瓦斯突出气体逆流运移规律及致灾范围研究
|
摘要
本文采用理论分析、模型试验和数值分析相结合的方法，研究得出了瓦斯突出气体逆流规律及致灾范围。分析了瓦斯突出后的气体运移及逆流过程，基于相似试验原理，建立了瓦斯突出气体运移逆流试验系统，定量进行了瓦斯突出气体直巷运移和交叉巷道逆流试验，分析了气体浓度时空分布规律的影响因素，改进得到了瓦斯突出气体紊流弥散运移数学模型，瓦斯运移浓度衰减规律符合负指数函数，交叉巷道瓦斯逆流具有“逆流-回流”过程，呈现双峰值特征；根据修订模型，定量划分了瓦斯突出后的井巷危险区域，计算实证了瓦斯突出气体逆流范围。采用Fluent软件模拟了瓦斯突出气体逆流过程，与模型试验的浓度变化趋势一致；定量分析了井下掘进工作面瓦斯传播运移规律，验证了模型适用性。研究结果对瓦斯突出事故应急响应、预防次生灾害和应急救援提供了理论支持。
This dissertation arrives at multiple laws of gas migration and backward flowafter gas outburst and hazard scope by applying such research methods as theoreticalanalysis, model experiment and numerical analysis. It analyzes the features of gasoutburst and based on the similar experiment principle of flow in flow field, itestablishes a system of the experiment of gas outburst migration and backward flow.It conducts a quantitative experiment of gas outburst migration in straight roadwayand backward flow in intersection roadway. It also makes an analysis of the influentialfactors of principles of the spatial and temporal distribution of gas concentration. Inaddition, this dissertation derives a mathematical model of the diffusion and migrationof gas outburst turbulence by modification. It proves that the law conforms toattenuation of the concentration of gas migration accorded with negative exponentialfunction and the process of gas backward flow in intersection roadway contains―backward-regressive‖airflow, and represents the feature of double peak. It furthermakes a quantitative demarcation of the dangerous areas of the roadway after gasoutburst in light of the modified model and calculates the backward airflow areas. Italso uses Fluent to simulate the process of backward flow after gas outburst, showingthat the readings fit in with the results of the test. Finally, this dissertation makes aquantitative analysis of the law of gas migration and diffusion in the driving faceunderground, verifying the serviceability of the model. It is hoped that these researchfindings will render firm support to emergency response to accidents, prevention ofsecondary disasters, and emergency rescue.
This dissertation arrives at multiple laws of gas migration and backward flowafter gas outburst and hazard scope by applying such research methods as theoreticalanalysis, model experiment and numerical analysis. It analyzes the features of gasoutburst and based on the similar experiment principle of flow in flow field, itestablishes a system of the experiment of gas outburst migration and backward flow.It conducts a quantitative experiment of gas outburst migration in straight roadwayand backward flow in intersection roadway. It also makes an analysis of the influentialfactors of principles of the spatial and temporal distribution of gas concentration. Inaddition, this dissertation derives a mathematical model of the diffusion and migrationof gas outburst turbulence by modification. It proves that the law conforms toattenuation of the concentration of gas migration accorded with negative exponentialfunction and the process of gas backward flow in intersection roadway contains―backward-regressive‖airflow, and represents the feature of double peak. It furthermakes a quantitative demarcation of the dangerous areas of the roadway after gasoutburst in light of the modified model and calculates the backward airflow areas. Italso uses Fluent to simulate the process of backward flow after gas outburst, showingthat the readings fit in with the results of the test. Finally, this dissertation makes aquantitative analysis of the law of gas migration and diffusion in the driving faceunderground, verifying the serviceability of the model. It is hoped that these researchfindings will render firm support to emergency response to accidents, prevention ofsecondary disasters, and emergency rescue.
引文
1.国家发展改革委.《煤炭工业发展―十二五‖规划》(发改能源(2012)640号).2012.
2.何学秋,周心权,杨大明,等.中国煤矿灾害防治理论与技术[M].徐州:中国矿业大学出版社,2006:1.
3.国家安全生产监督管理总局.《安全生产科技―十二五‖规划》(安监总科技〔2011〕170号).2011.
4.马丕梁,陈东科.煤矿瓦斯灾害防治技术手册[M].北京:化学工业出版社,2007:83-84.
5.国家安全生产监督管理总局.我国煤矿瓦斯灾害防治科技发展对策[R].北京:2013.
6.李波,王凯,魏建平,等.2001-2012年我国煤与瓦斯突出事故基本特征及发生规律研究[J]．安全与环境学报,2013,13(3):19-24.
7.于不凡.煤与瓦斯突出机理[M].北京:煤炭工业出版社,1985.
8.俞启香,程远平.矿井瓦斯防治[M].徐州:中国矿业大学出版社,2012:103-371.
9.张铁岗.矿井瓦斯综合治理技术[M].北京:煤炭工业出版社,2001.
10.袁亮.松软低透煤层群瓦斯抽采理论与技术[M].北京:煤炭工业出版社,2004.
11.卫修君,林柏泉.煤岩瓦斯动力灾害发生机理及综合治理[M].北京:科学出版社,2009:215-435.
12.王凯,俞启香.煤与瓦斯突出的非线性特征及预测模型[M].徐州:中国矿业大学出版社,2005:97-117.
13.何学秋.含瓦斯煤岩流变动力学[M].徐州:中国矿业大学出版社,1995.
14.何学秋,刘明举.含瓦斯煤岩电磁动力学[M].徐州:中国矿业大学出版社,1995.
15.段东,张哲,唐春安.煤与瓦斯突出影响因素和微震前兆的数值试验及初步应用研究[M].北京:煤炭工业出版社,2012:114-125.
