露天矿深部开采通风防尘技术探讨

露天矿深部开采通风防尘技术探讨

一、露天矿深部开采通风防尘技术探讨(论文文献综述)

靳文波[1](2019)在《深凹露天矿复环流形态演变及空间分布规律研究》文中研究表明深凹露天矿山风流场主要受动力与热力两种因素影响,根据相关学者对露天矿采场内风流结构与空间分布的相关研究表明,当地表风速大于1m/s时,热力对风流场影响较小,风流动力作用占主导地位,此时采场内出现复环流结构。复环流结构会阻碍采场内外空气交换,导致污染物浓度升高,威胁矿山的生产安全与工作人员的身体健康。本文采取理论分析、现场实测、相似实验、数值模拟相结合的研究方法,对动力主导下的深凹露天矿内复环流形态演变规律及空间分布特性进行研究。本文根据空间风流场形态特征实验及边坡风向观测实验数据,分析得出露天矿复环流的空间结构包括垂直与水平两个方向的环流,结合相似实验结果提出复环流中心轴为倒“U”型结构。通过数值模拟软件对深凹露天矿及相似实验模型进行数值模拟运算,根据现场实验、相似实验以及数值模拟结果的对比印证,进一步确定复环流中心轴空间结构为倒“U”型。对露天矿深度、边坡角及长轴尺寸等参数对复环流形态分布规律进行的研究,确定了复环流形态演变及空间分布影响因素重要度。在现场实验,相似实验与数值模拟结果的基础上,基于边界层分离理论,揭示出复环流空间形态的动力学因素为露天矿采场中背风坡与迎风坡-坑底之间的压力差,该压力差也是复环流中心轴呈倒“U”型结构的主要原因。根据本文对复环流结构的相关研究,结合涡运动理论与复环流动力学机制,基于数值模拟结果提出以涡通量为判定依据,临界雷诺数与空间位置为筛选条件的复环流影响范围计算方法。在复环流影响范围计算方法的基础上,对不同条件下的深凹露天矿中复环流影响范围及空间位置分布进行计算分析,运用量纲分析法构建深凹露天矿复环流形态演变及空间分布预测模型并对模型进行验证。本文研究成果对完善深凹露天矿通风理论及采场空气污染治理提供理论依据,对提升采场通风能力,合理安排生产规划,改善职工作业环境具有实际意义。

