利用一条瓦斯综合治理巷道的“一巷多用”,实现保护层和被保护层的瓦斯联合治理,是强突煤层瓦斯治得住、治得快、治得省的有效途径。以淮南矿区潘三煤矿17181(1)瓦斯综合治理巷为研究对象,在综合考虑钻孔施工、瓦斯抽排及侧向支承压力分布特征等因素的基础上,确定了合理的巷道层位。采用高强组合锚杆支护、高强度高刚度锚索组合支护、围岩重构技...
以东林矿8大类主要煤矿事故中的水害事故(最大涌水量为1 950 m 3/h)为分析对象,以《重庆市突发事件风险管理操作指南(试行)》的“六表一图”为核心框架,开展煤矿事故风险评估工作。列出了“煤矿水害事故风险目录”、“煤矿水害事故风险采集表”;计算了“煤矿水害事故风险损害后果”和“煤矿水害事故风险可能性”,并绘制了“煤矿水害事故风险矩阵...
工作面回采导致上覆岩层破坏,上覆岩层的破坏与煤矿顶底板突水、冲击地压、煤与瓦斯突出等事故发生密切相关,对回采工作面矿压显现规律的研究是保障煤炭安全开采的关键之一。回采工作面在覆岩破坏过程中,由于应变能的释放,产生相应强度较弱的地震波(微地震波)。微地震监测技术能够实现实时动态三维空间的整体监测。对鲁西煤矿3上107工作面回采过...
片帮往往引起冒顶,而冒顶的扩大引起片帮的加深,甚至使顶板破碎,引起支护方式的失效,造成机电事故、支架失稳等现象,严重影响了矿井的安全生产。为了研究大采高工作面煤壁片帮因素,采用UDEC数值模拟软件,分析了不同采高下和不同工作面深度下煤壁最大片帮深度与采高关系以及工作面埋深的关系曲线。研究得出:随着工作面采高的增大,煤壁最大片帮深...
针对东胜—神府矿区煤层顶板水害特点,提出了煤层顶板含水层富水性探查、煤层顶板水害预测、矿井涌水量预测及其水害防治技术体系,在分析以上方法优缺点的基础上,认为井上下联合探查、钻探与物探并用及“顶板钻探+孔内物探”的思路是顶板含水层富水性探查的方向,基于GIS的煤层顶板水害预测方法的应用是提高其预测准确性的途径之一。
为了实现井下风量及风流的有效控制,确保矿井通风系统的稳定、可靠以及矿井的安全生产,以永煤车集煤矿南翼延伸轨道大巷为研究对象,研究设计了司控气动风门开启装置。该设备由2组主控装置、供风管路及2个气缸组成,实现风门的自动开启、关闭;每组主控装置各控制一道风门及风门前后的2道,且2组主控装置能够实现风动闭锁。研究改善了永久风门的开启...
堆载预压的卸载时机判断一直是公路工程建设中的难点问题,何时卸载才能在保证工期的前提下满足工后沉降的要求是核心内容。结合对申嘉湖杭高速公路(练杭段)的现场观测,通过提出“超载效应因子”的概念,总结了填土高度和超载预压时间对超载路基沉降的作用规律,并采用Sep98沉降预测程序对软基沉降进行了预测。结合规范中相关卸载控制标准,进一步提...
在突出矿井施工钻孔经常会遇到瓦斯喷孔现象,瓦斯喷孔是突出矿井钻孔施工过程中经常发生的一种瓦斯事故,钻孔施工过程中的喷孔现象不仅仅会造成瓦斯超限,而且会对钻孔施工人员生命安全造成严重威胁,危害矿井安全生产。为减小对突出矿井钻孔喷孔的危害,设计了一种防喷孔装置,该装置主要构成部分包括封孔套管、孔口多通装置、煤气分离装置、防喷抽...
随着矿井开采深度的不断增加,巷道所受应力情况越来越复杂,因此冲击地压问题变得愈加突出,国内外专家学者提出了许多防冲技术措施,并取得了重要的研究成果。卸压钻孔可以释放煤体中聚积的弹性能、降低应力集中程度、减小冲击危险,是冲击地压矿井普遍采用的消冲措施。为了解决卸压钻孔施工存在的诸如花费大量人力、无法保证钻孔施工真实性、不利...
为了研究桥坝结构在建设过程中整体结构桥坝基础沉降变形规律,确保桥坝的设计结构最优以及坝体配筋、坝体强度满足要求,采用FLAC3D数值模拟软件,分析了桥梁结构基础场地地基概况、基础底面特征值计算、地基承载力容许值确定、荷载组合验算以及桥梁基础沉降变形规律,研究得出:在整个结构施加压力之后,整体结构出现较大的沉降,结构的不均匀沉降较...