16.周世宁,林柏泉.煤层瓦斯赋存与流动理论[M].北京:煤炭工业出版社,1999.
17.吴世跃.煤层中的耦合运动理论及其应用-具有吸附作用的气固耦合运动理论[M].北京:科学出版社,2009.
18.聂百胜,杨涛,李祥春,等.煤粒瓦斯解吸扩散规律实验[J]．中国矿业大学学报,2013,42(6):975-981.
19.秦跃平,朱建芳,陈永权,等.综放开采采空区瓦斯运移规律的模拟试验研究[J]．煤炭科学技术,2003,31(11):13-16.
20.聂百胜,戴林超,李海龙.基于ADI方法的煤与瓦斯突出浓度分布规律研究[J]．矿业工程研究,2011,26(2):27-31.
21.杨春丽.突出诱发瓦斯爆炸数值模拟及实证研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2009.
22.孙继平,唐亮,陈伟,等.煤矿井下长巷道瓦斯传感器间距设计[J]．辽宁工程技术大学学报（自然科学版）,2009,28（1）:21-23.
23.王凯,周爱桃,魏高举,等.直巷道中突出冲击气流的形成及传播特征研究[J]．采矿与安全工程学报,2012,29(4):559-563.
24.李国瑞,罗新荣,郑永昆,等.煤与瓦斯突出机理研究现状及研究新思路[J].能源技术与管理,2010,35(1):21-23.
25. Khojayev Rustam, Gabaidullin Ravgat, Filatov Igor, et al. Importance of the Gas Factor inthe Process of Formation of Outburst Zones in Coal Veins [C]. Mine Planning and EquipmentSelection,2014:611-618.
26. Paterson. A model for outburst in coal. Int. J. Rock Mech. Min. Sci&Geomech,Abstr,1986,Vol23,327-332
27. Fred N Kissell． Handbook for methane control in mining[M]．Cincinnati:National Institutefor Occupational Safety and Health Publication,2006.
28. V.N.阿诺卜科.围岩卸载时紧靠煤层表面区域的能量计算[J].soviet.mining.science.1980,16(4):104-109.
29. S.Valliappan. A role of methane gas emission in coal outbursts,Fuel,1998Vol.39,875-895
30. Litwiniszyn, A model for the initiation of coal-gas outburst, Int. J. Rock Mech. Min. Sci&Geomech, Abstr,1985.Vol22,No.1,39-46.
31. Л.Н.卡拉戈金,邵军.煤和瓦斯突出时沼气涌出的研究[J].煤炭工程师.1987(05):46-49.
32. L.佩特森,H.P.施兰厄,赵景馥.煤矿瓦斯突出的理论模型[J].煤炭工程师.1987(02):67-69.
33. в в霍道特,安志雄.发生煤与瓦斯突出时瓦斯涌出量的计算[J].煤矿安全,1984,06:49,61-64.
34.蒋承林,俞启香.煤与瓦斯突出机理的球壳失稳假说[J].煤矿安全,1995（2）,17-25.
35.李萍丰.浅谈煤与瓦斯突出机理的假说_二相流体假说[J].煤矿安全,1989(11):29-35.
36.周世宁,何学秋.煤和瓦斯突出机理的流变假说[J].中国矿业大学学报.1990,19(2):1-8.
37.郭德勇,韩德馨.煤与瓦斯突出粘滑机理研究[J].煤矿学报.2003,28(6):598-602.
38.谭学术,鲜学福.关于矿井石门揭煤突出中能量变化状态的研究[J].河北煤炭.1984(2):27-32.
39.朱连山.关于煤层中的瓦斯膨胀能[J].煤矿安全.1985,(02):47-50,38.
40.俞善炳.恒稳推进的煤与瓦斯突出[J].力学学报.1988,20(2),97-106.
41.李坤,由长福,祁海鹰.矿井煤与瓦斯突出数学模型的建立[J].工程力学.2012,29(1),202-206.
42.梁冰,章梦涛,潘一山,等.煤和瓦斯突出的固流藕合失稳理论[J].煤炭学报.1995,20(5),492-495.
43.朱连山.煤炭的破碎及其对煤和瓦斯突出的影响[J].煤矿安全技术.1984(04):17-24.
44.朱连山.通过能量计算探讨煤和瓦斯突出机理[J].煤矿安全技术.1982(03):1-8.
45.余勋铭.气体的扩散[J].玉溪师专学报(综合版),1986,(5):158-165.
46.戚顺顺,陈书锦,朱文琪.焊接半封闭现场有害气体分布特点研究[J].环境科学与技术,2013,36(6L):100-103.
47.施志荣.化工气体泄漏事故扩散规律的实验室研究[D].常州:江苏工业学院,2006.
48.牛坤.开敞空间可燃气体扩散规律与爆燃现象的研究[D].河北:河北工业大学,2007.
49.丁信伟,王淑兰,徐国庆.可燃及毒性气体扩散研究[J].化学工程,2000,28(1):33-36.
50.李向勇.气体分布规律的试验研究[J].山西建筑,2010,36(8):197-198.
51.杨建华,岳光溪. CFB提升段中气体扩散规律的试验研究[C].科技、工程与经济社会协调发展—河南省第四届青年学术年会论文集,2004,(10):106-110.
52.愚恒.关于沼气流动的研究[M].采矿和保安,1980,(6).1-6.
53.王传继,王正君.关于瓦斯突出的实验研究[M].采矿和保安,1972,(6).37-44.
54.郝宇.煤与瓦斯突出沿井巷传播规律研究[J].煤炭技术,2009,28(11):74-76.
55.刘永立,陈海波.瓦斯爆炸毒害气体在矿井通风系统中传播规律研究[J].(沈阳)国际安全科学与技术学术研讨会,2008:18-23.
