以神东矿区浅埋煤层开采为工程背景,对浅埋煤层覆岩关键层结构的类型及其破断失稳特征进行了研究.结果表明,浅埋煤层覆岩关键层结构类型可分为单一关键层和多层关键层结构;单一关键层结构又分为厚硬单一关键层结构、复合单一关键层结构、上煤层已采单一关键层结构3种类型.单一关键层结构是导致浅埋煤层特殊采动损害现象的地质根源,浅埋煤层单一...
采用高精度微地震监测系统对塔山煤矿采高15 m以上特厚煤层综放工作面岩层运动进行了监测,将监测结果与岩石力学计算和岩层运动分析相结合进行分析,得到了区段煤柱支承压力高峰区距离巷帮的距离.将微地震监测与数值计算的结果进行对比,二者基本一致,证明了微地震监测结果的正确性和可靠性.综合考虑多种因素,确定区段煤柱的合理宽度为20-25 m.
针对龙口海域下开采的实际情况,分析了海域扩大区水文地质条件,收集整理国内13个矿区综放开采导水裂缝带高度实测数据,选取采厚、基岩柱厚度、倾角、顶板单轴抗压强度、泥岩比例和覆岩结构6种因素作为导水裂缝带发育高度预测模型的影响因子,建立导水裂缝带高度预测模型,并对不同采厚条件下导水裂缝带高度进行了预测;应用FLAC软件进行了断层条件...
通过对深部岩巷开挖后围岩应力演化特征、变形破坏规律的分析,揭示了深井岩巷围岩稳定性控制机理.由此提出了深部巷道锚网索刚柔耦合及围岩整体注浆加固支护技术,即在高强度、高预应力锚杆支护的基础上,适时实施锚索关键部位加强耦合支护及围岩注浆加固和底板超挖锚注回填,并在施工过程中通过反馈信息进行参数优化.工程实践表明,该技术能够较好...
采用自行开发的ROCK MODEL程序建立了研究区三维地质模型,然后根据现场实际情况进行反演分析,确定矿体开采范围和岩土体物理力学参数;其次对塌陷坑现状进行流变分析;最后对二次塌陷进行弹塑性和流变计算,预测塌陷坑最终的发育范围,并提出相应防治措施.研究结果表明,塌陷坑在考虑流变情况下不会对公路产生影响,在二次塌陷情况下,会影响公...
根据地表下沉的3个阶段,分析了地表下沉速度的主要影响因素;以Knothe时间函数为基础,导出了适用于衰退期及其之后的下沉衰减函数,并提出下沉衰减函数中参数的确定方法.针对兖州矿区典型塌陷区不同的地质开采条件和现场实测资料,求出了典型塌陷区的下沉衰减函数和残余下沉量;最后提出了塌陷区稳定性评价指标和塌陷区稳定性分类方法,将塌陷区分为...
基于5组不同产地煤样在RMT-150B岩石力学试验系统进行单轴加载、卸载压缩试验.分析结果表明：煤样的弹性变形指标KE与弹性能量指标WE之间线性相关;采用冲击能量指标WN作为煤层冲击倾向性的判别是一种过高的估计,而有效冲击能WY能够较好地反映出煤样在压缩变形破坏过程吸收和释放能量的关系,作为煤层冲击倾向性的判别比较合理;动态破坏时间tD相差...
从砂质泥岩常规三轴试验出发,通过研究体积应变的变化规律,得到不同围压下砂质泥岩完全扩容应变与完全扩容极限.结果表明,软岩在力学作用下产生非弹性的扩容变形.进一步的试验及理论分析认为,砂质泥岩的体积变形存在一个门槛值即压缩扩容边界cd,完全扩容应变既是岩石试件体积应变的最小值同时也是最大压缩应变值.完全扩容应变及完全扩容极限与围...
通过对以高岭石和蒙脱石含量为主的2种软岩崩解特性的对比试验,运用分形几何理论分析了不同初始块度和循环崩解次数的2种软岩崩解颗粒的粒径分布特性,并就2种软岩的崩解特性差异进行了探讨.研究结果表明：随初始块度S和循环崩解次数n的增加,软岩的崩解性增强,崩解颗粒小粒径化.以高岭石含量为主软岩崩解主要是由结构缺陷中空气被水挤压产生超张...
实测了焦作煤业（集团）有限责任公司赵固一矿526 m深厚冲积层冻结井内、外层井壁温度.研究得出,在套内壁结束至冻结壁解冻透水前,有2个时间段壁间处于正温度状态,能实施透水前壁间注浆.前注浆的井壁密实度高,井壁结构整体性强,能有效防止解冻后壁间充水,改变后注浆的由内层井壁单独承载水压为井壁全厚承载水压的作用.基于前注浆井壁作用机理提...
