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采用DYD-10电子万能试验机和PCI-8型声发射信号采集系统,对不同煤厚(11.11%,20.00%,33.33%,50.00%,62.50%)的试件开展了单轴载荷作用下变形破坏全过程的力学及能量特性实验。结果表明:随煤厚占比增加,试件压裂形态从拉伸破坏,经过拉伸剪切复合型破坏,逐步变为剪切破坏;试件抗压强度逐渐减小,压密阶段占比逐渐延长、弹性阶段占比逐渐缩短;随着载荷不断增大,声发射能量和振铃计数均出现与应力应变曲线相匹配的阶段性变化,单轴压缩破裂时AE峰值能量随煤厚占比增大而减小,平均减小率为13.32%;根据能量理论,试件全应力应变过程中弹性能、耗散能分别在弹、塑性阶段有明显增加,随煤厚占比增加,试件储能极限和耗散能转化率逐渐降低,能够有效表征煤层采动覆岩裂隙演化及煤层受载破坏时的剧烈程度。 相似文献
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以伊犁矿区第三系砂砾岩含水层下综放开采为工程背景,利用相似模拟实验研究了采动引起覆岩的破断特征。结果表明,工作面推进到135 m左右,裂隙带即与砂砾岩含水层贯通,这对于6-7煤层安全高效开采造成较大威胁。为了保障工作面回采安全,设计了超前探放水钻孔,累计泄水量344 800 m3,大幅度减少了对粗砂岩流砂层的补给作用;对首采综放工作面现场观测表明,垮落到采空区的粗砂岩流砂层成为湿润的固体砂,固体砂覆盖于采空区又起到防灭火的作用,对矿井安全生产十分有利。 相似文献
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碱泉沟煤矿顶煤弱化技术 总被引:1,自引:0,他引:1
为提高倾斜煤层放顶煤回采率,通过对碱泉沟煤矿煤层特征的分析和研究,采用超前工作面深孔预爆破处理顶煤,并进行了相应的工艺研究,对提高煤炭回采率有重要意义。 相似文献
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通过相似模拟实验、现场实测及理论计算等手段,对塔河煤矿11B801综放工作面高位瓦斯抽采钻孔参数展开研究。结果表明:11B801综放工作面回采过程中存在"大、小周期"来压现象,小周期平均来压步距约15. 5m,大周期平均来压步距约65. 0m,"大、小周期"与瓦斯运移通道及聚集场所的发育密切相关;基于"大、小周期"来压步距确定了高位钻孔有效抽采长度,并反推计算出钻孔孔深、仰角、压茬距等参数;通过对工作面回采过程中顶板来压及钻孔抽采浓度监测数据分析,验证了利用"大、小周期"来压步距反推计算钻孔参数的合理性,11B801综放工作面上隅角瓦斯浓度控制在0. 47%以下,保证了11B801综放工作面安全高效生产。 相似文献
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为研究倾斜煤层沿空掘巷窄煤柱垂直及水平应力变化规律受煤柱宽度的影响,以兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿(4-5)06工作面沿空掘巷为原型,采用理论分析、数值模拟及现场监测相结合的研究方法,开展倾斜煤层沿空掘巷窄煤柱力学特征及尺寸效应分析。结果表明,随着煤柱宽度增加,垂直应力与水平应力的峰值呈现逐渐增大的趋势;建立峰值应力随煤柱宽度变化的拟合方程;得到掘进过程中不同宽度煤柱的破坏形式,即煤柱宽度较小时巷道靠近煤柱侧肩角位置与煤柱顶端呈斜切破坏;并针对倾斜厚煤层沿空掘巷窄煤柱的斜切破坏特点,对窄煤柱侧巷道的肩角位置进行加强支护;最终综合分析确定窄煤柱的合理宽度为4m,由现场工程实践表明4m煤柱宽度满足巷道稳定性的要求,有效提升了新疆煤炭资源的利用率,对新疆经济发展及社会长治久安有十分重要的意义。 相似文献