[00143444]基于动态非线性耦合规律的分时段多级通风系统研究与应用

1、理论研究了影响矿井通风效果与通风质量的各种因素，认为井巷风量、井巷风压、井巷功率消耗、风温等通风参数彼此之间存在着动态、多值、非线性的耦合关系。 2、针对蚕庄金矿上庄矿井Ⅱ号矿体深部三期工程开采实际，建立了适合矿井生产需要、分时段的多级通风系统；通过建立采空区预热防冻通风系统，解决了上庄矿井主竖井冬季结冰问题；改进了矿井通风网络优化解算的数学模型，编制了实用的矿山风网解算软件。 3、针对Ⅱ号矿体深部岩温高、致使采场风温超标的实际情况，研究探索了-470m以下采场降温的理论、技术、方法和措施，使深部采场风温控制在了28℃以内。在国内首次应用井巷通风参数间动态、多值、非线性的耦合关系，构建矿山通风过程数值模拟模型和解算模型；首次尝试根据矿井生产需要适时建立了分时段多级通风系统。实践证明，这种分时段多级通风系统具有安全可靠、技术先进、经济合理等优点。满足了上庄矿井深部矿体的安全、环保开采，一举多得。 该项目自2003年5月研究开始，历时2年多，圆满完成了各项计划任务，并于2005年11月6日通过了由山东省科学技术厅组织的技术鉴定。鉴定意见认为该项目的研究成果达到了国际先进水平。矿井建立了分时段多级通风系统后，使其综合通风指标得到了极大改善，矿井生产能力由原来的250t/d增加到了如今的400～450t/d；每年因此多出矿石量35000t/a，增加经济效益466万元/年；按三期工程服务年限计算，可新增经济效益4194万元。 该项目的成功完成和实践应用，探索了一种黄金矿井安全理论研究与实用技术开发相结合的新模式、新途径和新方法。该项目研究成果已在蚕庄金矿，拟在河东金矿、河西金矿等矿山中进行全面推广应用。