特厚煤层放顶煤开采过地表高压线铁塔技术应用

为了解放高压线铁塔下压覆煤炭资源,黄玉川煤矿采用地表移动变形预计与现场实测成果相结合的方法,分析研究了放顶煤开采影响下高压输电线路铁塔的安全性及地表移动规律,在216_上02工作面开采过程中使用"井"字梁式整体连续可调基础,对铁塔采取调平、抬高及平移等措施进行调节与监测,总结了10m以上特厚煤层放顶煤开采应用"井"字梁式整体连续可调基础高压线铁塔的下沉、倾斜、水平移动规律和实践经验,为国内10m以上特厚煤层放顶煤开采、煤层倾角变化大及伪倾斜布置采煤工作面过地表高压线铁塔开创了先河。     

电视信号铁塔下压煤开采与动态调斜保护技术

为解放电视信号铁塔下压煤资源并保障广播电视信号铁塔安全运行,在分析地表移动变形规律的基础上,研究了电视信号铁塔采动变形特征及塔身倾斜动态调整保护技术。利用概率积分法对铁塔处地表移动变形进行计算并评估其运行安全性,据此分析了采动影响下铁塔倾覆稳定性。计算结果表明：工作面开采后铁塔基础处倾斜变形超过其极限倾斜变形值,结构抗倾覆能力降低,铁塔运行存在安全风险;对工作面开采过程中铁塔移动变形进行了现场监测,现场监测结果表明：随着工作面的推进,电视信号铁塔呈现阶梯状下沉趋势,采煤工作面停产或推进速度过慢时,塔基处不均匀沉降增幅较大,导致铁塔倾斜变形增大;阐明了铁塔倾斜变形动态调整保护技术原理,提出并实施了电视信号铁塔动态调斜保护技术,根据铁塔移动变形监测结果确定铁塔动态调斜时机并进行铁塔调斜工作,调斜后的塔基倾斜度小于电视信号铁塔的采动极限倾斜变形值,确保了电视信号铁塔的安全运行,成功地实现了电视信号铁塔下压煤资源开采,提高了资源采出率,产生显著的经济和社会效益,并验证了实施电视信号铁塔动态变形保护技术开采其下方压煤的可行性。     

浅埋深高强度开采地表高压线塔安全性分析

为了开采高压线铁塔下压煤,并保护高压线铁塔的安全。采用地表移动变形预计与现场实测相结合的方法,对高压线铁塔受采动引起的下沉量、下沉速度以及倾斜度等方面进行了分析,研究了浅埋深高强度开采下高压输电线路铁塔的安全性。研究结果表明：当工作面开采后,高压输电线路铁塔的变形值会超过其允许变形值,高压输电线路的运行存在安全风险,必须采取安全措施。工作面推进过铁塔中心的距离约为92 m,铁塔的下沉速度最大。随着工作面推进过铁塔中心距离增加,铁塔下沉速度逐渐衰减。通过对铁塔定期调斜加固,实现了高压输电线路铁塔下的安全采煤,使高压线铁塔顺利度过了地表移动的活跃期,高压线路及铁塔在采动影响期间运行良好,产生了较好的经济和社会效益。     

高压输电线铁塔采动损害与保护技术现状及展望

为了全面了解采动影响下高压输电线铁塔变形特征,解决煤矿面临的高压输电线铁塔压煤开采问题,从地表沉陷控制研究、高压输电线路铁塔下采煤实践、采动对高压输电线路及铁塔影响、高压输电线路铁塔保护技术等方面,总结分析了国内外高压线铁塔采动损害与保护技术的研究现状。分析结果表明:高压输电线路铁塔不是单一孤立的构筑物,而是由地基、基础、铁塔结构和导线等组成的空间结构体系,其变形规律与一般高耸建(构)筑物存在差异,现有采动区建(构)筑物损害评价及保护理论不适合。指出应研究建立基于地基基础、铁塔结构、线路协同变形理论的高压线铁塔下采煤安全防护理论和技术措施。     

开采沉陷对风电场风机的影响探讨

为开采风电场风机下压煤,并保护风电场风机的安全,基于西南某矿的地质采矿条件,通过对风机下开采地表移动变形的预计,分析了煤层开采对风电场风机将产生的采动影响及安全隐患,讨论了风机下采煤的安全技术措施。研究表明:风电场风机地表处不会出现突然塌陷的可能性,风机机位附近未见断层出露,风机机位点出现明显的集中变形可能性小;地表不均匀沉降与倾斜是影响风机安全的主要因素;为了保证风电场风机的安全运行,在煤层开采过程中井下应采取必要的开采技术措施,同时对风机基础采取必要的加固与调平措施。     