吴国珉[2](2008)在《典型有色金属矿山矿井通风系统优化与防尘技术研究》文中指出矿井通风系统对地下开采犹如血液循环系统对人体一样重要,矿井通风是地下矿山安全生产的重要保障。随着矿井向深部延伸和开采强度的增加,矿井必将出现岩温增高、风路延长、阻力增大、风流压缩放热、风量调节困难、漏风突出、有毒有害物质和热湿排除受阻等问题。因此,矿井通风的作用将更加重要。目前我国许多有色金属矿山开采已经进入了500~1000m的开采深度(本文将该深度定义为亚深部),上述矿井通风问题非常突出;与此同时,深部开采粉尘污染问题的解决也非常困难。由于铜绿山铜铁矿是大冶有色金属公司的主力矿山和老矿山,目前即将进入的开采深度为500~800m,其矿井通风与防尘问题在我国有色金属矿山中具有典型性,因此本文将铜绿山铜铁矿确定为研究对象,结合该矿井通风与防尘的具体情况和存在的主要问题及其实际工程要求开展研究。论文的主要研究内容和成果如下:(1)在系统地查阅和分析了国内外有关矿井通风与防尘的主要文献和相关研究成果基础上,有针对性地开展矿井通风系统优化理论研究,并将有关优化理论结合到矿井通风系统的优化改造和通风网络分析研究中。(2)开展了现场情况调查、资料收集和测定工作,获得了需要的矿井通风与防尘基础信息和测定数据,对现有矿井通风系统进行了正确的评价。(3)对现场获得的资料进行系统分析、处理,建立铜绿山铜铁矿矿井通风系统的数据模型,对不同的矿井通风系统改造方案进行网络解算、分析,为矿井通风系统的优化改造方案和合理矿井通风模式的确定奠定了基础。(4)根据上述各项工作提出了铜绿山铜铁矿深部矿井通风系统改造方案。包括适宜-425m~-245m、-725m~-425m中段矿体开采的新通风系统、矿井阶段通风网络方案以及改造方案实施主要工程。对中段回风石门主扇和辅扇硐室的方案、通风构筑物的方案、南主扇叶片安装角参数调整、局部通风大直径风筒应用、中段通风系统改造工程费用概算等进行了合理设计。(5)结合铜绿山铜铁矿矿井通风风流控制的需要,分析了应用空气幕隔断风流的可行性。对空气幕隔断风流的实际有效压力、空气幕对风流增阻的计算、单机空气幕的阻风率、多机并联空气幕的阻风率等进行了计算分析;并对井下不带风墙辅扇的动压通风分析及其应用、无风墙辅扇通风、无风墙辅扇在巷道中单独工作等进行了研究。(6)应用事故树分析方法分析了铜绿山铜铁矿矿井通风系统可靠性影响因素分析。建立了矿井通风系统不稳定性事故树,对有关影响因素的影响范围及程度进行了分析,提出了提高矿井通风系统可靠性的相应对策。(7)以化学抑尘方法为防尘关键手段,开展了矿尘湿润剂实验研究。对铜绿山矿矿尘试样进行了分析,确定了湿润剂的类型及其溶液配制方法,试验了表面活性剂添加卤化物的湿润性能,开发了适合铜绿山铜铁矿防尘的化学抑尘剂优化配方。(8)根据开发的化学抑尘剂配方,对铜绿山铜铁矿卸矿站的添加湿润剂喷雾防尘系统进行了设计。包括喷雾系统设计、喷嘴选型与布置、自动喷雾供水系统设计、供水水源与水质要求、影响喷雾除尘效果的因素分析、通风与喷雾除尘结合除尘、卸矿站喷雾防尘系统经济可行性等。(9)对铜绿山铜铁矿井下溜井放矿时冲击气流扬尘机理进行了分析,提出了控制放矿时粉尘污染的有效综合措施。(10)提出了铜绿山铜铁矿矿井通风管理、粉尘防治管理和劳动安全卫生管理对策等通风与防尘综合措施。上述矿井通风与防尘关键技术的许多内容已经结合到铜绿山铜铁矿矿井深部开采的工程中,并证明这些成果是行之有效的和具有广泛的推广应用价值。

王运敏[3](2007)在《“十五”金属矿山采矿技术进步与“十一五”发展方向》文中研究表明为了促进金属矿山科技进步和"十一五"金属矿山科技工作的开展,对"十五"期间我国金属矿山采矿技术取得的成就进行了总结,提出了"十一五"我国金属矿山采矿技术的发展方向。总结认为"十五"期间我国陡坡铁路运输工艺的研制成功,大间距集中化无底柱采矿新工艺,深部矿床开采关键技术研究等课题极大地推动了金属矿山的技术进步;分析认为我国露天开采转入地下开采技术研究工作已滞后生产实践的需求,深井矿山开采仍有大量技术问题没有解决,复杂难采矿床开采技术难度越来越大,采矿技术装备与国际先进水平仍有很大差距,数字矿山的建立还处于起步阶段等;对此,提出了开展深凹露天矿新型运输设备与工艺研究、露天地下联合开采研究、深部矿体和复杂难采矿体开采技术研究、数字矿山研究及金属矿山循环经济研究等发展方向。

王运敏[4](2007)在《“十五”金属矿山采矿技术进步与“十一五”发展方向》文中研究指明为了促进金属矿山科技进步和"十一五"金属矿山科技工作的开展,对"十五"期间我国金属矿山采矿技术取得的成就进行了总结,提出了"十一五"我国金属矿山采矿技术的发展方向。总结认为"十五"期间我国陡坡铁路运输工艺的研制成功,大间距集中化无底柱采矿新工艺,深部矿床开采关键技术研究等课题极大地推动了金属矿山的技术进步;分析认为我国露天开采转入地下开采技术研究工作已滞后生产实践的需求,深井矿山开采仍有大量技术问题没有解决,复杂难采矿床开采技术难度越来越大,采矿技术装备与国际先进水平仍有很大差距,数字矿山的建立还处于起步阶段等;对此,提出了开展深凹露天矿新型运输设备与工艺研究、露天地下联合开采研究、深部矿体和复杂难采矿体开采技术研究、数字矿山研究及金属矿山循环经济研究等发展方向。

