高原矿井不同时期通风方式研究

由于高原矿井地处高海拔地区,大气压力以及含氧量低,严重影响企业的正常生产,因此为了改善井下劳动环境、提高单位体积空气中的氧气含量,需要在不同时期采取不同的通风方式。高原矿井生产初期使用压入式通风方式,可以取得较好的增压、增氧效果。但是随着开采深度的不断加大,压入式通风管理越来越困难。当开采深度达到一定范围时,矿井内部的空气压力足以满足矿井生产需要,通风方式可以改为抽出式通风。     

深部不同深度岩石脆延转化力学行为研究

岩石脆延转化力学行为规律是深部岩石力学研究的重要内容之一,同时也是影响深地工程安全高效实施的关键因素。为研究深部不同深度岩石脆延转化力学行为差异性规律,以松辽盆地1 000～6 400 m不同赋存深度的砂岩、砾岩和安山岩为研究对象,开展了同一深度岩石不同应力水平下、不同深度岩石同一应力水平下以及不同深度岩石原位应力水平下的常规三轴实验,并采用峰前和峰后脆性指标分析了岩石的脆性特征,初步揭示了深部不同深度岩石脆延转化力学行为的关键影响因素与差异性规律。研究结果表明:不同深度岩石脆延转化并非是瞬时的,而是存在一个脆延性逐渐转换的应力区间。同一深度岩石不同应力水平下其脆延特征主要受围压影响。对于1 600 m深砂岩,其脆性整体上随着围压的增大而减小,出现了从脆性—延性—应变硬化的转变,并且其峰后塑性逐渐增强,直到峰后呈现完全塑性。50～70 MPa应力水平范围为1 600 m深砂岩的脆延转化区间;相同围压下不同深度岩石的脆延特征主要受其本身矿物组分的影响。对于松辽盆地岩石样品,其硬相矿物和中等相矿物的含量总体上随着深度的增加而增大,导致其脆性随深度的增加而增大,由浅至深表现出延性—脆延转化—...     

综掘工作面前抽后压混合式通风除尘技术参数研究

分析了裴沟煤矿31051综掘工作面的实际情况,确定采用前抽后压式通风方式,并对其通风技术参数进行了研究。经现场试验,测定压抽风筒口距迎头不同距离时抽风口后5 m的粉尘浓度,得出压入式风筒口距迎头25 m,抽出式风筒口距迎头4 m时,除尘效果最佳。     

旋挖钻机碎岩计算方式的分析探讨

结合外载碎岩基本现象,对旋挖碎岩基本过程进行分析,得出其在回转钻进情况下的螺旋破碎的碎岩形式。然后根据岩石破碎时的压入条件,以单个截齿为研究模型,得出轴向压力的理论计算公式,继而参考库伦纳维的内摩擦理论,得出了切削力的理论计算公式。根据不同钻具形式,将单个截齿的计算公式扩展,得到了旋挖钻机压力和扭矩参数的计算公式。将轴向力与切削力计算公式中在特定工况下的影响因子简化,得出了旋挖钻机钻进过程中进尺速度与切削力的理论关系。最后利用LS-DYNA动态分析软件模拟了单个截齿在不同侵深条件下的切削力变化曲线,并将曲线与同等工况下理论计算的曲线进行对比,得出单个截齿的入岩参数理论计算公式。可为入岩旋挖钻机设计提供参考。     

钻孔参数对瓦斯压力测定时间的影响分析

为了能缩短现场瓦斯压力测定时间,探讨了被动式测压方法,从理论上分析了测压钻孔半径与入煤深度对瓦斯压力测定所需时间的影响,并建立计算模型,推导出了瓦斯压力测定稳定时间的计算公式,结果表明:煤层瓦斯压力测定稳定时间与测压钻孔半径的4/3次方成正比,与测压钻孔入煤深度的2/3次方成正比。现场试验表明:在相同的钻孔暴露时间下,钻孔半径与入煤深度越小,瓦斯压力测定时间越少,且瓦斯压力测定结果越大。同时也表明了理论公式的可行性,这为煤层瓦斯压力的快速测定提供了重要的参考依据。     

沉淀池的排放装置[苏]

该装置是由乌克兰选煤研究院研制的。它由机架1,铰接在机架支座上的工作杠杆2和辅助杠杆3组成。工作杠杆有长臂[a]和短臂〔б〕。杠杆上的铰接处铰接装着闭塞构件5的吊杆4。闭塞构件附加配重6,并在其中间装有球面支座7,通过支座闭塞构件支承在装于吊杆上的止推滚珠轴承上。     

基于风流及粉尘分布规律的机掘工作面风筒布置

为优化机掘工作面局部通风布置,改善工作面通风及排尘状况,基于气固两相流理论,利用数值模拟的方法分析了机掘工作面压入式、抽出式及长压短抽式3种通风方式下,随着风筒口至工作面距离的变化,工作面风流运动规律及粉尘的分布规律,并确定长压短抽通风方式风筒口合理位置为:压入式风筒口距工作面距离Ly在3.5槡S~5槡S或6槡S~6.5槡S,抽出式风筒口距工作面距离Lc1.5槡S。确定压入式通风风筒出口至工作面最佳距离约为3槡S,抽出式风筒吸风口至工作面最佳距离约为槡S;确定长压短抽式通风风筒口最佳位置为Ly在6槡S~6.5槡S,Lc≈槡S。模拟结果与前人文献试验结论基本一致,模拟结果可靠。     

