大采高切眼煤巷支护参数合理性力学分析

为了有效控制大断面复合顶板大采高开切眼围岩稳定,根据白龙煤矿2-1101大采高综采工作面开切眼的特点提出了支护结构及参数。为验证支护参数的合理性,分别建立了煤巷稳定性分析模型,提出巷帮稳定状态准则。对于巷道两帮失稳状态准则为锚固体内锚杆的应变量不能超过其极限应变量。对于巷道顶板失稳的一种形式是剪切面上的下滑阻力F不足以克服下滑的剪力V,出现剪切破坏;另一种形式为顶板岩石发生压缩破坏。根据开切眼两帮和顶板稳定性的力学计算分析模型,研究结果表明白龙煤矿大采高开切眼的顶板和两帮均处于稳定状态。     

含偏置裂纹材料断裂韧性的焦散线实验测试

应用落锤冲击加载系统,对含偏置裂纹的半圆盘试件在冲击载荷作用下的动态断裂行为进行了实验研究.结果表明:随着预制裂纹偏置距离的增大,剪应力在裂纹尖端的作用增强,裂纹逐渐由I型向I-II复合型裂纹转变,裂纹起裂需要的时间也略有增加,裂纹在扩展过程中的曲裂程度显著增大;在动态载荷作用下,裂纹的扩展速度在起裂后迅速增大到某一值后呈现不断波动变化的特点,裂纹扩展的平均速度随偏置距离的增加逐渐减小,当裂纹扩展的归一化裂纹竖向长度λ>0.8时,由于冲击点处局部压应力场的影响,裂纹的扩展速度迅速降低;随着裂纹偏置距离的增大,材料的起裂韧性K_IC减小、K_IIC增大.随着裂纹的扩展,裂纹的扩展韧性有所增大.     

浅埋大采高综采工作面煤壁片帮可控因素离散元数值计算分析

以三交河煤矿504工作面地质条件为工程背景,利用离散元数值分析软件探究工作面煤壁片帮可控因素之间的关系,包括端面距离、支架工作阻力和水平支护力;通过现场实测验证表明:504工作面所选用的ZY7600/26/55双柱掩护式支架的结构和参数满足安全生产需要.     

煤矿对旋轴流通风机三维全流场数值模拟

针对矿用局扇对旋风机,建立了三维整机全流场几何模型,采用四面体非结构化的网格进行空间离散,完成了整机的数值计算。主要分析了风机内部特定面处的压力场和速度场的分布规律,揭示了轴流风机内部流场的基本特性。研究结果可为风机的优化设计提供借鉴,对提高轴流风机的整机性能具有重大意义。     

采动岩体双液压注式封孔技术在瓦斯抽采中的应用

针对李雅庄煤矿高位抽采钻孔在采动应力影响下封孔质量降低、抽采效果差、钻孔使用期短的难题,分析了传统封孔技术特点和难点,提出"采动岩体双液压注式封孔技术".通过现场应用,其封孔效果有显著提高;同时,此种封孔技术对煤层注水、注浆加固、瓦斯压力测试等也有借鉴价值.     

杨家村矿弱胶结软岩大断面煤巷变形特征研究

黏土为分析杨家村矿弱胶结软岩大断面煤巷变形特征,采用现场调研、室内实验、现场实测手段对围岩物理力学性质与围岩位移曲线演化过程进行较深入探究,结果表明:岩石软化系数约为0.23,属于软化岩石;围岩具有易吸水、膨胀、强度低、胶结性差,且易发生塑性变形的物理力学特征;顶板围岩变形整体大于底板与帮部;不同区段顶板围岩位移程度具有差异性;顶板深基点岩层位移大于浅基点岩层位移;岩层位移曲线总体上初期变化速率较快,后期呈"台阶"式演化特征,各基点曲线演化过程在时空上近似同步;缩小巷道宽度,改变支护锚固方式,提高支护强度,适度泄水与排水并及时喷浆封闭围岩,有助于维护该类巷道围岩稳定。     

李雅庄煤矿2-224工作面瓦斯涌出规律探索

掌握矿井煤层赋存和涌出的规律,是治理矿井瓦斯灾害的前提。分析了李雅庄煤矿2-224工作面瓦斯涌出变化规律及瓦斯涌出量与风量配置关系,考察了瓦斯抽放效果,对工作面周期来压的规律进行了细致的观察和总结。并结合工作面的实际情况对瓦斯异常情况采取了相应的措施,保证了生产地正常运行。     

浅埋大采高综采工作面矿压显现规律研究

 本文针对霍州矿区三交河煤矿2号煤层合并区域生产地质条件,进行了504大采高综采工作面矿压观测,深入分析了浅埋大采高采场来压规律、支架工作阻力及煤壁片帮特征,结果表明,工作面周期来压步距平均为14m左右,平均动载系数为1.13;工作面回采期间小范围片帮,端头处较为严重;ZY7600/26/55双柱掩护式支架能够满足生产需求。实测结果对相同条件下煤层开采采场围岩控制及来压步距预测具有重大的实践意义。     

低瓦斯矿井大采高工作面周期来压期间上隅角瓦斯治理

通过对上隅角瓦斯来源的分析,采用高位走向钻孔抽采、上隅角悬挂大风帘、加强周期来压的观测等方法,解决低瓦斯矿井大采高工作面周期来压期间上隅角瓦斯超限的难题,保证矿井的生产安全。     

瞬变电磁法在掘进工作面超前探水的应用

针对矿井8号煤层赋存区域有突水可能问题,提出了采用井下瞬变电磁法在掘进工作面进行超前探水,通过在掘进工作面迎头设置4条测线进行超前探测,通过结果分析对掘进工作面水害防治提供了相关意见,从而实现安全高效掘进。