56.邝四华,程文东,蒋志刚. S136综采面CO气体涌出规律观测研究[J].陕西煤炭,2010,（1）:31-33,104.
57.郑汝松,王红军,李飞,等.地下洞室通风有害气体浓度变化分析[J].云南水力发电,2008,24(3):65-68.
58.杨胜来,王冶,王玉民.高浓度沼气流在矿井风流中的稀释过程的研究[J].中国安全科学学报,1995,5(12):149-153.
59.钟星灿,曾臻.自然通风公路隧道有害气体浓度分布[J].铁道工程学报,2006,12(9):44-49.
60.王国超,傅培舫,叶汝陵.巷道中粉尘弥散的实验研究[J].煤炭工程师.1994（6）.19-21,46.
61. K.Noack.煤与沼气突出对矿井通风的影响[J].煤矿安全,1988(04):14.
62. Guang Xu, Kray D. Luxbacher, Saad Ragab, et al. Development of a remote analysis methodfor underground ventilation systems using tracer gas and CFD in a simplified laboratoryapparatus [J]. Tunnelling and Underground Space Technology,2013,33:1–11
63. Wesely R.. Airflow at heading faces with forcing auxiliary ventilation[A]. Howes M..Proc.3rd,Int. Mine Ventilation Congr.[C]. London: Institute of Mining and Metallurgy,1984:73-82.
64. Moloney, K.W., Lowndes, I. S., Stockes, M. R. and Hargrave, G. Studies on alternativemethods of ventilation using computational fluid dynamics, scale and full scale gallerytests[C].Proc.6th Int. Mine Ventilation Congr., Pittsburgh.1997.
65. Jacek Sobczyk. A comparison of the influence of adsorbed gases on gas stresses leading tocoal and gas outburst[J]. Fuel,2014,115:288–294.
66. Tomita, Shinji; Inoue, Masahiro; Uchino, Kenichi. Behavior of airflow and methane atheading faces with auxiliary ventilation system [A]. Mining Science and Technology '99,2002:69-72.
67.张玉明.煤与瓦斯突出后固气两相流在巷道中运动规律[D].青岛:山东科技大学,2008.
68.高建良,罗娣.巷道风流中瓦斯逆流现象的数值模拟[J].重庆大学学报,2009,32(3):319-323.
69.王刚.煤与瓦斯突出后的灾变损害及破坏特征[D].青岛:山东科技大学,2008.
70.贺军,李永胜.含瓦斯煤突出机理的数值分析[J].湘潭矿业学院学报.1993,8(3):8-14.
71.关万里,程健维.矿井密闭空间内气体浓度变化模型及其模拟分析[J].矿业安全与环保,2013,40(5):91-95.
72.刘钊春,柴军瑞,贾晓梅,等.压入式通风掘进面有害气体浓度扩散数值模拟[J].岩土力学,2009,30(S2):536-539.
73.赵国景,步道远.煤与瓦斯突出的固-流两相介质力学理论及数值分析[J].工程力学.1995,12(5),1-7.
74.颜爱华,徐涛.煤与瓦斯突出的物理模拟和数值模拟研究[J],中国安全科学学报.2008,18(9),37-42.
75.姬建虎,廖强,胡千庭,等.掘进工作面冲击射流换热特性[J].煤炭学报,2013,04:554-560.
76.李萍丰,贺敦良,李新东.煤与瓦斯突出时抛出物运动的计算机模拟[J].西安矿业学院学报,1991,1:1-9.
77.赵阳升.瓦斯压力在突出中作用的数值模拟研究[J].岩石力学与工程学报,1993,4:328-337.
78. Jundika C. Kurnia, Agus P. Sasmito, Arun S. Mujumdar. CFD simulation of methanedispersion and innovative methane management in underground mining faces [J]. AppliedMathematical Modelling,2014,43:1-18.
79. M.T.Parra, J.M.Villafruela, F.Castro. Numerical and experimental analysis of differentventilation systems in deep mines[J].Building and Environment,2006,41(2),87-93.
80. Susana Torno, Javier Tora o, Marcos Ulecia, et al. Conventional and numerical models ofblasting gas behaviour in auxiliary ventilation of mining headings[J]. Tunnelling andUnderground Space Technology,2013,34:73–81.
81. NAKAYAMA S. Simulation of methane gas distribution by computational fluid dynamics.Proceeding inMining Science and Technology,August29-31,1999.
82. Chi-Ji Lin,Yew Khoy Chuah. A study on long tunnel smoke extraction strategies bynumerical simulation[J]. Tunnelling and Underground Space Technology,2008,23,522-530.
83. Javier Torano, Susana Torno, Mario Menendez, et al. Models of methane behaviour inauxiliary ventilation of underground coal mining[J]. International Journal of Coal Geology.2009,80:35-43.
84. S. Baria, J. Naser. Simulation of airflow and Pollution levels caused by severe Traffic jam ina road tunnel[J]. Tunnelling and Underground Space Technology,2010,25:70-77.
85. W. Dziurzynski, J. Krawczyk. Computer simulation of air and methane flow following anoutburst in transport gallery D-6, bed409/4[J]. The Journal of The Southern African Instituteof Mining and Metallurgy,2008,108:139-145.
86.小川勝美,高木莫夫,谢进伸.利用主要扇风机的压力变化推断突出瓦斯量的方法[J].湖南科技大学学报(自然科学版),1983,(1):93-99.
87. г.л.科甘,安志雄.突出时沼气涌出动态分析和求定沼气涌出量的方法[J].煤矿安全,1989,9:13-16.
88.四元义博,木下道明,鹿田则光,等.回采工作面瓦斯涌出的状态及燃烧[J].河南煤炭,1985,(2):21,52-58
89.席清池.试谈造成煤与瓦斯突出的瓦斯量极小值[J].中州煤炭,1987,6:38-40.
