致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
1 绪论 | 第13-31页 |
1.1 研究背景和意义 | 第13-18页 |
1.1.1 研究背景 | 第13-16页 |
1.1.2 研究意义 | 第16-18页 |
1.2 国内外提高瓦斯浓度的研究现状及分析 | 第18-28页 |
1.3 现有瓦斯浓度控制技术存在问题 | 第28页 |
1.4 论文的研究内容 | 第28-30页 |
1.5 论文的研究技术路线 | 第30-31页 |
2 钻孔周围煤层瓦斯运移机理分析 | 第31-49页 |
2.1 煤层内瓦斯赋存与流动状态分析 | 第32-43页 |
2.1.1 研究瓦斯的赋存及流动的基本方法 | 第32-33页 |
2.1.2 瓦斯在煤层中的单向流动分析 | 第33-35页 |
2.1.3 瓦斯在煤层中的径向流动分析 | 第35-39页 |
2.1.4 瓦斯在煤层中的球向流动分析 | 第39-41页 |
2.1.5 顺层抽采钻孔瓦斯流量分析 | 第41-43页 |
2.2 影响钻孔瓦斯流量主要因素分析 | 第43-48页 |
2.2.1 煤层瓦斯压力影响钻孔瓦斯流量分析 | 第43-44页 |
2.2.2 煤层透气性系数影响钻孔瓦斯流量分析 | 第44-45页 |
2.2.3 钻孔流量变化率观点的提出及分析 | 第45-48页 |
2.3 本章小结 | 第48-49页 |
3 抽采钻孔封孔漏气影响因素分析 | 第49-83页 |
3.1 瓦斯抽采钻孔封孔的基本概念 | 第49页 |
3.2 钻孔封孔漏气机理分析 | 第49-61页 |
3.2.1 封孔钻孔漏气的途径分析 | 第50-51页 |
3.2.2 基于钻孔漏气圈概念的漏气分析 | 第51-59页 |
3.2.3 影响钻孔漏气圈面积因素分析 | 第59-61页 |
3.3 钻孔漏气量分析 | 第61-70页 |
3.3.1 钻孔漏气量的求解方程 | 第61-63页 |
3.3.2 应力及变形对煤体渗透率的影响 | 第63-65页 |
3.3.3 钻孔破碎区煤体渗透性影响因素分析 | 第65-68页 |
3.3.4 封孔单元漏气量影响因素分析 | 第68-70页 |
3.4 封孔单元瓦斯浓度影响因素分析 | 第70-78页 |
3.4.1 封孔单元内瓦斯浓度分析 | 第70-74页 |
3.4.2 流量加速度概念的提出及分析 | 第74-78页 |
3.5 基于主动式支护理论的封孔方法研究 | 第78-82页 |
3.5.1 新型注浆封孔装置的结构原理 | 第78-79页 |
3.5.2 新型注浆封孔方法的封孔原理 | 第79-80页 |
3.5.3 新型注浆封孔方法的工程实践 | 第80-82页 |
3.6 本章小结 | 第82-83页 |
4 抽采负压影响瓦斯浓度及漏气量实验室实验 | 第83-102页 |
4.1 实验目的 | 第83页 |
4.2 实验原理 | 第83-84页 |
4.3 试验方法过程及分析 | 第84-99页 |
4.3.1 封孔单元内模拟参数改变的实验方案 | 第84-90页 |
4.3.2 不同煤层瓦斯压力下负压变化时瓦斯浓度变化实验 | 第90-94页 |
4.3.3 抽采负压影响钻孔漏气量实验 | 第94-98页 |
4.3.4 最佳抽采负压观点的提出 | 第98-99页 |
4.4 瓦斯抽采浓度自动调控及预警系统方案的提出 | 第99-100页 |
4.5 本章小结 | 第100-102页 |
5 瓦斯抽采管路浓度自动调控预警系统研究 | 第102-129页 |
5.1 系统总体设计方案 | 第102-109页 |
5.1.1 风动马达作为动作机构 | 第103-105页 |
5.1.2 伺服电机作为动作机构 | 第105-107页 |
5.1.3 电动阀作为动作机构 | 第107-109页 |
5.2 硬件设计及选型 | 第109-114页 |
5.2.1 主控系统的选型 | 第109-110页 |
5.2.2 传感器的选型 | 第110-113页 |
5.2.3 动作执行机构的选型 | 第113-114页 |
5.3 软件设计与组态编程 | 第114-124页 |
5.3.1 PLC控制程序设计 | 第115-119页 |
5.3.2 触摸屏组态设计 | 第119-121页 |
5.3.3 上位机组态设计 | 第121-124页 |
5.4 设备连接及整体测试 | 第124-126页 |
5.5 本章小结 | 第126-129页 |
6 瓦斯抽采浓度自动化调控及预警系统工业性试验 | 第129-144页 |
6.1 实验矿井及巷道选址 | 第129-130页 |
6.2 系统的安装及调试 | 第130-137页 |
6.2.1 上位机的选址与安装 | 第131-132页 |
6.2.2 动作执行机构的安装 | 第132-133页 |
6.2.3 传感器的安装 | 第133-134页 |
6.2.4 PLC控制柜的安装 | 第134-135页 |
6.2.5 井下设备间的连接及测试 | 第135-137页 |
6.3 瓦斯浓度自动化调控预警系统的工程测试 | 第137-143页 |
6.3.1 基本参数确定及设置 | 第137页 |
6.3.2 数据采集及分析 | 第137-143页 |
6.4 本章小结 | 第143-144页 |
7 结论与展望 | 第144-149页 |
7.1 结论 | 第144-146页 |
7.2 创新点 | 第146-147页 |
7.3 展望 | 第147-149页 |
参考文献 | 第149-157页 |
作者简历 | 第157-160页 |
学位论文数据集 | 第160页 |