单机架可逆冷轧带钢表面黑点缺陷原因分析及控制措施

黑斑缺陷严重影响带钢产品的表面质量,针对某单机架可逆冷轧带钢表面黑点缺陷问题,采用取样分析、酸洗实验、乳化液分析、现场质量排查等方法,对其形成原因及控制方法进行了研究。结果表明：黑点缺陷呈毛絮状,向外发散,尺寸范围2～3 mm,打磨、酸洗后基本可以消除;黑点缺陷含质量分数约37%～40%的C元素,约23%的O元素,以及约35%～38%的Fe元素,属于锈蚀缺陷;排烟风机故障是造成黑点锈蚀的原因。提出了增加排烟风机运行与轧机运行的连锁控制、增加排烟管路烟气压力检测装置及报警功能、固定油雾排放系统清理周期,增加备件储存量等改进措施,黑点缺陷得到了有效控制。     

“三软”煤层整体顶梁组合滑移支架应用研究

通过引进整体顶梁组合悬移支架在教学三矿的应用,介绍了悬移支架的结构及工作面布置情况,据使用情况制定出支架工程质量管理标准,并对试采期间出现的问题采取有效措施,分析了使用整体顶梁悬移支架的好处与不足,为采场安全生产奠定了基础.     

特厚煤层回采巷道塑性区形态特征及演化规律研究

针对特厚煤层回采巷道围岩破坏严重的问题,以义马煤田千秋矿21141工作面运输巷为工程背景,采用理论分析和数值模拟的方法,研究了回采巷道塑性区形态特征及其在采动应力作用下的演化规律。结果表明：(1)塑性区形态特征取决于双向载荷比值,不同的应力条件下,圆形巷道围岩塑性区呈圆形、椭圆形或蝶形分布。(2)受工作面回采的影响,特厚煤层回采巷道区域主应力场的大小和方向将发生改变。随着到工作面距离的增大,最大主应力沿回采巷道轴向先急剧增大后逐渐减小,在距离工作面处15 m达到峰值,最大主应力与x轴夹角则逐渐增大并接近于竖直方向,最小主应力也呈先增大后缓慢减小,峰值位置在距离工作面约25 m处。(3)在采动应力作用下,工作面前方回采巷道塑性区形态特征会发生变化。随着到工作面距离的减小,回采巷道两肩角处塑性区不断向深部扩展,其形态由不规则逐渐演化成蝶形,塑性区蝶叶方向会随着最大主应力的变化而发生偏转。研究成果可为特厚煤层开采方案设计、回采巷道支护参数确定等提供理论依据。     

"采煤概论"课程教学方法探讨

笔者结合几年的授课经验,逐渐总结出一种适合"采煤概论"课程特点的教学方法,这种教学方法是以多媒体授课和模型参观展示为主,综合运用课外作业、课题研究、讨论课、考试等多种教学手段.这些教学手段不仅很好地调动了学生的学习积极性,加深了学生对课程知识的理解,而且对多媒体授课的方式也有很好的促进作用,取得了较好的学习效果.     

“三软”厚煤层开采覆岩运动规律模拟

针对"三软"厚煤层具体情况,运用相似模拟技术,模拟采场受到采动影响后的变化状态,得到采场工作面前方支承压力分布范围,采场的应力分布情况,上覆岩层的破坏和运移趋向,并将实验结果与现场检测结果进行比较,显示两者吻合较好。该实验能够对采场上覆岩层分布进行很好的模拟,对安全生产具有一定的参考价值和指导意义。     

炮放工作面支架与围岩相互作用关系分析

通过对放顶煤工作面顶煤、单体支柱力学特性分析,得到顶煤的滑移卸载特性和单体支柱的弹塑性模型,建立了支架与围岩相互作用的力学模型,指出放顶煤支架同样存在"限定载荷"、"给定变形"的工作状态。计算得到单体支柱合理的初撑力和支护强度,为单体支柱放顶煤工作面合理支护提供了理论依据。     

"三软"煤层炮放面矿压规律及支护参数优化研究

郑州矿区受滑动地质构造的影响,使得二1 煤层变软,属"三软"煤层.通过对教学三矿11011炮采放顶煤工作面支柱初撑力、工作阻力、顶底板移近量等矿压数据的观测与分析,揭示了工作面来压显现程度、来压步距、来压强度特征和支柱受力特点.在此基础上,对11011工作面的支护参数进行了优化改进,经现场观测,工作面支撑体系整体刚度提高,顶板控制效果良好.     

巨厚煤层开采覆岩运动规律模拟

针对平均煤层厚度为21m的具体情况,分别采用离散元数值分析软件UDEC3.1和相似材料模拟进行了研究,研究表明大采高使工作面前方支承压力分布范围增大和峰值位置前移,沿着工作面推进方向,覆岩整体呈现梯形跨落,覆岩跨度不断增加,引起的地表移动范围也不断增大,完全采动影响下,地表垂直沉降范围大致为跨度的2.6倍。     

轴压及围压变化条件下低渗透煤样渗透性响应特征试验研究

针对低渗透煤样在轴压及围压变化作用下的渗透率演化关系,利用自主研发的全应力-应变三轴伺服控温渗流试验系统,开展变围压及变轴压条件下煤样渗透率的试验研究。试验结果表明:渗透率在轴压及围压变化过程中减小,围压对渗透率影响高于轴压对渗透率的影响;围压σ2与渗透率K符合K=ae-0.45σ2关系式,拟合系数a随着轴压的升高呈依次降低的趋势;轴压σ1、围压σ2均为1~10 MPa的范围内时,轴压、围压和渗透率满足K=15.426 23e-0.45σ2-0.261 94σ1e-0.45σ2的函数关系。     

轴向应力循环加卸载作用下含瓦斯煤渗透性研究

 针对构造煤渗透率对轴向应力循环加卸载的响应特征,利用自行研制的含瓦斯煤热–流–固耦合三轴渗流试验装置,进行试验研究,并结合试验结果进行渗透率动态模型分析,结果表明：含瓦斯构造煤的渗透率与应变的关系呈斜“V”字型走势,峰值强度后,煤样渗透率增加趋势明显,且增速大于初始压缩阶段渗透率的降速;煤样渗透率与轴向应力在加卸载过程中符合负指数函数分布,渗透率在加载过程中减小,卸载过程中有所恢复,渗透率与有效应力未形成封闭曲线,循环加卸载使煤样中孔隙进一步压缩,渗透率损失量增大,同时渗透率对于有效应力的敏感度降低;通过引入加载过程渗透率敏感性损失因子及卸载过程中渗透率损耗因子,建立循环加卸载过程中渗透率与有效应力的动态演化模型,试验数据与理论计算数据对比验证了模型的适用性。