90.王怀旭.采煤工作面全过程数据处理及其初步分析[J].煤矿安全,1987,6:24-31,64.
91.鲁宗厚.煤与瓦斯突出危险程度的综合评判[J].煤矿安全,1989,06:28-33.
92.成君海.突出煤层释放瓦斯后的风量调节[J].煤矿安全,1991,12:31-32,52.
93.刘秉钧.利用监测系统测算突出瓦斯量的方法[J].煤炭工程师,1995,04:17-19,48.
94.张再镕,杨胜强,张丽,等.一种数学方法对矿井突出后的瓦斯涌出量计算[J].煤矿安全,2008,7:20-23.
95.余楚新,鲜学福.划分煤与瓦斯突出潜在危险区能量指标的初步研究[J].煤炭工程师,1989,6:12-16.
96.张仁松,唐继东.矿井瓦斯对风流稳定性影响的探讨[J].煤炭工程师,1997,(5):31-33.
97.王文铎.大型煤与瓦斯突出对矿井通风系统冲击的分析[J].煤矿安全,1996,(7):14-17.
98.王忠文.矿井火灾诱发爆炸动态演化规律及防治技术研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2013.
99.任仲久.矿井瓦斯异常涌出分级分区监测研究[D].阜新:辽宁工程技术大学,2010.
100.谢东海,冯涛,李润求.矿井瓦斯运移与通风关系研究[J].煤矿安全,2008,(1):18-21.
101.李坤.煤矿动态通风网络分析系统及继发性灾害发生规律[D].北京:清华大学,2010.
102.煤科总院重庆分院灾变通风课题组.巷道火灾时期的通风状态[J].煤炭工程师,1992,(4):1-8.
103.张金轩,张启铭.对煤与瓦斯突出风流逆转问题的一点看法[J].中州煤炭,1988,(4):34-35.
104.秦俊宾,王建伟.防逆风拍板固定装置的改造与应用[J].矿山机械,2008,36(20):14-17.
105.单智勇.防逆风装置及关键技术的研究应用[J].煤炭工程,2009,(5):102-104.
106.夏永中,孟凡新,孙书林.防突型调节风窗的设计与应用[J].中州煤炭,2009,(1):91,93.
107.马立伟,张沛,黄雅君.合理构筑风门确保通风安全[J].中州煤炭,2006,(3):86-87,89.
108.胡千庭．煤与瓦斯突出的力学作用机理及研究应用[D].北京:中国矿业大学(北京),2007.
109.李海港．煤与瓦斯突出后瓦斯动态涌出规律研究[D].青岛:山东科技大学,2011.
110.秦跃平,王翠霞,王健,等.煤粒瓦斯放散数学模型及数值解算[J].煤炭学报,2012,37（9）:1466-1471.
111.赵宗升.环境流体力学[M].北京:北京大学出版社,2009.
112.程声通.环境系统分析教程[M].北京:化学工业出版社,2011.
113.余常昭.环境流体力学导论[M].北京:清华大学出版社,1998.
114.章梓雄,董曾南.粘性流体力学[M].北京:清华大学出版社,2011.
115.李恩良.井巷紊流传质过程的纵向弥散模型及纵向弥散系数[J].阜新矿业学院学报,1989,8(3):65-69.
116.杨书召,张瑞林.煤与瓦斯突出冲击波及瓦斯气流所致伤害研究[J].中国安全科学学报,2012,22(11):62-66．
117.周爱桃.瓦斯突出冲击气流传播及诱导矿井风流灾变规律研究[D].北京:中国矿业大学,2012.
118.王保国,蒋洪德,马晖扬,等.工程流体力学(上册)[M].北京:科学出版社,2011:99-115.
119.闻徳荪,黄正华,高海鹰,等.工程流体力学(上册)[M].北京:高等教育出版社,2010:201-223.
120.周美立.相似工程学[M].北京:机械工业出版社,1998:170-185.
121.崔广心.相似理论与模型试验[M].徐州:中国矿业大学出版社,1990:12-55.
122.何兆伟,师鹏,葛冰,等.航天器地面实验的相似性分析方法[J]．北京航空航天大学学报,2012,38(4):502-508.
123.白象忠.相似法则的放宽原则[J].实验力学,1988,3(4):412-417.
124.国家安全生产监督管理总局,国家煤矿安全监察局.煤矿安全规程[M].北京:煤炭工业出版社,2011.
125.张国枢,谭允祯,陈开岩,等.通风安全学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2007:37-41.
126.丁翠.矿井巷道风流状态―关键环‖实验与数值研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2013.
127.方磊.长大公路隧道通风物理模型试验研究[D].西安:长安大学,2005．
128.裴常心,姚建,田冬梅,等.煤与瓦斯突出气球模型理论探讨[J].煤矿安全,2009,(6):76-78.
129. Yongguo Cui, Beijing Xie, Jialin Cao, et al. A Statistical Analysis of Coal Gas ExplosionAccidents in China [J], The2nd International Symposium on Mine Safety Science andEngineering,2014:659-663.
130.王汝琳.矿井环境传感技术[M].徐州:中国矿业大学出版社,1998.
131.王刚,程卫民,张清涛,等.石门揭煤突出模拟实验台的设计与应用[J].岩土力学,2013,34(4):1202-1210.
132.李成武,杨威,韦善阳,等.煤与瓦斯突出后灾害气体影响范围试验研究[J].煤炭学报,2014,39(3):478-485.
133.王凯,周爱桃,魏高举,等.巷道截面变化对突出冲击波传播的影响[J].煤炭学报,2012,37(6):989-993.
134.李宗翔,王天明,贾进章.矿井巷道中外源气体运移－弥散过程仿真研究[J].中国矿业大学学报,2013,42(9):731-735.
