浅谈煤与瓦斯突出矿井"U"型通风系统采煤工作面上隅角瓦斯管理

屯兰煤矿是煤与瓦斯突出矿井,瓦斯涌出量大,上隅角瓦斯治理困难。为解决这一通风难题,该矿采取沿空留巷抽采措施进行作业。实践证明,该技术解决了上隅角瓦斯积聚隐患,保障了矿井高产高效。     

高瓦斯矿井回采工作面瓦斯综合抽采技术实践

为了解决高瓦斯矿井工作面瓦斯涌出量大、瓦斯浓度高,制约工作面安全生产的问题,以亨元煤业为背景,结合矿井开采及瓦斯地质条件,确定了本煤层顺层钻孔抽采、穿层钻孔抽采邻近层和覆岩裂隙带瓦斯、以及对上隅角布置抽采管路进行抽采的综合治理方法。试验表明,工作面开采期间瓦斯涌出正常,上隅角瓦斯浓度保持在0.56%以下,实现了工作面安全高效开采。     

Three-dimensional finite element analysis of geosynthetic-reinforced soil walls with turning corners

The paper presents in-depth three-dimensional finite element analyses investigating geosynthetic-reinforced soil walls with turning corners. Validation of the 3D numerical procedure was first performed via comparisons between the simulated and reported results of a benchmark physical modeling built at the Royal Military College of Canada. GRS walls with corners of 90°, 105°, 120°, 135°, 150°, and 180° were simulated adopting the National Concrete Masonry Association guidelines. The behaviors of the GRS walls with corners, including the lateral facing displacement, maximum reinforcement load, factor of safety, potential failure surface, vertical separation of facing blocks, and types of corners were carefully evaluated. Our comprehensive results show (i) minimum lateral displacement occurs at the corner; (ii) lower strength of reinforcements are required at the corner; (iii) higher corner angles lead to lower stability; (iv) potential failure surface forms earlier at the end walls; (v) deeper potential failure surfaces are found at the corners; (vi) larger numbers of vertical separations are found at walls with smaller corner angles. The paper highlighted the salient influence of the corners on the behaviors of GRS walls and indicated that a 3D analysis could reflect the required reinforcement length and the irregular formation of the potential failure surfaces.     

基于图像轮廓曲线的拐点检测算法

拐点是图像很重要的特征,包含图像的主要结构信息，拐点检测对图像配准、目标识别和三维重建等任务的处理都有着非常重要的作用。从研究轮廓上点的曲率出发，针对传统基于轮廓的拐点检测算法对噪声和局部变化敏感而造成检测结果不稳定的问题，提出一种间接反映轮廓曲率特性的方法，记为APTD(Accumulation of Point to Tangent Distance)。使用高斯函数对轮廓曲线进行平滑处理，轮廓上点的曲率越大则该点附近的点到该点处切线的距离也越大，根据这一思想，将轮廓上点附近支撑域内的点到该点所对应切线相对距离的累加和作为拐点的判别函数，从而实现轮廓拐点的检测。经由数学推导表明所提出的算法具有合理性和可行性，对比实验分析表明该算法精度高、运算量小、定位准确。     

综放工作面上隅角瓦斯治理技术实践

为解决瓦斯矿井综放面推采过高瓦斯区域时,上隅角瓦斯易超限的问题,结合赵庄二号井2309工作面地质情况,研究实施了工作面采空区瓦斯抽采和上隅角软管抽放的综合治理技术。实践表明:在2309综放工作面回采期间,上隅角瓦斯浓度得到有效控制,平均为0.15%,最高为0.36%,为工作面安全生产提供了有力保障。     

转角型幕墙铝板风荷载作用下内力和变形的数值模拟

阐述了转角型铝板和加劲肋构成的铝板幕墙的内力及变形计算，采用ANSYS软件，对板块由转角型铝板与5条加劲肋组成的复合结构的内力和变形进行计算，研究了加劲肋与铝板转角处由于局部铆钉松脱由刚结点变成铰接点后，其计算模型发生改变的应力及位移计算，最后介绍实际应用。     

顶板走向高位钻孔瓦斯治理技术研究

为了对煤矿工作面采空区及上隅角瓦斯进行有效治理，通过理论计算工作面“三带”高度，设计不同层位顶板走向高位钻孔并分析生产期间钻孔抽采参数，研究了整个生产过程中同层位、不同层位高位钻孔瓦斯抽采参数，以确定合理的层位高度，同时对后期钻孔参数进行优化调整，以便更好地解决工作面采空区及上隅角瓦斯问题。结果表明:工作面实际垮落高度比理论偏低，通过现场实际验证，最佳层位高度为9.7~21.0 m；抽采前期，低层位钻孔效果优于高层位钻孔，后期随工作面推进，低层位钻孔抽采效果变差时，高层位钻孔刚好弥补缺陷，确保任何时段均可对工作面采空区瓦斯进行高效治理。     

特厚煤层综放工作面瓦斯抽采技术研究

为解决蒋家河煤矿采空区瓦斯涌出量大、上隅角瓦斯超限和回风平巷风排瓦斯量大等问题,提出了本煤层预抽、专用瓦斯抽放巷抽采和上隅角埋管抽采瓦斯相结合的方法对该矿ZF202综放工作面进行瓦斯治理,进行了现场实测和瓦斯抽采效果分析。结果表明,本煤层预抽后,瓦斯含量由7.92 m^3/t下降为4.21 m^3/t,瓦斯压力由0.72 MPa下降为0.38 MPa;上隅角瓦斯浓度由0.78%下降至0.4%左右。通过对比,专用瓦斯抽放巷的抽采纯量是高位钻孔的2.5倍,抽采效果好于高位钻孔,使工作面和上隅角瓦斯浓度保持较低水平,有效地解决了特厚煤层综放工作面瓦斯超限问题,为安全生产提供了重要保障。     

大隆煤矿采空区瓦斯抽放数值模拟与参数确定

用有限元数值模拟方法,结合图形显示技术,对大隆煤矿综采工作面采空区瓦斯抽放问题进行了计算分析。从理论上模拟了冒落非均质回采采空区内回风隅角处的瓦斯聚积过程。直观展示了瓦斯抽放时采空区流态、瓦斯分布变化的流体力学原理。模型中采空区流态计算用非均质渗流方程,瓦斯扩散运移基于瓦斯与大气两相混溶流方程描述。计算考虑了采空区沿边界冒落非充分压实的情况。利用数值模拟试验方法给出了合理的抽放流量和工作面通风量。