徐必根,谢长江[5](2006)在《我国非煤矿山安全生产发展历程与技术需求》文中研究说明对我国非煤矿山安全生产的发展历程与现状进行了综述与分析,论述了目前安全生产技术发展的思路。在此基础上,详细讨论了适应目前我国非煤矿山安全生产发展的技术需求。

王安智[6](2000)在《露天矿深部开采通风防尘技术探讨》文中认为按照采矿通风防尘专业理论和多年安全管理实践 ,对金堆城钼业公司露天矿山尘毒浓度进行监测和深部开采通风防尘技术进行研究 ,为露天矿深部开采的安全生产创造条件 ,不断改善采矿作业环境 ,保护岗位职工安全健康

陆国荣[7](1995)在《我国露天矿通风防尘综合技术研究的进展与问题》文中研究说明

陆国荣[8](1987)在《关于编制露天矿通风防尘技术设计专篇的建议》文中研究表明露天矿生产环境空气质量的好坏,直接影响到矿山的社会效益和经济效应。建议国家早日作出在露天矿山设计大纲中增添通风防尘技术设计专篇的立法决定。

陆国荣[9](1984)在《露天矿通风学在苏联的兴起与发展》文中进行了进一步梳理 随着我国金属矿山露天开采的比重和深凹露天矿的数量的增长,露天采场大气污染的严重性也越来越突出。为了保证科研先行,加速国内近年已开展的露天矿大气污染防冶的研究进程,分析探讨露天矿通风学在苏联的兴起与发展,将是有益的。

陆国荣[10](1983)在《我国露天矿大气污染防治研究的回顾与展望》文中认为 我国大型露天矿的开发,主要始于五十年代第一个五年计划期间。六十年代,鞍钢大孤山、武钢大冶、包钢白云鄂博等铁矿及甘肃白银厂铜矿相继由山坡露天转为凹陷露天。由于露天开采广泛使用大型机械设备,污染源排放强度比地下开采大得多,同时,露天开采的有用矿物比重逐年增大,深凹露天矿的数量与规模也逐年增多,因此露天矿的大气污染危害逐渐暴露与扩大,从而开始引起了人们的注意。

二、露天矿深部开采通风防尘技术探讨(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、露天矿深部开采通风防尘技术探讨(论文提纲范文)

(1)深凹露天矿复环流形态演变及空间分布规律研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 引言
2 文献综述
    2.1 课题的提出及研究意义
    2.2 露天矿污染源研究现状
    2.3 露天矿通风理论发展
    2.4 露天矿复环流结构研究现状
    2.5 露天矿通风动力研究现状
    2.6 风流场数值模拟研究现状
    2.7 涡运动理论发展
    2.8 主要研究内容及研究路线
        2.8.1 研究内容
        2.8.2 研究路线
3 深凹露天矿风流场形态特征实验研究
    3.1 深凹露天矿风流场空间形态特征现场实验
        3.1.1 实验方案设计
        3.1.2 空间形态特征实验测定结果及数据分析
    3.2 深凹露天矿边坡风向测量实验
        3.2.1 实验方案设计
        3.2.2 边坡风向测量实验结果及数据分析
    3.3 本章小结
4 深凹露天矿复环流结构相似实验研究
    4.1 实验模型的建立
        4.1.1 相似原理
        4.1.2 相似模型设计与构建
    4.2 实验方案设计
        4.2.1 实验设计
        4.2.2 测点布置
    4.3 实验结果及数据分析
    4.4 复环流结构特征研究
    4.5 本章小结
5 深凹露天矿复环流数值模拟研究
    5.1 数值模拟模型的建立
        5.1.1 某露天矿山矿数值模拟模型的建立
        5.1.2 相似实验数值模拟模型的建立
    5.2 模型可靠性验证
    5.3 数值模拟结果与数据分析
        5.3.1 复环流结构变化过程分析
        5.3.2 复环流形态特征及其影响因素分析
    5.4 本章小结
6 深凹露天矿复环流动力学机制及影响范围计算方法研究
    6.1 深凹露天矿复环流形态特征分析研究
    6.2 深凹露天矿复环流动力学机制分析
    6.3 深凹露天矿复环流影响范围计算方法研究
    6.4 本章小结
7 深凹露天矿复环流形态演变及空间分布预测模型的建立
    7.1 深凹露天矿复环流形态演变预测模型的建立
        7.1.1 复环流形态演变预测模型计算参数的选取
        7.1.2 复环流形态演变预测模型的建立
    7.2 深凹露天矿复环流空间分布预测模型的建立
        7.2.1 复环流空间分布预测模型计算参数的选取
        7.2.2 复环流空间分布预测模型的建立
    7.3 深凹露天矿复环流预测模型的验证
    7.4 本章小结
8 结论及创新点
    8.1 结论
    8.2 创新点
    8.3 建议及展望
参考文献
附录A 复环流相关参数记录表格
附录B 复环流影响范围计算器
附录C 部分数值模拟结果处理
作者简历及在学研究成果
学位论文数据集

