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1.
针对刀柱式采空区下坚硬稳定顶板初次垮落步距大、顶板突发大面积垮落容易引起安全生产事故的问题,采用理论分析和数值计算的方式分析了工作面初采期间顶板难以垮落的原因,得出顶板自稳性高、工作面倾斜长度小、盖山厚度小、刀柱式采空下不均匀应力等是影响刀柱式采空下工作面初采顶板难以垮落的主要原因。提出采用水力压裂对顶板进行弱化,压裂过程中采用后退式多分段压裂技术,压裂钻孔采用高位孔和低位孔交叉布置方式。现场应用结果表明,工作面初采期间顶板能够及时垮落,取得了良好的效果。  相似文献   
2.
李江  杨靖 《中州煤炭》2022,(10):290-295.
应用煤矿小孔径水下裂缝压裂应力测量装置,对产煤大省的多个小煤矿进行了测量,根据地应力测量数据,分析了煤矿地面荷载分布的特点和趋势。通过实例介绍了浅埋煤矿作业中地质应力的测量结果。测量结果表明浅层煤矿井下震荡受多种因素影响,测量数据方差较大,从埋藏深度看,变化规律不明显;地质测量电压电平相对于井下具有绝对优势。最大主应力水平与垂直主应力的关系比在1.0~3.0;最小主应力水平与垂直主应力之比主要为0.5~2.0;平均主应力水平与垂直主应力的关系比主要在1.0~2.5。同时根据地面应力测量数据,设计锚杆固定参数,提高煤炭资源生产率,降低巷道维护成本,同时保证巷道的安全和保护。  相似文献   
3.
为了分析锚固方式对锚杆承载特征的影响程度,便于巷道锚杆支护设计选型,本文采用理论分析和现场实测的方法,对比了全锚锚固和端部锚固条件下锚杆轴向力与剪应力分布特征。研究结果表明:锚杆承载分布特征与锚固条件、预应力、锚杆直径和围岩强度等密切相关;锚杆轴向力沿锚固段呈现单向递减趋势,锚杆剪应力沿锚固段呈现先增大后减小趋势,主要分布于锚固段400 mm范围内;在受岩层离层错动影响时,轴向力是约束围岩破坏的主导因素,剪力中性点呈现逐步向外侧转移的趋势,相较于端部锚固,全长锚固后锚杆对围岩变形和破坏敏感度更高,应力承载范围集中在离层破坏区域,应力峰值明显降低,应力分布更均匀平缓。研究结果可知:全长锚固可明显提升围岩-支护系统整体强度和刚度,在巷道支护初期就采用全长锚固支护方式,更具有支护主动性,可以更充分利用锚杆强度性能,及时消除围岩应力集中,技术优势明显。  相似文献   
4.
The present level of literature on the subject matter indicates that nothing is known on the heat transfer across the couple stress rheological fluid flowing over a vertical avenue with Robin (mixed) wall conditions. The obtained conservation equations of the model are solved through DTM (differential transform method) and RPM (regular perturbation method). The nondimensional parameters obtained are a couple stress parameter, Brinkman number, mixed convection parameter, and Biot number. The computations reveal that flow acceleration and thermal enhancement is induced with increasing mixed convection parameter and Brinkman number for symmetric and asymmetric conditions. Increasing couple stress parameters dwindle the velocity and temperature for symmetric and asymmetric cases. The large values of the mixed convection parameter and Brinkman number increase the Nusselt values at the left wall and reduces at the right wall. The mass flow rate is augmented with the mixed convection parameter and Brinkman number but it is reduced with the couple stress parameter. The DTM, RKSM, and RPM solutions are in good agreement.  相似文献   
5.
采用空心包体(HI)应变计进行了首次断裂带岩体应力监测试验。在深埋隧洞施工开挖期,选择合适部位进行了大直径钻孔,利用对中装置、采用水泥净浆灌浆方式将HI应变计埋设在钻孔孔深24 m部位,建立了基于惠斯通电桥半桥测量的云监测系统。确定了只采用水泥净浆和HI材料弹性参数进行修正系数计算,通过分析监测数据规律确定应变计算初始时间后进行了三维应力增量计算。结果显示:以2021年9月16日为初始计算日期、在时段4和时段5期间的应力增量计算结果的第一主应力(σ1)的范围为10.3~15.0 MPa,方向为缓倾角W向;第二主应力(σ2)的范围为3.1~4.6 MPa,方向为陡倾角NEE至SEE向;第三主应力(σ3)的变动范围为0.2~1.8 MPa,方向为缓倾角近S向;最大水平主应力(σH)和最小水平主应力(σh)分量的变动范围分别为10.1~13.9 MPa和0.2~1.8 MPa,最大水平主应力方向(αH)为近EW向。结果讨论显示:通过监测数据规律分析确定的计算初始时间更具合理性;HI应变计应力监测受多因素影响,包括开挖应力扰动影响和一次监测洞段的应力和变形调整影响;本试验所得最大水平主应力量级及其方向与已有地应力试验结果接近,监测结果反映龙蟠-乔后断裂带的应力场特征。  相似文献   
6.
