保护层卸压瓦斯抽采及涌出规律研究

随着我国煤矿开采深度的增加，煤与瓦斯突出矿井和变出煤层的数量不断增加，利用保护层开采过程中的被保护层的卸压作用对卸压瓦斯进行强化抽采，使被保护层由高瓦斯突出危险煤层变为低瓦斯无突出危险煤层，从而实现煤与瓦斯资源的安全高效共采．系统介绍了基于分源原理的回采工作面瓦斯涌出预测方法，保护层开采及卸压瓦斯强化抽采技术的发展和工程应用．结合淮南潘一矿下保护层和谢一矿上保护层开采及卸压瓦斯强化抽采实例，将保护层工作面瓦斯涌出量预测结果与保护层工作面瓦斯涌出量实测结果进行了对比分析．研究结果表明，由于保护层开采的卸压作用，使被保护层卸压瓦斯抽采率远大于被保护层卸压瓦斯的自然排放率，导致保护层工作面瓦斯涌出量预测结果小于实际瓦斯涌出量．     

立井煤与瓦斯突出危险性分析及防突措施

随着煤矿开采深度的增加，立井揭穿煤与瓦斯突出危险煤层的危险性日趋增大，因此解决这一问题成为深部立井施工的当务之急.采用FLAC软件模拟计算，得出了立井工作面附近的应力分布，与现场实测煤层瓦斯参数对比分析后，得出了立井工作面附近应力分布规律.分析了立井揭穿突出煤层的危险性，得到了在立井揭穿煤层过程中，穿过突出危险煤层时突出危险性最大的结论，并被几次立井煤与瓦斯突出案例所验证.设计了适合立井应力分布规律的揭穿突出危险煤层技术，其安全性和有效性被芦岭新副井揭穿8，9号突出危险煤层工程实践所证明.这对立井揭穿煤与瓦斯突出煤层具有较强的指导意义.     

新光大桥桥墩钢板桩围堰抗渗问题分析

新光大桥5^#，6^#桥墩采用钢板桩围堰，是目前广东省最大的围堰之一，针对施工中与钢板桩相关的渗漏问题进行了分析研究：（1）对钢板桩缝渗漏问题，考虑缝内与缝外渗透系数的不同，修正了等代渗透系数公式并用其分析砂层中钢板桩缝自愈过程对等代渗透系数的影响，给出了计算最终渗透量和估算初始抽水量的计算依据；（2）利用水平面二维有限元程序的计算结果说明了钢板桩桩底的绕渗只会引起渗流量增大而不影响围堰安全；（3）论证了围堰底面封堵与导排的利弊，提出了解决方案，使工程能够顺利完成。     

长期循环荷载下珊瑚砂累积变形特性试验研究

对取自南海的珊瑚砂进行等向和K_0固结的三轴排水剪切试验,发现固结路径对珊瑚砂的剪切行为有显著影响。在此基础上,采用K_0固结条件,设计一系列不同围压和循环动应力比的长期排水循环加载三轴试验,研究得到珊瑚砂具有门槛颗粒破碎循环动应力比,安定性理论可用于解释不同动应力比长期循环加载下珊瑚砂的累积变形发展模式。基于静力和动力试验结果,引入相对偏应力水平,建立能反映初始固结状态和循环动应力比的珊瑚砂排水循环加载轴向残余累积应变显式计算模型,对预测循环荷载下珊瑚砂地基长期沉降有积极意义。     

海上深层水泥搅拌法关键施工技术与试验研究

基于海上深层水泥搅拌法工程实践,对海上DCM工法整体流程与施工装备进行总结。结合海上DCM现场施工工艺流程,对"W"施工工艺曲线成型原因、施工着底判断标准及喷水喷浆控制、桩顶与桩底土层加固处理等关键施工技术进行分析。根据每米切割搅拌次数(BRN)计算式,分析关键施工控制指标BRN关联参数,提出3种潜在可行的提高BRN值的方法,并探讨贯入与提升过程均喷浆的施工工艺的优点及可行性。以香港冲积层黏土为研究对象,通过室内配合比试验,研究总含水率对水泥土强度的影响。试验结果表明:总含水率在土样液限附近时水泥土强度最大。     