135.赵志祥.数据的分析和处理[M].北京:中国原子能出版社,2012.
136.付华,邵良杉.煤矿瓦斯灾害特征挖掘与融合预测[M].北京:科学出版社,2011.
137.周品,何正风.MATLAB数值分析[M].北京:机械工业出版社,2009.
138.肖信. Origin8.0实用教程:科技作图与数据分析[M].北京:中国电力出版社,2009.
139.王秉权．通风模型试验的相似方法[J].煤矿安全,1980,（11）:19-24.
140.崔永国,张慧,王菲茵,等.基于瓦斯等级的煤矿瓦斯爆炸事故规律分析[J].煤矿安全.2013(08):163-165,168.
141.韦善阳.瓦斯异常喷出气体运移规律及影响范围研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2013.
142.崔永国,韦善阳,杜江明.煤矿瓦斯爆炸事故致因主成分分析[C],2012年全国博士生学术论坛.2012:80.
143.张国枢,谭允祯,陈开岩,等.通风安全学(修订版)[M].徐州:中国矿业大学出版社,2008.
144.唐家鹏.FLUENT14.0超级学习手册[M].北京:人民邮电出版社,2013.
145.孟君.综采工作面气水喷雾粉尘防治技术及管理研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2013.
146.翟俊.三峡库区紊流扩散模拟和基于GIS的水污染管理系统研究[D].重庆:重庆大学,2008.
147.牛坤.开敞空间可燃气体扩散规律与爆燃现象的研究[D].天津:河北工业大学,2007.
148. Yan Xiaokang, Liu Jiongtian, Cao Yijun, et al. A single-phase turbulent flow numericalsimulation of a cyclonic-static micro bubble flotation column [J]. International Journal ofMining Science and Technology,2012,22:95-100.
2.何学秋,周心权,杨大明,等.中国煤矿灾害防治理论与技术[M].徐州:中国矿业大学出版社,2006:1.
3.国家安全生产监督管理总局.《安全生产科技―十二五‖规划》(安监总科技〔2011〕170号).2011.
4.马丕梁,陈东科.煤矿瓦斯灾害防治技术手册[M].北京:化学工业出版社,2007:83-84.
5.国家安全生产监督管理总局.我国煤矿瓦斯灾害防治科技发展对策[R].北京:2013.
6.李波,王凯,魏建平,等.2001-2012年我国煤与瓦斯突出事故基本特征及发生规律研究[J]．安全与环境学报,2013,13(3):19-24.
7.于不凡.煤与瓦斯突出机理[M].北京:煤炭工业出版社,1985.
8.俞启香,程远平.矿井瓦斯防治[M].徐州:中国矿业大学出版社,2012:103-371.
9.张铁岗.矿井瓦斯综合治理技术[M].北京:煤炭工业出版社,2001.
10.袁亮.松软低透煤层群瓦斯抽采理论与技术[M].北京:煤炭工业出版社,2004.
11.卫修君,林柏泉.煤岩瓦斯动力灾害发生机理及综合治理[M].北京:科学出版社,2009:215-435.
12.王凯,俞启香.煤与瓦斯突出的非线性特征及预测模型[M].徐州:中国矿业大学出版社,2005:97-117.
13.何学秋.含瓦斯煤岩流变动力学[M].徐州:中国矿业大学出版社,1995.
14.何学秋,刘明举.含瓦斯煤岩电磁动力学[M].徐州:中国矿业大学出版社,1995.
15.段东,张哲,唐春安.煤与瓦斯突出影响因素和微震前兆的数值试验及初步应用研究[M].北京:煤炭工业出版社,2012:114-125.
16.周世宁,林柏泉.煤层瓦斯赋存与流动理论[M].北京:煤炭工业出版社,1999.
17.吴世跃.煤层中的耦合运动理论及其应用-具有吸附作用的气固耦合运动理论[M].北京:科学出版社,2009.
18.聂百胜,杨涛,李祥春,等.煤粒瓦斯解吸扩散规律实验[J]．中国矿业大学学报,2013,42(6):975-981.
19.秦跃平,朱建芳,陈永权,等.综放开采采空区瓦斯运移规律的模拟试验研究[J]．煤炭科学技术,2003,31(11):13-16.
20.聂百胜,戴林超,李海龙.基于ADI方法的煤与瓦斯突出浓度分布规律研究[J]．矿业工程研究,2011,26(2):27-31.
21.杨春丽.突出诱发瓦斯爆炸数值模拟及实证研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2009.
22.孙继平,唐亮,陈伟,等.煤矿井下长巷道瓦斯传感器间距设计[J]．辽宁工程技术大学学报（自然科学版）,2009,28（1）:21-23.
23.王凯,周爱桃,魏高举,等.直巷道中突出冲击气流的形成及传播特征研究[J]．采矿与安全工程学报,2012,29(4):559-563.
24.李国瑞,罗新荣,郑永昆,等.煤与瓦斯突出机理研究现状及研究新思路[J].能源技术与管理,2010,35(1):21-23.
25. Khojayev Rustam, Gabaidullin Ravgat, Filatov Igor, et al. Importance of the Gas Factor inthe Process of Formation of Outburst Zones in Coal Veins [C]. Mine Planning and EquipmentSelection,2014:611-618.
26. Paterson. A model for outburst in coal. Int. J. Rock Mech. Min. Sci&Geomech,Abstr,1986,Vol23,327-332
27. Fred N Kissell． Handbook for methane control in mining[M]．Cincinnati:National Institutefor Occupational Safety and Health Publication,2006.