煤矿塌陷区高压架空线路治理方法研究

煤矿开采导致地表发生变形,而处于塌陷区内的高压线路杆塔基础往往会出现不均匀的沉降和倾斜。如果相关问题未得到有效地改善,则会发生杆塔倾倒、甚至导地线拉断等事故,不仅对矿区正常的生产活动形成危害,同时也有可能对人员的安全形成威胁。因此,如何对煤矿塌陷区高压架空线路实施科学治理,既能保证供电线路安全运营,又能保证井下开采不中断,是当前的一个技术难题。通过对塌陷区高压线路基础位移进行观测和改造加固,同时在塌陷期间及时调整导地线的驰度,可以有效地解决上述难题。本文给出了相应的基础改造方案以及沉陷期间的维护治理措施,能够解放高压线下压煤、保证高压线路正常安全运行,取得良好的经济和社会效益。     

基于放顶煤开采地表移动预计的输电铁塔安全性研究

为了评价五间房规划区煤层开采对输电铁塔安全性的影响,通过FLAC~(3D)数值模拟及优化求参的概率积分法模型预计地表移动,基于综合预计结果,利用ANSYS研究放顶煤开采引起的地表复合变形作用下输电铁塔内力和变形特征,并从铁塔结构和横担倾斜方面评估了其安全性。结果表明:2种方法预计结果吻合较好,综合预计结果可靠,地表沉降最大值为1.86 m,东西向最大水平移动为524 mm,南北向最大水平移动为737.5 mm。铁塔最大轴向拉应力为25.2MPa,尚未超过Q235角钢拉杆许用应力,铁塔自身结构尚未破坏。铁塔横担倾斜度高达29.5‰,其值超过了铁塔的倾斜度允许值不超过10‰的限定,建议开采过程采取相应措施控制地表移动,并加强对铁塔变形的监测,以确保输电铁塔的安全运行。     

薄冲积层拟建城区下采煤地表沉陷试验研究

针对萍乡城区白源煤矿的开采,结合关键层理论,采用理论计算、数值模拟的方法,确定了工作面长度在96 m以内、保护煤柱宽度在124 m以上时,开采对地表造成的不均匀沉降参数都在建筑物I级保护时所允许的地表变形值之内,即倾斜3 mm/m,曲率0.2 mm-1,水平变形2 mm/m,以及沉降量<100 m以内高耸结构基础的允许400 mm沉降。     

保护高压供电线路的煤炭开采布局优化研究

为研究煤炭开采布局对高压供电铁塔保护的影响,并对其进行安全性评价。以焦煤矿4~#煤层开采引起高压铁塔稳定性为工程背景,采用理论分析、现场实测和数值模拟技术对地表移动规律进行分析,通过对比三种开采布局方案,高压铁塔布置在两个工作面煤柱中心线对应的三条大巷中间大巷的上方,停采线距离大巷50 m处,高压铁塔最大不均匀下沉值、最大倾斜值、根开偏差最小,为最佳方案。     

构造措施对采空区砌体结构抗变形的影响分析

煤炭开采沉陷区的较大地表变形(倾斜、水平变形和曲率)会对既有砌体房屋造成倾斜、裂缝或倒塌等破坏。在总结"三下"压煤现状的基础上,根据拟建矿区具体的地质条件和开采条件预估算各种地表变形值,用有限元整体模型思想建立典型多层砌体结构模型,计算砌体结构在拟建矿区开采沉陷导致地表整体倾斜、水平受拉变形和不均匀沉降工况下的墙体受力情况,并与在正常工作状态下的墙体受力情况相比较,定量分析圈梁和构造柱的设置与否及截面尺寸的变化对各种变形工况下墙体应力的影响,根据分析结果,总结构造措施对地表变形下砌体结构的影响规律。     

地表变形对输电铁塔内力和变形的影响规律

以某塌陷区上典型输电铁塔为背景,采用数值分析方法,研究了地表变形对铁塔结构内力和变形的影响规律,获得了塔架的破坏形态、杆件承载力与位移变化关系.研究结果表明,单支座竖向位移（地表不均匀沉降）是一种比较危险的状况,在位移荷载较小时塔架即丧失了稳定性;除单支座施加竖向位移荷载的工况外,可以认为在支座位移为根开的5％以内,杆件均不会达到屈服荷载;塔架支座受压缩作用比受拉伸作用更危险.     

