不同通风方式下铀矿独头巷道的最小排氡和排氡子体风量的理论研究

发布时间：2017-09-19 10:33

  本文关键词：不同通风方式下铀矿独头巷道的最小排氡和排氡子体风量的理论研究

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【摘要】：我国是核能源发展大国,对核燃料的需求量日益增加。近年来,铀矿开采业也随之得到了大力的发展,而我国铀矿地下工作者的平均个人辐射剂量却高出国际平均水平3至5倍,这便逐渐引发了人们对铀矿安全生产的重视。独头巷道是地下铀矿山重要的作业场所,也是氡和氡子体产生和聚集的重要地点。通风是最直接和最有效的矿井降氡措施,为了指导铀矿山独头巷道的通风降氡设计,本文以铀矿独头巷道为对象,采用理论分析的方法对不同通风方式下铀矿独头巷道内氡及氡子体浓度分布和排氡及排氡子体风量进行了研究,具体研究内容和结论如下:(1)从介绍基础知识开始,分别对氡的性质、氡的迁移机理进行了详细描述,然后对氡子体?潜能增长方程进行了数学简化。(2)分析了三种通风方式下独头巷道内的压力分布特征以及通风阻力对巷道岩壁氡析出率的影响。(3)建立了抽出式通风方式下独头巷道内氡及氡子体的浓度的计算模型,引用了压入式、压抽混合式通风模型,并依据三种模型推导出最小排氡及排氡子体风量的计算公式,利用数值模拟分析了独头巷道内的浓度分布规律,以及最小排风量、岩壁析出率以及独头巷道长度之间的关系,研究发现:1)抽出式通风方式下,氡浓度及氡子体α潜能浓度均随巷道长度的增大而增大,随通风量的增大而减小,随岩壁氡析出率的增大而增大;压入式通风方式下,氡浓度及氡子体α潜能浓度均随巷道长度的增大而减小,随岩壁氡析出率的增大而增大;压抽混合式通风方式下,L2段内,氡浓度及氡子体α潜能浓度随着巷道长度的增大而增大;L3段内,氡浓度及氡子体α潜能浓度随着巷道长度的增大而减小;在L2段与L3段内,氡浓度及氡子体α潜能浓度随着岩壁析出率的增大而增大;2)三种通风方式下,已知的最小排氡和排氡子体风量均随岩壁氡析出率的增大而增大,随巷道长度的增大而增大。
【关键词】：独头巷道 通风方式 最小排风量 数值模拟
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD724
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-12
• 第1章 绪论12-16
• 1.1 研究背景及意义12-13
• 1.2 国内外现状13-14
• 1.3 选题目的及研究内容14
• 1.4 本文的特色和创新之处14-16
• 第2章 理论基础16-22
• 2.1 氡及氡子体的概述16-17
• 2.2 氡在岩体中的运移机理17-18
• 2.2.1 氡的扩散运移17
• 2.2.2 氡的渗流运移17-18
• 2.2.3 氡的运移通道18
• 2.3 通风气流中氡子体a 潜能增长方程的数学简化18-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第3章 独头巷道的气体压力分布及通风阻力对岩壁氡析出率的影响22-38
• 3.1 压入式通风及压力分布特征22-25
• 3.1.1 压入式通风模型描述22-23
• 3.1.2 压入式通风模型的压力分布23-25
• 3.2 抽出式通风及压力分布特征25-27
• 3.2.1 抽出式通风模型描述25
• 3.2.2 抽出式通风模型的压力分布25-27
• 3.3 压抽混合式通风及压力分布特征27-30
• 3.3.1 压抽混合式通风模型描述27-28
• 3.3.2 压抽混合式通风模型的压力分布28-30
• 3.4 三种通风方式的优缺点比较30-33
• 3.4.1 压入式通风30-31
• 3.4.2 抽出式通风31-32
• 3.4.3 压抽混合式通风32-33
• 3.5 通风阻力对独头巷道岩壁氡析出率的影响33-34
• 3.6 压抽混合式通风气流静压变化对岩壁氡析出率的影响34-36
• 3.7 本章小结36-38
• 第4章 不同通风方式下独头巷道的最小排氡和排氡子体风量的研究38-60
• 4.1 抽出式通风独头巷道最小排氡及排氡子体风量的研究38-44
• 4.1.1 抽出式通风独头巷道氡及氡子体浓度分布研究38-42
• 4.1.2 抽出式通风独头巷道排风量的研究42-44
• 4.2 压入式通风通风独头巷道最小排氡及排氡子体风量的研究44-51
• 4.2.1 压入式通风独头巷道氡及氡子体浓度分布研究44-48
• 4.2.2 压入式通风独头巷道排风量的研究48-51
• 4.3 压抽混合式通风独头巷道最小排氡及排氡子体风量的研究51-58
• 4.3.1 压抽混合式通风独头巷道氡及氡子体浓度分布研究51-57
• 4.3.2 压抽混合式通风独头巷道排风量的研究57-58
• 4.4 本章小结58-60
• 第5章 结论及展望60-62
• 5.1 结论60
• 5.2 展望60-62
• 参考文献62-66
• 作者攻读学位期间的科研成果66-68
• 致谢68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：881139