28. V.N.阿诺卜科.围岩卸载时紧靠煤层表面区域的能量计算[J].soviet.mining.science.1980,16(4):104-109.
29. S.Valliappan. A role of methane gas emission in coal outbursts,Fuel,1998Vol.39,875-895
30. Litwiniszyn, A model for the initiation of coal-gas outburst, Int. J. Rock Mech. Min. Sci&Geomech, Abstr,1985.Vol22,No.1,39-46.
31. Л.Н.卡拉戈金,邵军.煤和瓦斯突出时沼气涌出的研究[J].煤炭工程师.1987(05):46-49.
32. L.佩特森,H.P.施兰厄,赵景馥.煤矿瓦斯突出的理论模型[J].煤炭工程师.1987(02):67-69.
33. в в霍道特,安志雄.发生煤与瓦斯突出时瓦斯涌出量的计算[J].煤矿安全,1984,06:49,61-64.
34.蒋承林,俞启香.煤与瓦斯突出机理的球壳失稳假说[J].煤矿安全,1995（2）,17-25.
35.李萍丰.浅谈煤与瓦斯突出机理的假说_二相流体假说[J].煤矿安全,1989(11):29-35.
36.周世宁,何学秋.煤和瓦斯突出机理的流变假说[J].中国矿业大学学报.1990,19(2):1-8.
37.郭德勇,韩德馨.煤与瓦斯突出粘滑机理研究[J].煤矿学报.2003,28(6):598-602.
38.谭学术,鲜学福.关于矿井石门揭煤突出中能量变化状态的研究[J].河北煤炭.1984(2):27-32.
39.朱连山.关于煤层中的瓦斯膨胀能[J].煤矿安全.1985,(02):47-50,38.
40.俞善炳.恒稳推进的煤与瓦斯突出[J].力学学报.1988,20(2),97-106.
41.李坤,由长福,祁海鹰.矿井煤与瓦斯突出数学模型的建立[J].工程力学.2012,29(1),202-206.
42.梁冰,章梦涛,潘一山,等.煤和瓦斯突出的固流藕合失稳理论[J].煤炭学报.1995,20(5),492-495.
43.朱连山.煤炭的破碎及其对煤和瓦斯突出的影响[J].煤矿安全技术.1984(04):17-24.
44.朱连山.通过能量计算探讨煤和瓦斯突出机理[J].煤矿安全技术.1982(03):1-8.
45.余勋铭.气体的扩散[J].玉溪师专学报(综合版),1986,(5):158-165.
46.戚顺顺,陈书锦,朱文琪.焊接半封闭现场有害气体分布特点研究[J].环境科学与技术,2013,36(6L):100-103.
47.施志荣.化工气体泄漏事故扩散规律的实验室研究[D].常州:江苏工业学院,2006.
48.牛坤.开敞空间可燃气体扩散规律与爆燃现象的研究[D].河北:河北工业大学,2007.
49.丁信伟,王淑兰,徐国庆.可燃及毒性气体扩散研究[J].化学工程,2000,28(1):33-36.
50.李向勇.气体分布规律的试验研究[J].山西建筑,2010,36(8):197-198.
51.杨建华,岳光溪. CFB提升段中气体扩散规律的试验研究[C].科技、工程与经济社会协调发展—河南省第四届青年学术年会论文集,2004,(10):106-110.
52.愚恒.关于沼气流动的研究[M].采矿和保安,1980,(6).1-6.
53.王传继,王正君.关于瓦斯突出的实验研究[M].采矿和保安,1972,(6).37-44.
54.郝宇.煤与瓦斯突出沿井巷传播规律研究[J].煤炭技术,2009,28(11):74-76.
55.刘永立,陈海波.瓦斯爆炸毒害气体在矿井通风系统中传播规律研究[J].(沈阳)国际安全科学与技术学术研讨会,2008:18-23.
56.邝四华,程文东,蒋志刚. S136综采面CO气体涌出规律观测研究[J].陕西煤炭,2010,（1）:31-33,104.
57.郑汝松,王红军,李飞,等.地下洞室通风有害气体浓度变化分析[J].云南水力发电,2008,24(3):65-68.
58.杨胜来,王冶,王玉民.高浓度沼气流在矿井风流中的稀释过程的研究[J].中国安全科学学报,1995,5(12):149-153.
59.钟星灿,曾臻.自然通风公路隧道有害气体浓度分布[J].铁道工程学报,2006,12(9):44-49.
60.王国超,傅培舫,叶汝陵.巷道中粉尘弥散的实验研究[J].煤炭工程师.1994（6）.19-21,46.
61. K.Noack.煤与沼气突出对矿井通风的影响[J].煤矿安全,1988(04):14.
62. Guang Xu, Kray D. Luxbacher, Saad Ragab, et al. Development of a remote analysis methodfor underground ventilation systems using tracer gas and CFD in a simplified laboratoryapparatus [J]. Tunnelling and Underground Space Technology,2013,33:1–11
63. Wesely R.. Airflow at heading faces with forcing auxiliary ventilation[A]. Howes M..Proc.3rd,Int. Mine Ventilation Congr.[C]. London: Institute of Mining and Metallurgy,1984:73-82.
64. Moloney, K.W., Lowndes, I. S., Stockes, M. R. and Hargrave, G. Studies on alternativemethods of ventilation using computational fluid dynamics, scale and full scale gallerytests[C].Proc.6th Int. Mine Ventilation Congr., Pittsburgh.1997.
65. Jacek Sobczyk. A comparison of the influence of adsorbed gases on gas stresses leading tocoal and gas outburst[J]. Fuel,2014,115:288–294.
66. Tomita, Shinji; Inoue, Masahiro; Uchino, Kenichi. Behavior of airflow and methane atheading faces with auxiliary ventilation system [A]. Mining Science and Technology '99,2002:69-72.