基于声波岩体损伤定义,采用StrataViewTMR24 Exploration Seismograph爆炸震动测试仪和克浪公司生产的KDH-SWA-3C-60A型MVSP三分量测井检波器,利用锤击叠加作震源对台阶爆破钻凿的炮孔进行了声波测试试验,研究了爆区附近岩体的损伤.结果表明：经历过冲击载荷扰动的岩体与未受扰动前相比,其纵波波速均降低,接收波的主频向低频移动,岩体的纵波速度...
为防止陷落柱导通奥灰水造成矿井重大水灾,分析归纳了山西五阳煤矿陷落柱基本特征,主要包括：陷落柱发育标高在650 m以上,发育与构造密切相关,多数原生导水性差;典型陷落柱垂直具有6段特征等.以五阳煤矿7601工作面为原型,运用ANSYS有限元软件模拟分析了煤层下部有隐伏陷落柱时采动过程中的突水危险性.当工作面推进距陷落柱小于50 m时,受采动影响...
应用自主开发的网络并行电法仪及其三维采集系统,对布置在矿井工作面不同巷道内的所有电极进行电流、电压数据同步实时采集,实现了地下空间的三维电法同步测量.然后运用三维电阻率反演技术,得到矿井工作面内三维空间的电阻率分布特征,为工作面非巷道揭露区的水文地质与工程地质探查提供了有效的地球物理勘查手段.该技术突破了目前矿井直流电法勘...
为提供淮南煤矿塌陷水域水资源综合利用的理论基础,选择潘一煤矿典型的2个塌陷水域,采用格网法布设39个采样点对水质进行全面采样监测,分析水体的重金属元素且运用模糊综合评判法对水质进行评价.结果表明：西塌陷水域由于较为封闭,水质由水体中间向两岸呈递减趋势,水体中央部分采样点水质为Ⅲ类;与泥河连通的东塌陷水域,受泥河影响较大,水质较差...
在断面为7.2 m^2、长为658 m的实验巷道内,用cs2092H多通道动态数据采集分析仪,模拟煤矿掘进巷道,对瓦斯、煤尘爆炸过程中的爆炸冲击波能量、传播速度、衰减规律以及爆炸灾害的波及范围进行了实验研究.结果表明,瓦斯、煤尘爆炸压力波衰减慢,爆炸传播距离远,且传播距离随瓦斯数量以及瓦斯、煤尘分布的变化而变化.与瓦斯爆炸相比,煤尘爆炸的剧烈程...
通过对比研究淮南矿业集团各矿区试验钻孔抽采数据,在明确地面钻孔抽采瓦斯机理的基础上,运用理论分析及数值模拟的手段,分析总结了地面钻孔抽采采空区瓦斯效率的影响因素,并针对具体影响因素提出了提高钻孔抽采效率的相关建议.研究结果表明：地面钻孔抽采效率影响因素可以分为自然客观因素和钻孔施工参数两大类.加强采空区漏风控制,把地面钻孔...
为了摸清开发过程中煤储层渗透率动态变化特征,分析了影响煤储层渗透率动态变化的3种效应,引用了P＆M渗透率模型,并以沁水煤层气田二叠系山西组3号煤储层为例,模拟了储层压力从初始值降至衰竭压力整个过程中煤储层渗透率的变化.结果显示：渗透率先减小后增大;压力降至临界解吸压力3.8 MPa,渗透率衰减少了34%,降至最低值;继续降压至2.5 MPa,渗透...
采用常压热天平实验装置,在温度为1173-1323 K条件下,研究了3种煤焦与水蒸气、CO2及二者不同配比混合气体的气化特性.结果表明：气化反应温度越高,煤焦的气化反应性越好;气化剂配比中水蒸气的含量越高,煤焦的反应性越好.3种煤焦与水蒸气及CO2共气化反应性顺序为：神东〉宝一〉王坡;同一气化剂配比下,3种煤焦的平均比气化速率随温度的升高而增大,...
从炼油厂分离出一株脱硫的菌株YBS2#,摇瓶培养该菌株96 h后通过高效液相色谱法（HPLC）检测,对二苯并噻吩（DBT）降解率可达到64%,经对菌株进行形态观察及生理生化特征鉴定将其归类为微杆菌属（M icrobacterium）.在自制反应装置中考察了该菌株对乌海煤中有机硫的脱除效果,实验结果表明：该菌株在搅拌速度160 r/m in,温度30℃,pH=7.5时,对煤炭中...
在分析石灰石浆液吸收SO2化学反应过程的基础上,根据SO2,CO3^2-及其水解成分在不同pH值下的组成图,得到了在实际烟气脱硫过程中液膜中只发生2个反应,即SO2＋HCO3^-←→HSO3^-＋CO2,SO2＋SO3^2-＋H2O←→2HSO3^-.并在此基础上根据双膜理论把液膜分成2个反应区,建立了石灰石浆液吸收SO2的物理化学模型.根据Fick第二扩散定律,分别建立了各个反应区...