露天矿用车衬套装配机的设计与应用

基于过盈配合压力装配过程分析计算系统,针对大型露天矿用自卸车前轴衬套的装配过程,计算接触压力和压入力等参数,利用数据结果,研制开发一种带有液压传动系统和电气控制系统的矿用自卸车前轴衬套自动装配机构。结果表明,通过设计和开发的机电一体化矿用自卸车前轴衬套装配机的实际应用,证明理论分析计算是可行的。提高大型露天矿用自卸车前轴衬装配效率,消除维修时的安全隐患,确保某品牌矿用自卸车在大型露天矿上运行的可靠性和完好率。     

晋华宫矿8709回风顺槽综掘工作面综合降尘措施

为了解决晋华宫矿8709回风顺槽综掘工作面压入式通风下迎头粉尘浓度过高的问题,提出了采用长压短抽的通风系统来降低迎头煤尘浓度,并对风筒的最优布置高度进行研究。在采取了综合降尘措施后,现场实测综掘机司机处全尘和呼尘降尘率达到74.9%、78.1%,降尘效果非常明显。     

对辊压球机结构模态分析

针对对辊压球机在工作过程中不可避免地存在振动现象,分析其动态特性就显得尤为重要。运用ANSYS软件对某型号对辊压球机进行有限元模态分析,得到其前6阶固有频率和相应振型,并提出了可能存在的共振风险与设计隐患,对对辊压球机的设计与制造具有一定的指导意义。     

轴向载荷大和转数小时对钻进效率的研究

随着钻进深度的增大,岩石硬度及其塑性也有所增大。在压力为1000大气压条件下,大多数沉积岩当切削工具压入其上时,不经脆性破碎就产生变形。而是塑性变形由实验资料中得出结论,随着转数的增大,钻头一个转数所切削的岩石深度也不断减     

用解吸仪在工作面前方测定煤层瓦斯含量

<正> 从煤壁钻孔中不同深度采取煤样,用解吸法研究其瓦斯释放,此时,只允许把新钻取的煤芯装入采样罐中。为了采取这种试样,使用一种特殊的钻孔装置,即由带动钻机运转的压缩空气和吸气装置组成的。空心钻杆穿过冲洗轴连接到钻机上,冲洗轴连接到带有排气管的冲洗头上。钻机推进时,借助于螺旋形焊接     

纳米压痕条件下单晶锗的尺寸效应研究

采用准静态法对单晶锗(111)晶面进行了纳米压痕实验,对单晶锗(111)晶面的位移-载荷曲线及硬度-压深曲线进行了分析。结果表明,在压入深度为471.36nm时,单晶锗(111)晶面的加载曲线上出现突进点,随着压入深度的进一步增加,突进点逐渐增多。该点对应为单晶锗(111)晶面由塑性变形向脆性断裂转变的临界点。单晶锗卸载曲线上出现突退点,突退点对应为单晶锗由弹性变形向塑性变形转变的临界点。单晶锗(111)晶面的硬度和弹性模量均呈现出随压入深度的增加而减小的趋势,表现出明显的尺寸效应。基于Nix-Gao模型对单晶锗(111)晶面的硬度与压深关系进行曲线拟合,得到无尺寸效应时的纳米硬度为8.399GPa,微观特征长度为131.907nm,尺寸效应因子为0.168。     

纳米压痕条件下单晶锗的尺寸效应

采用准静态法对单晶锗(111)晶面进行了纳米压痕实验,对单晶锗(111)晶面的位移-载荷曲线及硬度-压深曲线进行了分析。结果表明,在压入深度为471.36nm时,单晶锗(111)晶面的加载曲线上出现突进点,随着压入深度的进一步增加,突进点逐渐增多。该点对应为单晶锗(111)晶面由塑性变形向脆性断裂转变的临界点。单晶锗卸载曲线上出现突退点,突退点对应为单晶锗由弹性变形向塑性变形转变的临界点。单晶锗(111)晶面的硬度和弹性模量均呈现出随压入深度的增加而减小的趋势,表现出明显的尺寸效应。基于Nix-Gao模型对单晶锗(111)晶面的硬度与压深关系进行曲线拟合,得到无尺寸效应时的纳米硬度为8.399GPa,微观特征长度为131.907nm,尺寸效应因子为0.168。     