基于SBAS-InSAR的大采深条带开采地表沉降监测与特征分析

矿区地下开采造成地表不同程度的沉降,引发安全隐患,InSAR技术是地表变形监测 的重要手段之一。项目利用31景Sentinel-1A影像,基于SBAS-InSAR技术,通过去除地形误差、轨 道误差及大气延迟误差等,获得下沉盆地年平均沉降速率达到61 mm/a,最大沉降127 mm,整体呈 现下沉趋势,不均匀沉降较为明显,局部区域沉降量持续增大。统计下沉盆地沉降面积发现,沉 降量大于100 mm的沉降面积达到0.32 km2,累计沉降面积达到4.33 km2,沉降面积呈现逐渐增加 的趋势;将SBAS-InSAR结果与水准数据对比分析,均误差为2.9 mm,两者结果基本吻合。从SBAS 结果提取研究区下沉盆地的剖面时序沉降信息并做高斯曲线拟合,曲线形态与开采沉陷概率积分 法特征一致。研究表明：基于SBAS-InSAR在大采深条带开采矿区地表变形监测中是可行的,受条 带工作面开采的影响,引发相邻老采空区持续发生沉降,地表变形较小,地表移动范围大, SBAS-InSAR可以有效得到全盆地、全要素地表变形信息,为类似矿区开采沉陷高精度监测提供参 考。     

采煤沉陷区“地-基-塔”变形监测分析软件研发与应用

为了实现采煤沉陷过程中杆塔随地表发生移动变形的实时监测,基于地表、基础、杆塔3对象测点的坐标数据,研发了由坐标数据进行移动变形分析的换算模型,开发了用于下沉、倾斜、水平移动、水平变形4指标的变形数据存储、分析、呈现应用程序。实测数据分析结果表明,软件分析结果准确,可实现数据查询、显示和分析,可为地下采煤过程中地表杆塔的保护提供技术支持。     

程庄煤矿23501工作面地表移动参数探讨(增刊)

地表移动和变形的观测工作一直都是研究开采沉陷危害的比较直接方式。本文针对程庄煤矿23501工作面现场观测数据的分析研究,得到了23501工作面开采后的地表移动规律和有关岩移参数,为以后的矿区开采及地表沉陷治理提供理论依据。     

松散片石基础类房屋不均匀下沉的综合整治

对已建因勘探设计,施工有缺陷的松散片石类基础房屋,在使用过程中,由于环境的变化而造成的不均匀下沉,可通过对基础采取低压注浆,地基高喷,上部结构适当加固等综合整治措施,以达到使用安全之目的。     

潘一矿工业广场沉降观测实践

根据 2 0多年来对潘一矿工业广场内主要建筑物主井塔、副井塔及生产办公楼设点进行沉降观测 ,得出了沉降变形参数 ,为今后井筒变形原因分析提供了可靠的理论依据     

基于VRS技术的煤矿地表变形监测实践研究

随着采深的增大,晋华宫矿开采过程产生严重的地表沉降问题,对该矿地面建构及设施造成了安全隐患。该矿选择采用虚拟参考站技术(VRS技术)来对地表沉降进行测量监测。监测结果表明,VRS技术具有更好的准确性和科学性,在监测过程中表现出测量范围广、工作效率高、工作量小的特点,可以对该矿地表沉降问题进行有效监测。     

采空区地表不均匀沉降规律监测分析研究

本文通过采空区实测数据和理论分析相结合,选取开采区上方存在的重要建筑物布设监测点,包括应急处理之后周边可能发生不均匀沉降的建筑物和InSAR计算筛选出的沉降较大的建筑物进行自动化沉降监测。采用自动化监测设备实时观测地面监测点的高程和地面沉降变化,分析沉降量的变化、曲线的走向和趋势以及应力变化对附着物的破坏程度;再对建筑物沉降监测设定报警值,分析监测数据是否存在超警情况。对采空区沉降规律监测分析有助于更好地指导矿区的开采以及采空区的二次开发利用或回填,为采空区上方进行生产活动和居住提供安全分析。     

铜闪速熔炼炉内反应颗粒取样分析

目前反应塔的发展对高强度闪速熔炼作用并不明显,然而颗粒特性对炉内快速熔炼的进行发挥着突出的作用。本文通过高温极冷实验对反应塔内颗粒进行取样,采用正交设计方法,就工艺风速、中央氧量、风动溜槽风量、分散风量对反应塔内颗粒的影响作用进行研究,结果发现：在反应塔中的反应过程对颗粒采用快速急冷方式取样是可行的;反应塔中颗粒分布极不均匀,在反应塔中央区域较为集中,且颗粒氧化程度极不均匀。工艺风对颗粒的分散作用最好,中央氧量越小分散作用越明显;反应颗粒的四氧化三铁含量很高,且其生成量在反应塔半径方向成抛物线分布;颗粒在反应过程中进行了明显的脱硫反应。