承蒙广大作者的厚爱，近几年，《煤炭学报》的收稿量急剧增加．由于本刊采取比较严格的审稿制度，外审工作量很大，审稿费的开支逐年增加，因此，本刊对投稿的作者酌收稿件审理费100元／篇，以补充办刊经费的不足，敬请广大作者谅解与支持．
以粉煤灰为原料,在微波辐射条件下,采用多段技术合成了NaP1型和NaA型沸石,考察并讨论了氢氧化钠的浓度、液固比以及添加剂等对沸石产品的阳离子交换性能（CEC）的影响.研究结果表明,沸石产品的CEC值随着氢氧化钠浓度的升高和液固比的增加呈增加趋势,至氢氧化钠浓度为2 mol/L和液固比为8 mL/g时达到最大值.在此最佳条件下,NaP1和NaA两种沸石产品...
以焦粉为原料,采用化学法改性焦粉,用场发散扫描电镜、表面积分析仪对改性焦粉结构进行表征.考察了改性焦粉对水溶液中亚甲基蓝的吸附模型、吸附热力学参数、黏附几率与活化能、吸附动力学方程及其吸附机理.结果表明：改性焦粉对亚甲基蓝的吸附符合Langmuir吸附等温方程.改性焦粉吸附亚甲基蓝焓变为43.33 kJ/mol,自由能变在-13.08--8.46 kJ/mol...
为寻找煤粒度的分布规律,根据分形理论建立了煤粒度分布的分形表达式,以此为基础,在不同截割条件下进行试验研究,并与威布尔分布作比较,寻找煤破碎特性指数、破碎程度参数、分形维数与影响参数的关系.试验分为3部分：首先,对不同结构参数的截齿、滚筒进行截割试验,根据试验结果对比2种分布函数对煤粒度分布表达的合适性,并对参数间的关系进行探...
针对多齿重复截割、截槽非对称的实际截割条件,建立了非对称截槽的截割力学分析模型和数学模型,分析了截割深度与崩裂角的理论和实验关系,并提出了采煤机滚筒叶片截齿轴向倾斜布置的理论依据和倾斜角度的取值范围,为滚筒截割性能的分析,尤其对硬煤截割滚筒的截齿设计和截齿安装姿态参数诸如水平旋转角、切向安装角、轴向倾斜角的确定具有理论指...
通过对采煤机牵引特性和调速特性分析及实际工作中的恒功率控制,提出基于磁流变阀的触觉技术的采煤机功率控制方法.提取采煤机截割电机的电流及转速等信号,控制器据此输出控制信号,控制基于磁流变阀的触觉力反馈装置,操作者依据感受到的手柄阻力,调节采煤机的牵引速度,使截割电机接近额定功率工作.仿真、试验结果显示,该方法能够明显提高采煤机...
提出了一种适合井下人员精细定位的主动超声定位系统.根据井下巷道的实际情况,将经典被动声纳的直线三元基阵简化为主动二元基阵.为避免井下声波的混响效应对定位的影响,对超声发射信号进行伪随机二进制编码,使相关信号的峰值更加明显,同时也提高了超声的作用距离.广义自相关算法的采用也在一定程度上抑制了干扰峰值.Matlab仿真结果表明,在具有...
为解决煤矿井下事故中环境探测、人员搜索定位、远程通信等问题,建立了一种基于无线传感器网络的子母式多机器人系统,设计了子、母2种机器人构型并具体分析了其越障性能,提出了以子机器人为节点的链状冗余传感器网络结构,建立了一种基于FPGA软核的多传感器接口模块.初步实验证实,这种以移动机器人为节点,采用无线传感器网络技术将多机器人协调控...
通过产业关联分析,确定了煤炭产业链的基本类型.并且以DEA方法为基础,构造了区域产业链效率评价的一般方法,计算和比较了煤炭产业链在各省区的技术效率、规模效率和整体经济效率.结果表明,不同省区煤炭产业链效率差别较大,东部地区产业链效率高于中西部地区,产业链效率损失主要体现在技术效率上.为了提升产业链效率,提出了煤炭产业链优化的四大...
煤炭地下气化技术尽管在前苏联、美国、中国等国家实践应用多年，但是生产的煤气主要应用于发电与燃烧，至今还没有将地下气化煤气应用于化工产品生产的先例．根据中国两阶段煤炭地下气化的试验结果，笔者提出利用“长通道、大断面、两阶段”新工艺生产地下气化水煤气，主要用作化工原料气，拓宽地下气化煤气的应用范围．由于建立化工厂投资较大...
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