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1 绪论1

1.1 开展矿山重大危险源辨识、评价及预警技术研究的意义1

1.1.1 我国安全生产的现状1

1.1.2 开展重大危险源辨识、评价及预警技术研究的意义7

1.2 国内外研究现状9

1.2.1 重大危险源辨识的研究现状9

1.2.2 重大危险源评价技术研究现状13

1.2.3 瓦斯爆炸冲击波传播规律的研究17

1.2.4 预警技术研究现状25

1.3 本书的主要内容32

参考文献35

2 矿山重大危险源辨识评价原理的基础研究45

2.1 基础概念45

2.1.1 安全、危险、事故隐患、事故与灾害45

2.1.2 危险源、固有型危险源、触发型危险源和重大危险源46

2.1.3 火灾48

2.1.4 辨识、风险、风险评价49

2.2 矿山重大危险源辨识的基础研究50

2.2.1 重大灾害系统的组成50

2.2.2 重大危险源的特性及辨识依据52

2.2.3 重大危险源辨识的标准52

2.2.4 重大危险源辨识的主要内容57

2.2.5 重大危险源辨识中应注意的问题58

2.3 重大危险源评价原理的基础研究58

2.3.1 评价的类型及程序58

2.3.2 评价的要素及标准59

2.3.3 重大危险源评价的方法60

2.3.4 重大危险源综合评价模型62

2.4 本章小结64

参考文献64

3 矿山重大危险源辨识研究66

3.1 瓦斯爆炸事故危险源辨识研究66

3.1.1 瓦斯爆炸事故灾害系统66

3.1.2 瓦斯爆炸事故的特性67

3.1.3 瓦斯爆炸事故危险源辨识的方法68

3.1.4 瓦斯爆炸事故危险源辨识的标准68

3.1.5 瓦斯爆炸事故危险源辨识的主要要素70

3.1.6 瓦斯爆炸事故危险源辨识的主要步骤71

3.1.7 瓦斯爆炸事故危险源辨识72

3.1.8 瓦斯爆炸事故危险源的分级89

3.2 矿井火灾事故的危险源辨识研究92

3.2.1 矿井火灾事故的特性93

3.2.2 矿井火灾事故危险源辨识的标准94

3.2.3 矿井火灾事故危险源辨识的主要要素95

3.2.4 矿井火灾事故危险源辨识的主要步骤96

3.2.5 火灾事故危险源辨识应用97

3.3 煤尘爆炸事故的危险源辨识研究100

3.3.1 统计图表分析与危险源辨识100

3.3.2 辨识的总体思路、内容和方法101

3.3.3 煤尘爆炸事故危险源辨识103

3.3.4 煤尘爆炸事故树微观辨识120

3.4 煤与瓦斯突出事故危险源辨识研究132

3.4.1 煤与瓦斯突出事故特性132

3.4.2 煤与瓦斯突出事故危险源辨识的标准与步骤133

3.4.3 煤与瓦斯突出事故危险源分类134

3.4.4 煤与瓦斯突出事故第一类危险源辨识136

3.4.5 煤与瓦斯突出事故第二类危险源辨识144

3.5 本章小结147

参考文献147

4 矿山重大危险源事故危险性评价150

4.1 瓦斯爆炸事故危险性评价150

4.1.1 瓦斯爆炸事故的机理及其分类150

4.1.2 瓦斯爆炸事故伤害模型的研究152

4.1.3 瓦斯爆炸事故冲击波伤害和破坏模型156

4.1.4 理想化瓦斯爆炸冲击波伤害距离的确定163

4.1.5 瓦斯爆炸事故冲击波的破坏作用的研究172

4.1.6 爆炸冲击波超压遇障碍物影响（衰减）分析176

4.1.7 实际情况下瓦斯爆炸冲击波各种伤害和破坏距离的确定180

4.1.8 瓦斯爆炸事故冲击波危险性评价应用实例181

4.2 矿井火灾事故危险性评价187

4.2.1 矿井火灾事故危险源致灾概率的求解方法选择188

4.2.2 模糊故障树189

4.2.3 人因管理致灾因素危险性评价197

4.2.4 矿井火灾事故评价及应用214

4.2.5 矿井火灾事故发生概率综合评价224

4.3 煤尘爆炸事故危险性评价224

4.3.1 概述224

4.3.2 煤尘爆炸的重大危险源评价模型227

4.3.3 事故易发性的模型评价方法229

4.3.4 煤尘爆炸事故严重度模型评价231

4.3.5 固有危险性的非模型评价239

4.3.6 危险性系数评价242

4.3.7 煤尘爆炸的矿山重大危险源评价单元251

4.3.8 危险源危险等级的划分252

