井下水仓煤泥水沉降特性研究.pdf

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1、总第162期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2013．02．002井下水仓煤泥水沉降特性研究潘越，孙鹏程，陈尉，郎洪芳(1．河北工程大学，河北邯郸056038；2．潞安矿业集团，山西长治046204)摘要：依据河流动力学理论及流体力学相关理论确定煤泥水沉降实验方法，并根据实验结果对煤泥水的沉降特性进行研究。通过对实验数据的分析得出，煤泥水的沉降过程可分为两个阶段：快速沉降阶段和缓慢沉降阶段，从入口处向水仓内，快速沉降阶段下降速率逐渐降低，缓慢沉降阶段速率则趋于相同。在井下水仓中，煤泥水快速沉降阶段与缓慢沉降阶段之间沉降速率存在明显拐点，而矿井水的沉降速率基

2、本保持不变。关键词：沉降特性；流动形态；沉降速率拐点中图分类号：TD94文献标识码：A文章编号：1005—2798(2013)02—0004—02CharacteristicsStudyonSlimeWaterinUndergroundSumpPANYue，SUNPeng-cheng，CHENWei，LANGHong-fang(1．HebeiUnive~ityofEngineering，Handan056038，China；2．此n1~ningGroup，Changzhi046204，China)Abstract：Itdeterminedcoalslurrysedimentatio

3、nexperimentmethodaccordingtofiverdynamicstheoryandfluidmechanicstheory，anditresearchedaccordingtoresultsoftheexperimentsoncoalslurrysedimentationcharacteristics．Throughanalysisonexperimentaldata，wecanobtainthesettlementofcoalslurryprocessCanbedividedintotwostages：fastsettlingandslowsubsidences

4、tage，itfromedtheentrancetothewatertank，fastsettlingphasedecreasedratedecreases，slowsubsidenceratetendstobethesame．Inminewaterstore—house，itexistsobviousinflectionpointofcoalslurryrapidsubsidenceandslowsubsidencestagebetweensedimentationrate，andthecoalminewatersedimentationrateremainedbasically

5、unchanged．Keywords：characteristicsofsettlement；flowpattern；settlementrateinflectionpoint矿井各地区的涌水，在经过各采、掘现场和远距散，是指煤泥水中颗粒粒度分布宽；并且分散介质溶离的巷道流向中央水仓的过程中，携带了大量的煤液组成复杂J。故煤泥水水流特性既有类似于河流粉、煤块和其他杂质。这些进入水仓的杂质沉淀到中泥沙的运动方式，又有一般悬浮液流动方式；介质水仓底部，形成水仓淤积煤泥。淤积于水仓的煤泥，溶液组成及溶液化学复杂J。不仅占有水仓的有效容积而且当淤积量过大时，大1．1河流动力学的相关理论量的

6、煤泥会进入主排水系统的配水小井中，煤泥颗在水流作用下河床表面附近以滑动、滚动或跳粒会加大主排水系统的磨损，甚至会堵塞主排水泵跃方式运动的泥沙颗粒称为推移质。泥沙颗粒的运的吸水口，危及矿井排水安全。目前，煤矿新型井下动方式与水流强弱、颗粒大小和形状及其在床面所清淤工艺前处理阶段，采用沉淀池拦截大部分煤泥，处的相对位置有关。对于组成相同的床沙，如流速以减小煤泥对井下水仓带来的负担。因此需对煤泥较小，泥沙颗粒基本上作推移质运动。流速加大后，水的沉降特性进行分析研究。一部分泥沙颗粒跃离床面进入主流区，悬浮在水中，随水流运动，成为悬移质。某种泥沙在一定水流条1实验理论依据件下是作推移质运动，

7、还是作悬移质运动，由水流和煤泥水是一种多相、多分散的复杂体系，所谓多泥沙特性决定。相，是指煤泥水中含有多种矿物的悬浮颗粒；多分理论上根据推移质和悬移质运动理论，分别求收稿日期：2012—11-26作者简介：潘越(1972一)，男，黑龙江双鸭山人，博士后，副教授，从事教学和大型设备故障诊断及煤矿机电设备方面的教学科研工作。42013年2月潘越等：井下水仓煤泥水沉降特性研究第22卷第2期出推移质和悬移质中床沙质的输沙率，然后将其相2．2实验结果及分析加，就得到在一定水流和