软弱路基在现代交通工程施工建设当中越来越常见,分层回填强夯法是处理此类地基的有效方法之一。结合某工程现场实际情况,采用室内外试验及数值模拟相结合的分析方法,探究了分层回填过程中,二灰砂配合比以及回填速率对路基工程力学特性、孔隙水压力以及沉降变形等的影响。研究结果表明:采用白灰、粉煤灰、碎石配合比为1∶2∶7,回填速率为0.2 m/d...
在煤系地层或含气地层段施工隧道,有毒有害气体涌向开挖空间,易引起瓦斯爆炸事件。为防止瓦斯爆炸及确保施工安全,通过阐述引起爆炸的条件及危害性,以期引起施工单位高度重视;同时,重点介绍了通风、瓦斯检测、火源及人员管理等方法,确保技术及管理双重措施到位,为瓦斯隧道施工创造良好的安全环境。
为解决室内空气质量安全问题,分析了人、物以及环境3个总指标中的8项因素,确定因素的等级划分,采用层次分析法对室内环境质量安全进行评价。综合考虑确定影响室内空气质量安全的人的因素、物的因素、环境的因素为影响室内环境质量安全的主要因素,在此基础上把复杂因素看作一个系统。通过分析影响室内空气因素的特征属性、信息来源,划分出相互联...
钻孔灌注桩因其自身众多优点而在工程中被广泛应用,而沉渣的存在对桩的承载特性有较大影响。根据现有工程资料,利用有限元软件详细分析了桩底沉渣厚度、弹性模量、泊松比、内聚力及内摩擦角各几何、物理力学参数对桩承载特性的影响。研究结果表明:沉渣厚度对单桩极限承载力有较大影响,沉渣的存在使得单桩极限承载力快速降低。沉渣厚度对极限承载...
膨胀土边坡常常发生失稳破坏,其强度和稳定特性一直是膨胀土研究领域的重要课题。以引江济淮试验段工程为研究背景,通过室内往复干湿循环试验,开展膨胀土强度特性研究,探索膨胀土边坡失稳原因,并利用Geo-Studio仿真软件进行算例验证。在上述研究的基础上,继续进行膨胀土边坡防裂隙加固法的有效性验证。研究结果表明,膨胀土的抗剪强度(内聚力、内...
近年来,城市活动断层的探测和研究工作在世界各地得到了迅速发展。查明活动断层的空间分布,确定断层的位置和最新活动时代,以便采取有针对性的防震减灾措施,已成为减轻地震灾害的一项极其重要的工作。地震反射波勘探是进行断层探测的重要物探手段,而对于一些地质环境复杂的地区,单纯的反射波勘探效果欠佳,因此提出了将反射波方法与基于初至波走...
己二酸是一种重要的煤基尼龙化工单体化学品,已广泛用于多个领域。介绍了己二酸的用途,简述了目前工业领域以硝酸为氧化剂生产己二酸的技术背景,主要存在所产生的氮氧化物有害尾气处理成本较高且处理不完全等问题,着重分析了近年来以环己烯为原料清洁合成己二酸的研究进展,包括一步、两步及三步氧化法,所用的清洁氧化剂包括过氧化氢、过氧化氢有...
以平顶山地区原有的2个国有企业为研究主体,结合国内煤化工和尼龙化工近年来的发展状况,深入分析了煤基尼龙化工产生的原因和形成模式,揭示了煤基尼龙化工快速发展的深层原因,展望了发展前景。
鄂尔多斯盆地东南缘大宁—吉县地区上古生界具有巨大的非常规天然气资源潜力,其中,太2段、山2段、山1段和盒8段为研究区上古生界主要的致密砂岩发育层段。结合大量的钻井资料及储层物性测试数据对研究区4套主要砂体进行了分析,得出研究区从本溪组到盒8段砂体发育规模逐渐增大;孔隙度主要集中在5%~7%,渗透率偏低,大多在(0~0.6)×10-3μm 2。运用曲...
在偃龙煤田西部发现龙门滑动构造已有60多年,尚未整体上对其形成机制及控煤作用深入研究。采用断块掀斜理论和构造应力场理论,通过对物质条件、动力条件、边界条件、诱发条件等运动条件分析,说明龙门滑动构造是在嵩山隆起基础上,受东西向、北西2组边界断裂组成断块掀斜控制,在华北古板块地壳活动频繁的背景下,诱发重力失稳的煤系岩层由掀起端向...