67.张玉明.煤与瓦斯突出后固气两相流在巷道中运动规律[D].青岛:山东科技大学,2008.
68.高建良,罗娣.巷道风流中瓦斯逆流现象的数值模拟[J].重庆大学学报,2009,32(3):319-323.
69.王刚.煤与瓦斯突出后的灾变损害及破坏特征[D].青岛:山东科技大学,2008.
70.贺军,李永胜.含瓦斯煤突出机理的数值分析[J].湘潭矿业学院学报.1993,8(3):8-14.
71.关万里,程健维.矿井密闭空间内气体浓度变化模型及其模拟分析[J].矿业安全与环保,2013,40(5):91-95.
72.刘钊春,柴军瑞,贾晓梅,等.压入式通风掘进面有害气体浓度扩散数值模拟[J].岩土力学,2009,30(S2):536-539.
73.赵国景,步道远.煤与瓦斯突出的固-流两相介质力学理论及数值分析[J].工程力学.1995,12(5),1-7.
74.颜爱华,徐涛.煤与瓦斯突出的物理模拟和数值模拟研究[J],中国安全科学学报.2008,18(9),37-42.
75.姬建虎,廖强,胡千庭,等.掘进工作面冲击射流换热特性[J].煤炭学报,2013,04:554-560.
76.李萍丰,贺敦良,李新东.煤与瓦斯突出时抛出物运动的计算机模拟[J].西安矿业学院学报,1991,1:1-9.
77.赵阳升.瓦斯压力在突出中作用的数值模拟研究[J].岩石力学与工程学报,1993,4:328-337.
78. Jundika C. Kurnia, Agus P. Sasmito, Arun S. Mujumdar. CFD simulation of methanedispersion and innovative methane management in underground mining faces [J]. AppliedMathematical Modelling,2014,43:1-18.
79. M.T.Parra, J.M.Villafruela, F.Castro. Numerical and experimental analysis of differentventilation systems in deep mines[J].Building and Environment,2006,41(2),87-93.
80. Susana Torno, Javier Tora o, Marcos Ulecia, et al. Conventional and numerical models ofblasting gas behaviour in auxiliary ventilation of mining headings[J]. Tunnelling andUnderground Space Technology,2013,34:73–81.
81. NAKAYAMA S. Simulation of methane gas distribution by computational fluid dynamics.Proceeding inMining Science and Technology,August29-31,1999.
82. Chi-Ji Lin,Yew Khoy Chuah. A study on long tunnel smoke extraction strategies bynumerical simulation[J]. Tunnelling and Underground Space Technology,2008,23,522-530.
83. Javier Torano, Susana Torno, Mario Menendez, et al. Models of methane behaviour inauxiliary ventilation of underground coal mining[J]. International Journal of Coal Geology.2009,80:35-43.
84. S. Baria, J. Naser. Simulation of airflow and Pollution levels caused by severe Traffic jam ina road tunnel[J]. Tunnelling and Underground Space Technology,2010,25:70-77.
85. W. Dziurzynski, J. Krawczyk. Computer simulation of air and methane flow following anoutburst in transport gallery D-6, bed409/4[J]. The Journal of The Southern African Instituteof Mining and Metallurgy,2008,108:139-145.
86.小川勝美,高木莫夫,谢进伸.利用主要扇风机的压力变化推断突出瓦斯量的方法[J].湖南科技大学学报(自然科学版),1983,(1):93-99.
87. г.л.科甘,安志雄.突出时沼气涌出动态分析和求定沼气涌出量的方法[J].煤矿安全,1989,9:13-16.
88.四元义博,木下道明,鹿田则光,等.回采工作面瓦斯涌出的状态及燃烧[J].河南煤炭,1985,(2):21,52-58
89.席清池.试谈造成煤与瓦斯突出的瓦斯量极小值[J].中州煤炭,1987,6:38-40.
90.王怀旭.采煤工作面全过程数据处理及其初步分析[J].煤矿安全,1987,6:24-31,64.
91.鲁宗厚.煤与瓦斯突出危险程度的综合评判[J].煤矿安全,1989,06:28-33.
92.成君海.突出煤层释放瓦斯后的风量调节[J].煤矿安全,1991,12:31-32,52.
93.刘秉钧.利用监测系统测算突出瓦斯量的方法[J].煤炭工程师,1995,04:17-19,48.
94.张再镕,杨胜强,张丽,等.一种数学方法对矿井突出后的瓦斯涌出量计算[J].煤矿安全,2008,7:20-23.
95.余楚新,鲜学福.划分煤与瓦斯突出潜在危险区能量指标的初步研究[J].煤炭工程师,1989,6:12-16.
96.张仁松,唐继东.矿井瓦斯对风流稳定性影响的探讨[J].煤炭工程师,1997,(5):31-33.
97.王文铎.大型煤与瓦斯突出对矿井通风系统冲击的分析[J].煤矿安全,1996,(7):14-17.
98.王忠文.矿井火灾诱发爆炸动态演化规律及防治技术研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2013.
99.任仲久.矿井瓦斯异常涌出分级分区监测研究[D].阜新:辽宁工程技术大学,2010.
100.谢东海,冯涛,李润求.矿井瓦斯运移与通风关系研究[J].煤矿安全,2008,(1):18-21.
101.李坤.煤矿动态通风网络分析系统及继发性灾害发生规律[D].北京:清华大学,2010.
102.煤科总院重庆分院灾变通风课题组.巷道火灾时期的通风状态[J].煤炭工程师,1992,(4):1-8.
103.张金轩,张启铭.对煤与瓦斯突出风流逆转问题的一点看法[J].中州煤炭,1988,(4):34-35.
104.秦俊宾,王建伟.防逆风拍板固定装置的改造与应用[J].矿山机械,2008,36(20):14-17.
