不同粒径级配矸石充填材料压缩性能试验研究

矸石充填材料的粒径级配对其压缩性能有较大的影响。将粒径100mm以下矸石进行分级,按照中等粒径占比基本相同、大粒径占比逐渐增大、小粒径占比逐渐减小的原则设计了6组不同粒径级配方案,在模拟200m埋深覆岩压力条件下,采用内径405mm钢制大容器装载高度为250mm的矸石充填材料进行了压缩实验。结果表明矸石充填材料压缩过程可分为初步压实、破裂压密和整体稳定压实3个阶段,压缩量随轴向压力增加呈幂指函数关系增长,压缩量增加速率随轴向压力增加而减小,相同压力下压缩量随试样中小粒径占比减小而增加。得出了本实验条件下矸石充填材料压缩量(S)与小粒径占比(p)的关系式:S=111.57-0.70p。     

充填矸石粒径级配方案确定试验研究

根据某矿矸石充填要求,对破碎矸石散体进行了人为的粒度分级;通过对不同粒径级配的破碎矸石进行压缩试验,得出了矸石散体的压缩规律,确定了适合该矿矸石充填的粒径级配方案;试验研究认为:小粒径矸石含量占50%、中粒径矸石含量占30%和大粒径矸石含量占20%的粒径搭配方案较优,实际充填时可在此粒径搭配的基础上,适当提高小粒径矸石含量,减小大粒径矸石含量。     

充填矸石粒径级配方案确定试验研究

根据某矿矸石充填要求,对破碎矸石散体进行了人为的粒度分级;通过对不同粒径级配的破碎矸石进行压缩试验,得出了矸石散体的压缩规律,确定了适合该矿矸石充填的粒径级配方案;试验研究认为:小粒径矸石含量占50%、中粒径矸石含量占30%和大粒径矸石含量占20%的粒径搭配方案较优,实际充填时可在此粒径搭配的基础上,适当提高小粒径矸石含量,减小大粒径矸石含量。     

不同粒径级配尾砂沉降特性的试验研究

为研究粒径级配对尾砂沉降特性的影响,配制了5组不同粒径级配的尾砂,并对各组尾砂浆分别开展静态自然沉降、静态絮凝沉降和动态絮凝沉降试验,对不同浓密方式下的尾砂浆沉降效率和底流质量浓度进行分析。试验结果表明:-200目颗粒含量低于60%时,尾砂沉降速度较快,采用静态自然沉降、静态絮凝沉降和动态絮凝沉降方式均能获得较高的沉降效率和浓密底流浓度。-200目颗粒含量超过60%时,尾砂沉降速度明显降低,泥层界面模糊不清,上层液中含固量较高,尾砂静态自然沉降变得困难,通过添加适量絮凝剂能提高尾砂沉降效率。对于-200目颗粒含量超过80%的超细尾砂,采用动态絮凝沉降方式,能同时获得较高的沉降效率和底流浓度。随着细颗粒含量增多,各组尾砂沉降的最大底流浓度呈逐渐下降趋势。同样粒径级配的尾砂样品,动态絮凝沉降的底流浓度最高,静态自然沉降的底流浓度次之,静态絮凝沉降的底流浓度相对最低。     

矿用煤矸石充填骨料最佳级配实验研究

采用煤矸石作为水泥基巷旁充填体骨料的巷旁充填沿空留巷技术,可以一举两得的解决留煤柱所造成的浪费和废弃矸石堆积问题,而且相对于传统的密集支柱和矸石带巷旁支护,更有利于减少工人劳动强度,易于实现机械化充填和开采。充填体的配比直接关系到充填体的一些列性质,改善骨料级配可以降低骨料孔隙率,提高其密实度,减少用于胶结骨料表面或充填孔隙的胶凝材料的用量,因此,骨料最佳级配是形成充填体结构的基础。     

矸石充填材料压缩变形的试验研究

充填开采的减沉效果与充填材料的抗压缩性能密切相关,而抗压缩性能的好坏主要取决于充填材料的粒径级配。通过对7组级配方案进行压缩试验,结果表明,保持70～40 mm中粒径矸石含量不变,适当增加小粒径矸石含量,可以使充填矸石较快达到稳定压缩量。研究结果为矸石充填材料减沉效果评价及级配优化提供了理论依据。     

不同类型煤颗粒侧限压缩变形破碎特性试验研究

煤与瓦斯突出等动力灾害严重制约了矿井的安全生产,不同类型煤颗粒在加载破碎特征反应了煤体结构、力学特性以及能量存储行为对煤与瓦斯突出灾害研究具有重要的意义,但目前缺少煤颗粒的破碎特性研究.研究选取了原煤和构造煤颗粒,开展了不同粒径级配和应力条件下的侧限加载试验研究.结果表明,加载过程依次分为滑移阶段、破碎阶段和压固阶段....     

级配饱和破碎岩石压缩变形与分形特性试验研究

综合利用MTS816.03试验系统与自制的破碎岩石压缩装置进行了不同岩性饱和破碎岩石的压缩试验,分析了岩性、轴向应力、粒径配比和加载速率4种影响因素下试样的压缩变形与分形特性。得出以下结论:1)矸石、泥岩和砂岩试样的压缩过程相似且可分为2个阶段,即为0~4MPa的快速变形阶段和4 MPa后的缓慢变形阶段;而灰岩试样的压缩过程变形速率均匀。2)在相同粒径配比条件下,随着轴向应力的增大,砂岩分形维数单调增大,岩石颗粒破碎程度加剧。轴向应力与分形维数之间关系可用指数函数拟合。3)在试样压缩过程中,Talbol幂指数越大,试样轴向位移越大;加载速率越大,试样轴向位移越小。4)在12 MPa轴向应力下,Talbol幂指数越大,试样压缩后的分形维数增量越大,被压碎的岩石颗粒越多;加载速率越大,试样分形维数越大,破碎程度越低。     

