發(fā)布時間：2018-10-10 13:09

【摘要】：地下采場爆破后會產(chǎn)生大量的炮煙,炮煙中含有大量有毒有害氣體,如不及時排出,會引起炮煙中毒事故。因此爆破后必須對采場進行通風,致采場炮煙全部被新鮮風流替換,有毒有害氣體含量降到允許值后,才能進行后續(xù)工作,工作人員才可進入采場。傳統(tǒng)礦山通風設計一般根據(jù)采場空間大小或爆破藥量大小,根據(jù)經(jīng)驗來選擇所需風量和風速,存在很大的不科學性,加之通風管理不善,造成通風時間過長或風量損失,有時也會由于通風不良造成中毒事故。研究采場爆破后炮煙擴散規(guī)律,探討爆破量、炮煙濃度與通風時間、所需風量的關系,能為合理地計算采場所需風量提供依據(jù)。以階段礦房法為研究對象,運用Fluent流體力學軟件建立不同階段同時爆破炮煙擴散規(guī)律,分析風速對炮煙擴散的影響;以石人溝鐵礦三期-105m采場爆破通風為對象運用智能型一氧化碳探測器進行現(xiàn)場實測,分析實際采場的炮煙擴散情況。根據(jù)模擬和實驗結果建立通風擴散數(shù)學模型,與傳統(tǒng)風量計算方法進行比較研究,從而確定采場風量合理的計算方法。通過數(shù)值模擬得出的主要結論為:回風巷中炮煙濃度隨通風呈負指數(shù)的衰減規(guī)律。風速對速度場的分布規(guī)律幾乎無影響,對炮煙分布規(guī)律有影響。通過對石人溝鐵礦采場放炮后炮煙擴散進行監(jiān)測得出:采場爆破后炮煙濃度隨通風呈負指數(shù)的衰減規(guī)律。一個階段爆破的階段礦房法的風量計算按照巷道型回采工作面的風量計算吻合度最高;多個階段同時爆破的階段礦房法的風量計算按照硐室型回采工作面的風量計算且Kt取1或者按照大爆破計算且i取0.124吻合度最高。
[Abstract]:A lot of smoke will be produced after underground stope blasting. If the smoke is not discharged in time, it will cause smoke poisoning. Therefore, after blasting, the stope must be ventilated, the smoke of the stope must be replaced by the fresh air flow, and the content of toxic and harmful gases should be reduced to the permitted value before the follow-up work can be carried out and the workers can enter the stope. The traditional mine ventilation design is generally based on the size of stope space or blasting charge, according to experience to select the required air volume and wind speed, there is a lot of unscientific, combined with poor ventilation management, resulting in excessive ventilation time or loss of air volume. Sometimes toxic accidents are caused by poor ventilation. The relationship among blasting amount, smoke concentration and ventilation time, and the required air volume can provide a basis for reasonably calculating the required air volume of the mining site by studying the law of smoke diffusion after stope blasting. Taking the method of stage mine chamber as the research object, using Fluent fluid dynamics software to establish the law of simultaneous blasting smoke diffusion in different stages, and to analyze the influence of wind speed on the smoke diffusion. In this paper, the explosion ventilation in the third-stage -105m stope of Shirengou Iron Mine is used as the object of field measurement with intelligent carbon monoxide detector, and the smoke diffusion in the actual stope is analyzed. Based on the simulation and experimental results, a mathematical model of ventilation diffusion is established and compared with the traditional air volume calculation method to determine the reasonable calculation method of stope air volume. The main conclusions obtained by numerical simulation are as follows: the attenuation law of smoke concentration in return air roadway is negative exponentially with ventilation. Wind speed has little effect on the distribution of velocity field, but has influence on the distribution of gunfire smoke. Based on the monitoring of smoke diffusion in the stope of Shirengou Iron Mine, it is concluded that the smoke concentration decreases exponentially with ventilation after stope blasting. The calculation of the air volume of the one-stage blasting method is the highest in accordance with the calculation of the air volume of the roadway type mining face. The calculation of air volume of multi-stage simultaneous blasting is based on the calculation of air volume of cavern mining face and Kt is 1 or according to large blasting and I is 0.124 with the highest coincidence degree.
【學位授予單位】：華北理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TD235.1;TD72

【參考文獻】

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本文編號：2261894