105.单智勇.防逆风装置及关键技术的研究应用[J].煤炭工程,2009,(5):102-104.
106.夏永中,孟凡新,孙书林.防突型调节风窗的设计与应用[J].中州煤炭,2009,(1):91,93.
107.马立伟,张沛,黄雅君.合理构筑风门确保通风安全[J].中州煤炭,2006,(3):86-87,89.
108.胡千庭．煤与瓦斯突出的力学作用机理及研究应用[D].北京:中国矿业大学(北京),2007.
109.李海港．煤与瓦斯突出后瓦斯动态涌出规律研究[D].青岛:山东科技大学,2011.
110.秦跃平,王翠霞,王健,等.煤粒瓦斯放散数学模型及数值解算[J].煤炭学报,2012,37（9）:1466-1471.
111.赵宗升.环境流体力学[M].北京:北京大学出版社,2009.
112.程声通.环境系统分析教程[M].北京:化学工业出版社,2011.
113.余常昭.环境流体力学导论[M].北京:清华大学出版社,1998.
114.章梓雄,董曾南.粘性流体力学[M].北京:清华大学出版社,2011.
115.李恩良.井巷紊流传质过程的纵向弥散模型及纵向弥散系数[J].阜新矿业学院学报,1989,8(3):65-69.
116.杨书召,张瑞林.煤与瓦斯突出冲击波及瓦斯气流所致伤害研究[J].中国安全科学学报,2012,22(11):62-66．
117.周爱桃.瓦斯突出冲击气流传播及诱导矿井风流灾变规律研究[D].北京:中国矿业大学,2012.
118.王保国,蒋洪德,马晖扬,等.工程流体力学(上册)[M].北京:科学出版社,2011:99-115.
119.闻徳荪,黄正华,高海鹰,等.工程流体力学(上册)[M].北京:高等教育出版社,2010:201-223.
120.周美立.相似工程学[M].北京:机械工业出版社,1998:170-185.
121.崔广心.相似理论与模型试验[M].徐州:中国矿业大学出版社,1990:12-55.
122.何兆伟,师鹏,葛冰,等.航天器地面实验的相似性分析方法[J]．北京航空航天大学学报,2012,38(4):502-508.
123.白象忠.相似法则的放宽原则[J].实验力学,1988,3(4):412-417.
124.国家安全生产监督管理总局,国家煤矿安全监察局.煤矿安全规程[M].北京:煤炭工业出版社,2011.
125.张国枢,谭允祯,陈开岩,等.通风安全学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2007:37-41.
126.丁翠.矿井巷道风流状态―关键环‖实验与数值研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2013.
127.方磊.长大公路隧道通风物理模型试验研究[D].西安:长安大学,2005．
128.裴常心,姚建,田冬梅,等.煤与瓦斯突出气球模型理论探讨[J].煤矿安全,2009,(6):76-78.
129. Yongguo Cui, Beijing Xie, Jialin Cao, et al. A Statistical Analysis of Coal Gas ExplosionAccidents in China [J], The2nd International Symposium on Mine Safety Science andEngineering,2014:659-663.
130.王汝琳.矿井环境传感技术[M].徐州:中国矿业大学出版社,1998.
131.王刚,程卫民,张清涛,等.石门揭煤突出模拟实验台的设计与应用[J].岩土力学,2013,34(4):1202-1210.
132.李成武,杨威,韦善阳,等.煤与瓦斯突出后灾害气体影响范围试验研究[J].煤炭学报,2014,39(3):478-485.
133.王凯,周爱桃,魏高举,等.巷道截面变化对突出冲击波传播的影响[J].煤炭学报,2012,37(6):989-993.
134.李宗翔,王天明,贾进章.矿井巷道中外源气体运移－弥散过程仿真研究[J].中国矿业大学学报,2013,42(9):731-735.
135.赵志祥.数据的分析和处理[M].北京:中国原子能出版社,2012.
136.付华,邵良杉.煤矿瓦斯灾害特征挖掘与融合预测[M].北京:科学出版社,2011.
137.周品,何正风.MATLAB数值分析[M].北京:机械工业出版社,2009.
138.肖信. Origin8.0实用教程:科技作图与数据分析[M].北京:中国电力出版社,2009.
139.王秉权．通风模型试验的相似方法[J].煤矿安全,1980,（11）:19-24.
140.崔永国,张慧,王菲茵,等.基于瓦斯等级的煤矿瓦斯爆炸事故规律分析[J].煤矿安全.2013(08):163-165,168.
141.韦善阳.瓦斯异常喷出气体运移规律及影响范围研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2013.
142.崔永国,韦善阳,杜江明.煤矿瓦斯爆炸事故致因主成分分析[C],2012年全国博士生学术论坛.2012:80.
143.张国枢,谭允祯,陈开岩,等.通风安全学(修订版)[M].徐州:中国矿业大学出版社,2008.
144.唐家鹏.FLUENT14.0超级学习手册[M].北京:人民邮电出版社,2013.
145.孟君.综采工作面气水喷雾粉尘防治技术及管理研究[D].北京:中国矿业大学(北京),2013.
146.翟俊.三峡库区紊流扩散模拟和基于GIS的水污染管理系统研究[D].重庆:重庆大学,2008.
147.牛坤.开敞空间可燃气体扩散规律与爆燃现象的研究[D].天津:河北工业大学,2007.
148. Yan Xiaokang, Liu Jiongtian, Cao Yijun, et al. A single-phase turbulent flow numericalsimulation of a cyclonic-static micro bubble flotation column [J]. International Journal ofMining Science and Technology,2012,22:95-100.
© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号 地址：北京市海淀区学院路29号 邮编：100083 电话：办公室：(+86 10)66554848；文献借阅、咨询服务、科技查新：66554700 |