4.3.9 矿山整体危险性与评价单元危险性的关联252

4.4 煤与瓦斯突出事故危险性评价254

4.4.1 煤与瓦斯突出事故第二类危险源评价254

4.4.2 煤与瓦斯突出事故发生的严重度评价264

4.4.3 煤与瓦斯突出事故危害性评价273

4.4.4 煤与瓦斯突出事故分级290

4.5 本章小结292

参考文献293

5 瓦斯爆炸事故危险源致灾概率量化研究298

5.1 瓦斯爆炸事故危险源致灾概率的求解方法选择298

5.2 专家打分的三角模糊数处理299

5.3 模糊故障树分析300

5.3.1 故障树的建造300

5.3.2 故障树的简化301

5.3.3 故障树的模糊化描述301

5.4 瓦斯爆炸危险源致灾概率的量化研究301

5.5 瓦斯爆炸事故危险源分级303

5.5.1 瓦斯爆炸事故重大危险源分级303

5.5.2 瓦斯爆炸事故触发型危险源分级305

5.6 本章小结307

参考文献307

6 一般空气区瓦斯爆炸冲击波传播规律研究308

6.1 瓦斯爆炸冲击波在管道拐弯情况下传播规律实验研究308

6.1.1 引言308

6.1.2 试验系统308

6.1.3 一般空气区瓦斯爆炸冲击波在管道拐弯情况下传播规律实验研究312

6.2 瓦斯爆炸冲击波在管道截面突变情况下传播规律实验研究323

6.2.1 瓦斯爆炸冲击波在管道截面突变情况下传播规律试验系统323

6.2.2 瓦斯爆炸冲击波在管道截面突变情况下传播规律试验数据324

6.2.3 试验数据分析327

6.2.4 公式拟合336

6.3 一般空气区瓦斯爆炸冲击波传播规律理论分析337

6.3.1 管道拐弯情况下冲击波传播规律337

6.3.2 管道截面突变情况下冲击波传播规律346

6.3.3 冲击波传播规律理论分析353

6.3.4 冲击波传播规律理论与试验对比分析356

6.4 瓦斯爆炸冲击波传播数值模拟研究357

6.4.1 概述357

6.4.2 软件简介358

6.4.3 数值模拟结果及分析360

6.4.4 数值模拟结果与试验结果对比分析369

6.5 本章小结372

参考文献373

7 矿井火灾严重度评价375

7.1 研究矿井火灾时期烟气流场的意义375

7.2 建立巷道火灾烟气流动的数学模型375

7.3 火灾烟流流动模型的控制方程376

7.4 巷道火灾烟气流动二维场模型的求解379

7.5 控制方程的离散382

7.5.1 控制容积法382

7.5.2 网格划分383

7.5.3 控制方程的离散方法384

7.5.4 分离迭代求解386

7.5.5 方程组的算法步骤388

7.6 本章小结389

参考文献390

8 煤矿安全预警的原理及内容391

8.1 煤矿安全预警的理论基础391

8.1.1 系统非优理论391

8.1.2 系统控制论391

8.1.3 安全科学理论393

8.2 煤矿安全预警系统的组成394

8.2.1 煤矿安全预警管理对象394

8.2.2 煤矿安全预警的目标体系395

8.2.3 煤矿安全预警的基本内容396

8.3 煤矿安全预警机制及系统目标399

8.3.1 煤矿安全预警的基本机制399

8.3.2 煤矿安全预警系统的目标400

8.4 煤矿安全预警管理体系401

8.4.1 预警监测系统401

8.4.2 预警管理系统402

8.4.3 预警信息系统403

8.5 煤矿安全预警系统的要求404

8.6 本章小结407

参考文献407

9 煤矿安全预警系统408

9.1 煤矿安全预警指标体系408

9.1.1 预警指标体系建立的原则408

9.1.2 煤矿安全预警指标体系409

9.2 预警指标权重的确定424

9.2.1 层次分析法的基本原理424

9.2.2 层次分析法的步骤424

9.2.3 煤矿安全预警指标权重的确定430

9.3 煤矿安全预警的可拓综合模型433

9.3.1 可拓理论的基本概念434

9.3.2 安全预警问题的物元模型435

9.3.3 安全预警的可拓综合模型436

9.3.4 煤矿安全预警模型的几点说明438

9.4 预警应用分析439

9.4.1 矿井概况439

9.4.2 警限的确定440

9.4.3 新庄矿安全性可拓综合预警442

9.5 本章小结450

参考文献451