康跃明 《中州煤炭》2022,(6):272-278
以云县至凤庆高速公路隧道开挖工程为研究对象,采用数值分析和相似模拟相结合的手段,对其处于不同埋深岩层围岩变化规律展开研究。为保证隧道开挖施工安全,分别对隧道拱顶围岩压力、拱腰围岩压力以及上方围岩压力进行监测。基于监测数据分析围岩应力变化规律,明确了隧道开挖对其拱顶上部岩层影响程度和拱腰不同位置岩层应力在应力释放阶段所表现形式。研究表明,拱腰围岩竖向应力在左右隧道开挖整个施工阶段,应力变化曲线主要可分为3种类型,逐渐增大最终趋于稳定型、先增加后快速下降再缓慢增加型和先增加后快速下降至0型;根据拱顶及拱顶上方岩层竖向应力曲线,可将隧道拱顶上方岩层分为3种状态,拱顶上方0~50 m应力释放“高影响区”,拱顶上方50~150 m岩层属于应力释放“次影响区”,拱顶上方150 m以上岩层属于应力释放“缓影响区”。  相似文献   
7.
衔铁的磁性能以及表面平整度对断路器的吸合电流有很大的影响。利用氢气保护磁性退火热处理后,磁性能提高,但还需要进行磨削加工以保证材料表面的平整度。而经砂轮磨削后,会带来表面冷变形,使其磁性能下降。本文以坡莫合金1J50作为衔铁材料,为了克服磨削后带来的磁性能下降问题,尝试分别采用回火去应力以及抛光工艺进行后处理,对比两种方案下衔铁材料的磁性能变化情况。试验数据表明:坡莫合金1J50经过氢气保护热处理后,晶粒尺寸变大,磁性能改善;经磨削冷变形后,磁性能有所下降,这是由于其表面产生很大的内应力导致;对比采用回火去应力热处理以及抛光对衔铁磁性能的改善效果,可以看出去回火去应力热处理优于抛光处理。  相似文献   
8.
文章通过对2005~2021年期间川庆气体钻井所发生的76次断钻具事故的统计分析,认为气体钻井中钻具失效的主要原因在于钻具疲劳、钻具振动、化学腐蚀以及高速冲蚀破坏等几个方面。其中,采用空气锤钻进时,在冲击力作用下钻具的瞬时中和点上移,疲劳点不一定集中于近钻头的Ø228.6mm钻铤;高频段的钻具振动对钻具产生的破坏影响较小,而低频段的钻具振动会引发低阶钻柱共振,进而引起钻具振动失效;在地层产水条件下实施气体钻井时,钻具易发生溶解氧腐蚀和二氧化碳弱酸性腐蚀,造成钻具的点蚀破坏;井底岩屑伴随高速气体呈间歇性的高速撞击钻柱形成冲蚀破坏,是造成钻具磨损失效的主因。基于上述原因分析,从优化钻具组合、完善雾化基液缓蚀工艺和气体注入参数等方面提出了具体的对策,为减少后期气体钻井过程中钻具失效机率做参考。  相似文献   
9.
为提升寒冷地区建筑结构的实时损伤监测效果,研究了硫酸盐-冻融循环作用下采用短切碳纤维与铁尾矿作为导电材料制备的自感应水泥砂浆的耐久与压敏性能。利用质量损失、相对动弹性模量及抗压强度损失为依据探讨耐久性能变化规律,以电阻率变化率-压应力的相关关系反映硫酸盐-冻融循环作用下压敏性能发展规律并解释其导电机理,并采用平均应力敏感系数评价硫酸盐-冻融循环作用下压敏性能稳定性。结果表明,碳纤维体积掺量为0.4%、铁尾矿替代率为30%(质量分数)组合掺入水泥砂浆时,其耐久性能与压敏性能均达到较高水平,但硫酸盐-冻融循环造成的孔洞与裂缝会导致铁尾矿碳纤维水泥砂浆电阻率变化率-压应力呈一阶指数衰减关系,可采用Plane模型来反映平均应力敏感系数衰减程度与冻融循环次数、铁尾矿替代率之间良好的相关关系。  相似文献   
10.
Mechanical properties of glasses can be significantly increased by inducing surface crystallization of a low coefficient of thermal expansion phase. In this work, we produced surface crystallized lithia-alumina-silica glass-ceramics with different crystallized layer thicknesses and analysed the resulting residual stresses and their effect on mechanical properties. The residual stress magnitude was estimated by analytical and experimental methods, as well as numerical modeling. The surface compressive stress reached 390 MPa and 490 MPa, as given by the analytical and experimental determination, respectively. These stresses prevented radial cracking in microhardness and scratch tests. The best glass-ceramic achieved a Vickers hardness of 7.5 GPa and fracture strength of 680 ± 50 MPa in a ball-on-three-ball test. These glass-ceramics are translucent, providing 50–60% transmittance over the visible wavelength spectrum (1.3 mm-thick-sample). This study unveiled the causes of improved mechanical properties and validates the concept that surface crystallization is a valuable technique for developing high strength glass-ceramics.  相似文献   
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