清华大学学报(自然科学版)

作者：周文东, 崔宴伟, 王和堂, 任戈辉, 崔馨月, 王昊, 沈傲杰

单位：1. 南京信息工程大学 应急管理学院, 南京 210044;<br>2. 中国矿业大学 煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室, 徐州 221116;<br>3. 山东科技大学 山东省矿山灾害预防控制重点实验室, 青岛 266590

关键词：煤矿地下开采,粉尘,采掘机械,产尘机理

基金：国家自然科学基金优秀青年基金项目(52322404);中央高校基本科研业务费专项资金项目(2024-11044);山东科技大学山东省矿山灾害预防控制重点实验室开放课题基金项目(SMDPC202401)

粉尘对煤矿井下作业环境造成重大危害, 高浓度粉尘不仅增加了作业人员罹患尘肺病的风险, 还会引起煤尘/瓦斯煤尘爆炸事故, 严重影响煤矿企业生产安全。煤矿采掘工作面采掘机械截割煤岩作业是产生粉尘的主要源头, 深入理解截割产尘机理是实现粉尘源头高效治理的关键。该文主要从截割产尘行为、 研究方法和影响机制3方面综述了煤矿井下采掘机械截割产尘机理的研究进展。在截割产尘行为方面, 总结了截割力理论计算模型和截割时煤岩体破碎产尘过程, 并分析了煤岩体破碎产尘过程的能量转化机制; 在研究方法方面, 介绍了国内外学者通过自主搭建实验平台进行的物理实验和基于有限元或离散元方法的数值模拟软件在截割产尘研究中的应用; 在影响机制方面, 探讨了煤岩体性质和截割机械工况参数等内外因素对截割产尘的影响。该文针对当前采掘机械截割产尘机理研究存在的难点, 提出了可能的研究方向。该文研究结果可为国内外学者研究煤矿粉尘治理技术提供参考。

来源：2025年第3期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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