综采长壁工作面推进速度对优势瓦斯通道的诱导与控制作用

基于采动裂隙椭抛带理论，确定了采动优势瓦斯通道带的上、下边界，构建了采动优势瓦斯通道带的时空形态理论模型。以淮北祁南矿34下采区为原型，开展了上覆岩采动瓦斯通道扩展数值仿真研究，发现优势瓦斯通道在上覆岩的空间位置随推进速度的增加而降低，发育高度、宽度和范围随推进速度的增加而减小等特征。以此为依据，对综采工作面推进速度加快后的高位钻孔参数进行了相应调整，并在祁南矿34下2工作面开展了卸压瓦斯抽采人工导流试验，现场试验结果验证了高位钻孔参数依据推进速度而进行的优化是合理的，从而也验证了本文提出的推进速度对优势瓦斯通道的诱导与控制规律是正确的。     

水力诱导穿层钻孔喷孔煤层增透技术及工程应用

依据煤与瓦斯突出机理,在分析低透气性突出煤层穿层钻孔喷孔煤体增透提高瓦斯抽放机理基础上,对煤体穿层钻孔的诱导喷孔工艺及瓦斯抽放钻孔布置进行了优化设计,并在淮北矿业集团祁南煤矿7煤层工作面进行了现场试验。结果表明：水力诱导穿层钻孔喷孔煤层增透可使孔群范围煤体透气性提高150余倍,单孔平均瓦斯抽采流量增加4倍以上;消除突出危险性煤层采用综合机械化掘进,月掘进进尺平均达200 m,较传统瓦斯治理方法下放炮掘进进尺可提高4～5倍。     

基于决策树ID3改进算法的煤与瓦斯突出预测

为提高工作面突出预测指标预测的准确率,根据灰色相关理论和决策树ID3算法,提出了基于决策树ID3改进算法的煤层工作面煤与瓦斯突出预测方法。该方法以工作面的钻屑解吸指标作为主要决策属性,以地质构造、瓦斯浓度变化等现场较为直观的突出征兆作为辅助决策属性,同时根据矿井实际工作面煤与瓦斯突出数据建立预测样本数据集,把决策属性的相对灰色关联度作为决策树ID3改进算法的最大信息增益计算权重,建立了煤层工作面煤与瓦斯突出决策树预测模型,并采用该预测模型对10组煤与瓦斯突出数据进行了预测,结果表明,该模型预测的准确率显著高于采用单一钻屑指标预测的准确率。     

Fenton氧化-吸附协同处理焦化含酚废水的研究

根据焦化废水的水质特点,选择采用Fenton氧化一吸附法进行焦化含酚废水处理,去除焦化废水中的酚。通过对处理前后焦化废水中COD含量的检测分析,得出Fenton氧化一吸附法是一种可行的焦化废水处理技术。     

保护层的分类及判定方法研究

保护层开采及被保护层卸压瓦斯抽采技术是防治煤与瓦斯突出最有效、最经济的区域性措施之一.通过分析保护层开采的机理和保护效果的影响因素,在反映保护层厚度与层间垂距的相对层间距基础上,综合考虑煤层赋存条件、回采参数以及层间硬岩的影响,构建了以当量相对层间距为指标的保护层分类判定法,将下保护层分为近距离、远距离和超远距离3类,上保护层分为近距离和远距离2类.通过以天府磨心坡矿急倾斜上保护层开采和阳泉新景矿近水平下保护层开采的应用,并与现场试验结果的对比表明,提出的保护层判定方法是正确和可行的,能准确地对保护层的类型做出判定.