(2)典型有色金属矿山矿井通风系统优化与防尘技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 矿井通风降温研究综述
    1.2 矿井通风网络优化调节研究综述
    1.3 矿井风流控制技术研究简述
    1.4 矿井通风系统可靠性研究综述
    1.5 矿井防尘技术综述
    1.6 喷雾防尘技术研究现状
    1.7 粉尘湿润剂的研究现状与发展
    1.8 课题的确定及意义
    1.9 本章小结
第2章 矿井通风系统优化方法研究
    2.1 基于最小能量原理的矿井通风网络优化
    2.2 矿井通风系统测量平差优化
    2.3 矿井通风系统监测点的优化布局
    2.4 矿井通风系统的模糊优化
    2.5 矿井通风网络的状态分析及估计
    2.6 本章小结
第3章 铜绿山矿采矿与通风现状概述
    3.1 矿床地质及气象资料
    3.2 矿井开拓与通风
    3.3 深部开采方案
    3.4 矿井深部通风方案
    3.5 本章小结
第4章 目前矿井通风系统的测定与评价
    4.1 测定方法及计算公式
    4.2 测定结果
    4.3 矿井通风系统测定结论与建议
    4.4 本章小结
第5章 -425m~-245m中段矿井通风系统改造方案
    5.1 适宜-425m~245m中段矿体开采的新通风系统
    5.2 矿井阶段通风网络方案的提出
    5.3 矿井阶段通风网络方案的比较和确定
    5.4 改造方案实施主要工程
    5.5 本章小结
第6章 -425m~-245m通风改造设计及-425m以下通风方案
    6.1 -365m回凤石门主扇和辅扇硐室的方案设计
    6.2 通风构筑物的方案设计
    6.3 南主扇叶片安装角参数调整的设计
    6.4 局部通风大直径风筒应用的设计
    6.5 -425m~-245m中段通风系统改造工程费用概算
    6.6 -425m~-245m中段通风系统改造方案的网络分析
    6.7 -425m~-725m深部通风设计
    6.8 本章小结
第7章 矿井风流调节方法与稳定性分析
    7.1 空气幕控制风流的分析
    7.2 空气幕对风流增阻的计算分析
    7.3 井下不带风墙辅扇的动压通风分析
    7.4 矿井通风系统稳定性影响因素分析
    7.5 本章小结
第8章 矿尘湿润剂实验研究
    8.1 湿润剂湿润机理
    8.2 铜绿山矿矿尘试样分析
    8.3 湿润剂的选择及其溶液配制
    8.4 实验分析
    8.5 本章小结
第9章 卸矿站喷雾防尘系统的设计
    9.1 喷雾降尘机理探讨
    9.2 铜绿山矿卸矿站喷雾防尘系统的设计
    9.3 影响喷雾除尘效果的因素分析
    9.4 通风与喷雾除尘结合除尘
    9.5 卸矿站喷雾防尘系统设计的特点
    9.6 卸矿站喷雾防尘系统经济可行性
    9.7 井下溜井放矿时冲击气流的分析与污染控制措施
    9.8 本章小结
第10章 矿井通风与防尘综合措施
    10.1 井下大气安全标准
    10.2 井下粉尘防治措施
    10.3 工业卫生技术措施
    10.4 劳动安全卫生管理对策
    10.5 本章小结
第11章 结论与展望
参考文献
附录1 矿井通风网络分析输入模型例子
附录2 矿井通风网络分析计算结果例子
附录3 矿井通风系统立体示意图两例子
致谢
攻读学位期间公开发表的论文