近年来,柴窝堡凹陷的勘探显示出深层二叠系具有良好的油气勘探前景,但目前对于凹陷东南缘研究匮乏,沉积特征认识不清,沉积相类型存在较大的争议。通过对其东南缘剖面露头岩石相分析,建立不同地层分布的沉积相柱状剖面,研究地层横向上的可对比性,识别纵向中—下二叠统地层发育的沉积相类型:下二叠统发育冲积扇、扇三角洲沉积,中二叠统发育滨浅湖...
自由曲面结构的形态优化通常是在给定材料参数和曲面厚度的情况下进行的,因此有必要对材料参数和曲面厚度取值对曲面形态优化的影响进行研究。基于梯度法,采用非均匀有理B样条(NURBS)技术生成自由曲面,以最小应变能为优化目标,对自由曲面进行形态优化,并研究了材料弹性模量、泊松比和曲面厚度对优化结果的影响。研究表明,弹性模量的取值对曲面的...
煤炭开采的安全问题关系到煤炭行业的稳定发展,现代化煤矿的安全管理模式有待创新、完善。开展煤矿本质安全管理评价体系的研究,加强安全基础管理,增强煤矿企业的竞争力,是促进我国煤矿安全生产形势稳定好转的有效途径。介绍了本质安全的定义、内涵和特征,并总结提出本质安全型煤矿建设的目标和原则,重点阐述了建设本质安全型煤矿的具体措施,从...
不同研究机构在试验结果基础上提出的凿毛新旧混凝土界面的受剪承载力计算公式存在较大差异,由于目前对其剪切滑移受力机理的认识仍不够深入,故以最简单的规则齿咬合凹凸界面为研究对象,在分析界面受力特征和剪切滑移规律基础上,提出了齿剪断、界面钢筋剪断、界面钢筋拉断、齿滑脱4种可能的破坏形态;建立了规则齿咬合接触面力学模型和齿的受力状...
吸力式桶形基础是一种应用于海上风机的典型基础形式,波浪循环荷载与海流引起的冲刷会影响基础的承载力,进而危及结构的安全。采用模型试验手段和有限元软件数值方法,分析了基础的长径比(0.50、0.75和1.00)、冲刷和波浪荷载作用对基础的承载特性的影响。研究发现:随着长径比的增加,吸力式桶形基础承载力(水平和竖向抗拔)的增长速率明显加快而冲...
地表高程剧烈起伏,近地表风化层速度与厚度横向剧烈变化导致山地资料出现严重的静校正问题,而被广泛应用的基于地表一致性假设的常规静校正技术已经不能很好解决这类问题,故提出了一种新方法。用初至走时层析反演出近地表速度场,傅氏变换二维或者三维波动方程的时间项;采用泰勒级数展开利用高阶有限差分法求解波场,实现波动方程延拓静校正,完成...
针对现有矿用多参数气体检测设备只能单向上传检测数据,无法获取瓦斯抽放管网中其余监测点检测数据,缺乏自动对比分析能力的问题,设计研制了一种基于WiFi信息获取的以嵌入式微控制器为核心的瓦斯抽放管道气体多参数便携式测定仪。该仪器能自动检测瓦斯抽放管网中气体的温度、压力、体积浓度(CH 4、CO、CO 2、O 2),并根据节流件产生的差压信号计...
针对煤矿巷道掘进面前方地质构造预报问题,采用矿井瞬变电磁和瑞雷波综合超前探测技术对小回沟矿1号西回风大巷进行探测,划定异常区域进行钻探验证。结果表明:使用综合物探技术能准确预测掘进面前方陷落柱的范围及含水情况,对类似地质条件的矿区的安全掘进具有一定的示范作用。
采用时域有限差分法(Finite-Difference Time Domain,FDTD)计算电磁场问题时需要设置适当的吸收边界条件(Absorbing Boundary Condition,ABC),从而将无限空间转化为有限空间来模拟电磁波的传播情况及其规律。讨论了单轴各向异性完全匹配层(Uniaxial Perfectly Matched Layer,UPML)吸收边界条件下的三维时域有限差分法,介绍了一般FDTD的基本原理,...
为了确保煤矿巷道断面的合理设计,以云盖山煤矿一矿实际矿井地质条件为例,采用数值模拟软件,分别对梯形、矩形、直墙半圆拱形断面巷道进行数值模拟研究,研究了巷道周围煤岩体位移、塑性区分布,巷道周围煤岩体最大主应力、最小主应力云图。研究得出:在无支护的情况下,当采用直墙半圆拱形断面时,巷道顶板变形量、左帮变形量最小,因此该煤矿运输巷...
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