井下三大保护等。本书可以作为普通高等院校电气工程、工业自动化,机电工程等专业的本科教材,也可作为成人教育,职业培训等的教材,同时可供从事矿山机电工作的技术人员参考。
本书针对深井含层理巷道在高应力条件下表现出非连续大变形特征的问题,以变高度比、变围岩压力条件下的煤岩力学试验、含损伤阈值煤岩损伤本构模型的推导及其二次开发等研究为依据,系统分析了界面刚度、界面位置、围岩岩性和围岩侧向压力系数等因素对含层理巷道变形的影响,提出了针对含弱层理面巷道“帮顶一体,控让结合”的支护思路,并在现场验证了本书研究结果的合理性和可靠性。本书研究结果为我国高应力条件下含弱层理面巷道支护提供了理论依据和实际参考意义。本书可供从事采矿工程科研教学的人员及相关工程技术人员阅读,亦可为岩土工程、地质工程、安全工程等相关专业人员提供技术借鉴和理论参考。
本书针对地质构造诱发煤与瓦斯突出力学作用机理,阐述了国内外煤与瓦斯突出研究现状,分析了地质构造对煤体力学性质及煤与瓦斯突出的影响,提出了封闭型地质构造的概念,建立了典型的石门悲道揭含封闭型地质构造煤层突出理论模型,开展了封闭型地质构造诱发煤与瓦斯突出的相似模拟和数值模拟试验,阐释了封闭型地质构造诱发煤与瓦斯突出的机理,并结合若干煤与瓦斯突出实际案例进行了应用。本书适合高等学校安全工程、采矿工程等相关专业的教师,研究生和本科生参考使用,也可供从事煤矿瓦斯防治研究人员和现场工程技术人员参考使用。
井下煤层中赋存的瓦斯气体是一把双刃剑,无论是煤矿瓦斯灾害治理还是资源化开采煤层气,都需要深入认识煤层中的瓦斯流动运移规律,本书首先借助扫描电镜,低温氙气吸附等实验手段开展煤中孔隙结构特征的研究,随后进行了煤粒瓦斯等温吸附/解吸实验,重点建立了煤粒游离瓦斯密度梯度扩散理论模型,并对比传统菲克和达西模型探讨了煤中瓦斯扩散机理,在此基础上构建了煤层双重孔隙游离瓦斯扩散-渗流耦合数值模型,并且开发了相应的数值仿真软件。结合煤层现场钻孔瓦斯抽采试验验证仿真软件可靠性,评估了钻孔瓦斯涌出速度的多因素敏感性及主控因素,最后将软件模拟结果应用到煤层钻孔有效抽采半径计算及现场钻孔设计指导工作之中。本书可供从事矿井瓦斯灾害预测与治理、煤层气资源开采、瓦斯抽采工作及研究的科研人员,工程技术人员参考,也可供安全科学与工程,矿业工程、采矿工程等相关专业的高校师生参考。