(3)“十五”金属矿山采矿技术进步与“十一五”发展方向(论文提纲范文)

1“十五”期间金属矿山采矿技术取得的成就
    1.1露天采矿技术
    1.2地下采矿技术
    1.3金属矿山地质灾害防治技术
    1.4露天矿边坡和排土场稳定性研究技术和方法
    1.5冶金矿山生态环境综合整治
    1.6计算机在矿业中的应用
    1.7资源的评价与探测技术
    1.8矿井通风除尘器技术
2 金属矿山采矿技术发展方向
    2.1 深入开展矿产经济学的研究
    2.2 开展深凹露天矿运输工艺和装备研究
    2.3 探索和改进地下采矿方法,实现机械化大规模采矿
    2.3 开展露天转地下开采和露天-地下联合开采技术工艺研究
    2.4 开展深部矿体和复杂难采矿体开采技术研究
    2.5 开展保护和重建矿区生态环境的研究,加速建设和推广矿山生态典型示范区
    2.6 着手研究与开发数字矿山建设,着眼探索智能化采矿
    2.7 发展金属矿山循环经济,实现矿山可持续发展
3 结语

(5)我国非煤矿山安全生产发展历程与技术需求(论文提纲范文)

1 我国非煤矿山安全生产发展历程与特点
    1.1 安全生产发展历程
    1.2 安全生产的特点
2 非煤矿山安全生产现状与形势
3 非煤矿山的安全技术需求
    3.1 非煤矿山的安全生产领域基础性研究
    3.2 非煤矿山安全生产共性、关键性技术
    3.3 非煤矿山安全生产管理科学技术

(6)露天矿深部开采通风防尘技术探讨(论文提纲范文)

1 概 述
2 对采场大气污染和尘毒浓度的监测
    2.1 开采污染物的影响因素分析
        2.1.1 矿区气象特征
        2.1.2 矿山地质特征
        2.1.3 采掘工艺与技术条件
        2.1.4 对露天矿风流结构分析
        2.1.5 浅凹露天矿坑内风速变化规律
        2.1.6 深凹露天矿坑内风速变化规律
3 深凹露天矿自净能力的措施
    3.1 强化自然风力通风
    3.2 综合防治措施
    3.3 技术措施
    3.4 组织措施
    3.5 人工通风和防护
4 国外采场通风防尘技术介绍

四、露天矿深部开采通风防尘技术探讨(论文参考文献)

  • [1]深凹露天矿复环流形态演变及空间分布规律研究[D]. 靳文波. 北京科技大学, 2019(02)
  • [2]典型有色金属矿山矿井通风系统优化与防尘技术研究[D]. 吴国珉. 中南大学, 2008(03)
  • [3]“十五”金属矿山采矿技术进步与“十一五”发展方向[J]. 王运敏. 金属矿山, 2007(12)
  • [4]“十五”金属矿山采矿技术进步与“十一五”发展方向[A]. 王运敏. 全国金属矿山采矿新技术学术研讨与技术交流会论文集, 2007
  • [5]我国非煤矿山安全生产发展历程与技术需求[J]. 徐必根,谢长江. 矿业研究与开发, 2006(S1)
  • [6]露天矿深部开采通风防尘技术探讨[J]. 王安智. 中国钼业, 2000(06)
  • [7]我国露天矿通风防尘综合技术研究的进展与问题[J]. 陆国荣. 中国矿业, 1995(03)
  • [8]关于编制露天矿通风防尘技术设计专篇的建议[J]. 陆国荣. 金属矿山, 1987(01)
  • [9]露天矿通风学在苏联的兴起与发展[J]. 陆国荣. 金属矿山, 1984(02)
  • [10]我国露天矿大气污染防治研究的回顾与展望[J]. 陆国荣. 金属矿山, 1983(11)

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露天矿深部开采通风防尘技术探讨
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