煤矿井下瓦斯抽采孔完孔筛管研究与强度分析

针对目前井下常用完孔筛管存在的问题和下筛管工艺特点,进行了煤粉粒度分析,确定了筛管的割缝宽度;建立了圆形孔、轴向割缝及周向割缝筛管模型;采用Ansys Workbench分析了不同过流面积比下,不同结构筛管的抗围压强度以及下入强度。研究表明:筛管缝宽6 mm时,通过减小缝间距把过流面积比从4%提高到12%时,井下常用圆形孔筛管的抗围压强度和下入强度变化不大,不影响使用;轴向割缝筛管下入强度虽然较大,但抗围压强度最小且衰减较快,不宜选用;周向割缝筛抗围压强度最大,达到圆形孔筛管的150%,最高下入强度达1 050 N,能完全满足下入200 m筛管所需700 N推力的需要。     

基于综掘工作面除尘的压入式通风参数优化

为研究压入式通风系统下粉尘的分布规律,合理优化压入式通风系统以求达到更好的除尘效果。以某煤矿综掘工作面实际数据为参照建立压入式通风巷道的几何模型,并用ANSYS软件对其风流场以及风流场中煤尘分布规律进行模拟。通过对比模拟压入式风筒位于不同高度时巷道内粉尘的分布情况选择除尘效果最好的风筒位置。模拟结果显示:在压入式通风通风流场中煤尘浓度分布由高到低依次为涡流区、回流区、贴壁射流区。对该系统当压入式风筒位置位于距底板2.3 m时(整个巷道高度的2/3处)压入式通风除尘效果最好。     

井下长距离定点保压密闭煤层瓦斯含量测定取样技术

针对煤矿井下现有瓦斯含量测试技术存在的取样深度浅、精度低、瓦斯易逸散等不足,将定向钻进技术与密闭取心技术结合,开发了基于井下定向孔的煤样长距离定点保压密闭采心方法,即先利用定向钻孔长距离精确钻进至取样点,然后采用煤层密闭取样装置进行煤样保压密闭采取,主要包括取样定向孔设计、套管孔段和定向孔段施工、单点煤样采取和单孔多次取样等工艺步骤,选配了配套钻进与取样装备,并在焦作某矿进行了现场试验。结果表明,采用经改进的采样工艺方法和装备,成功完成5次煤样采取,煤样采取率100%,保压密闭成功率100%,最大取样深度达到491 m,是现有技术取样深度的6倍以上,实际取样点与设计位置偏差小于0.5%,显著提高了井下煤样采取精度,并减少了瓦斯逸散,确保煤层瓦斯参数测试的准确性,可为矿井工程设计与评估提供准确的参考依据。     

全岩机掘面压风空气幕封闭除尘系统的研究与应用

分析了掘进工作面压风空气幕的形成机制,并采用k-ε双方程模型建立了单相风流流动的数学模型,基于同位网格的SIMPLE算法,利用FLUENT软件对全岩机掘面压风口距掘进头不同长度时形成空气幕的状况进行了数值模拟,结果显示,随着压风口距掘进头长度的增大,压风形成覆盖巷道整个断面空气幕的能力不断增强,压风口距掘进头30 m时,在距掘进头约8.7 m的位置即可形成1.62 Pa的空气幕,是形成压风空气幕的最佳距离。设计了压风空气幕封闭除尘系统,在唐口煤矿南部回风大巷全岩机掘面试验了该系统压风口距掘进头分别为10,20,30和35 m时的除尘效果,数据表明,应用4种方式后,现场的粉尘浓度均有了明显降低,尤其压风口距掘进头30 m时,效果最为明显,全尘和呼尘的降尘率分别高达95.1%和96.1%,这与数值模拟结果一致。     

W100_2~1型万能挖掘机行走制动器调整方法

W100_2~1型挖掘机的行走制动器的结构原理如图1所示。行走制动器结构原理示意田 1.拉紧螺钉2.螺母3.下半闸带'.姐连杆、瓦长连乏杆6。拉杆7。叉子8.螺母9。支持螺钉10.压杆n.月整赚钉12.螺母13.禅簧14.托架1,.上半闸带'16.油虹1?.挡铁18.杠杆制动时,在弹簧13的作用下,通过压杆10与下端联接叉子7和拉杆6带动短连杆4t和长连杆5摆动,并作用在制动闸带的耳环上。正转时,下半闸带3耳环,靠在固定托架14凹槽下平面上,结果使上半闸带15耳板靠近下半闸带3耳环,同时短连杆4与长连杆6之间夹角a变小,使闸带抱紧制动     

基于ANASYS的综掘工作面通风参数优化

为了解决综掘工作面粉尘浓度过高工人作业环境差的问题,以某矿综掘工作面为参照建立物理模型,导入ANSYS并对该巷道模型在使用长压短抽式通风除尘时进行优化模拟,通过比较不同高度时压入式通风的粉尘分布情况确立了压入式风筒距离底板的合适高度。在此基础上优化长压短抽通风系统,通过比较发现当压入式风筒距离底板高度为2/3L(L为巷道高度),抽出式风筒距离底板高度为0.7L,压入式风筒距离综掘面距离为(3.5~4.5)S~(1/2)(S为巷道断面面积)、抽出式风筒距离综掘面距离小于S~(1/2)时除尘效果较好。