浅谈级配与粒径对浆体管道结垢的影响

以理论知识为基础,分析了级配和粒径对浆体性质的影响,列举出几种典型的结垢过程,最后指出在管道输送中要严格控制浆体的级配与粒径,降低管道结垢的几率。     

采动区煤矸石地基浸水压缩试验研究

通过矸石颗粒组成筛分试验、物理参数和化学成分室内试验，取得了煤矸石颗粒级配组成，不均匀系数很好，起骨架作用的ＳｉＯ２含量较高，也含有少数易风化、潮解的成分，压缩试验获得了干燥和饱和状态下，矸石地基的空隙比、压缩系数、压缩模量和压力之间的变化关系，并定量计算出矸石地基的沉缩量。     

神华混煤与准格尔煤掺烧及其煤灰熔融性研究

对火力发电厂所燃用的神华混煤和准格尔煤的煤灰熔融性等煤质特性做了初步分析,并对未掺烧前发生的因煤灰熔融温度低而导致的事故进行分析及提出应对策略。同时,利用神华混煤与准格尔煤性质稳定的优点,通过对掺烧后的入炉煤干基灰分与煤灰熔融性的关系进行实验统计和分析,提出以入炉煤千基灰分对煤灰熔融性进行监控和掺烧煤配比的调整,实现锅炉的安全稳定经济运行。     

气化用煤及混配煤的粘温特性研究

以枣庄烟煤、枣庄无烟煤、济宁煤、东北煤、胜利煤和准东次烟煤等为原料,测定其发热量、煤灰熔融温度及煤的粘度,并对结果进行了分析比较。分析了化学组分等对煤灰熔融性温度及粘度的影响,高温下煤灰熔融性、煤灰的粘温特性对煤气化炉的设计、稳态运行及煤种适应性评价具有十分重要的意义。     

二灰稳定煤矸石路用性能及工程实例研究

煤矸石作为基层材料的试验表明:煤矸石具有与粉煤灰相似的化学成分,具备用石灰、粉煤灰稳定的技术条件.论文通过对石灰、粉煤灰稳定煤矸石混合料配比的影响进行研究,并结合工程实例,分析保证路基沉降和边坡稳定的煤矸石混合料合理配比.     

合理组织配煤 实现多矿点配煤入洗最佳效果

文章提出了配煤方案编制的相关原则、各种指标的选取依据和计算方法,以及配煤的过程控制和实现最佳洗煤效果的相关方法。     

煤矸石似膏体充填开采技术研究

充填开采是实现煤矿绿色开采的关键技术之一。结合孙村矿实验区的相关条件,采用矸石似膏体充填技术,对充填体组合料的最优配比技术参数进行分析,并对充填物料添加顺序进行了优化研究。研究结果表明,在煤矿井下运用矸石似膏体充填技术是可行的,可为其他类似矿井充填开采提供借鉴。     

老矿区煤矸石山的综合治理与利用研究

为了治理老矿区煤矸石山对环境的影响,并使其得到有效的利用.本文提出了在煤矸石山的一侧进行绿化治理,在另一侧进行矸石砖生产的综合治理与利用方法.这样不仅减少了老矿区煤矸石山在利用过程中所带来的对周围环境的空气、水体、土壤等的影响,同时又将煤矸石做成矸石砖,产生经济效益.通过对焦作矿区鑫珠春矿煤矸石山的研究实践表明,在现有的经济技术条件下完全可以使其在不污染矿区周边环境的条件下变废为宝,实现经济和环境的双赢.     

不同层理方向对原煤变形及渗流特性的影响

利用自行研制的含瓦斯煤热流固耦合伺服渗流试验装置,以平行和垂直层理2种不同的原煤试样为研究对象,进行相同有效应力、瓦斯压力条件下,不同轴压、围压组合;相同瓦斯压力、静水压力条件下,不同有效应力的渗流试验,探究其变形及渗透率的差异。研究结果表明：平行层理试样沿z方向的裂隙度φz大于垂直层理试样,垂直层理试样的总裂隙度φ大于平行层理试样;煤体中平行层理方向的裂隙度大于垂直层理方向;在静水压力下,平行层理试样渗透率大于垂直层理试样,煤体平行层理方向渗透性高于垂直层理方向;基于平板流体理论,得出了渗透率与径向应变呈二次函数关系,在煤体中平行层理方向的初始裂隙度系数β是垂直层理方向的1.5~2.0倍;当考虑渗流通道为贯通裂隙时,平行层理方向的初始裂隙度φ0与初始裂隙开度平方d20的乘积是垂直层理方向的1.5~2.0倍。     

吸附作用下煤体变形叠加关系研究

为了验证煤体变形是煤基质吸附膨胀(解吸收缩)变形和有效应力变形的叠加,在吸附膨胀变形机理的基础上,提出了吸附作用下煤体变形叠加关系的验证方法;利用该方法结合实验数据对吸附作用下煤体变形叠加关系进行验证。结果表明:无烟煤、瘦煤、1/3焦煤等温吸附变形理论值比例系数和实验值比例系数相对误差的平均值为4.27%;煤体变形、煤基质吸附膨胀变形、有效应力作用煤体变形三者符合叠加关系;经讨论得出的煤体变形叠加关系验证方法适用于解吸曲线为可逆变形、残余变形情况,不适用于富裕变形情况。     

哈拉沟煤矿井下矸石与煤置换开采探索与实践

根据井田煤层赋存条件,结合哈拉沟煤矿生产经验,详细介绍了不同的排矸巷设计方案,并从煤炭回采量、矸石充填量、施工工艺、经济效益等方面进行了对比研究,从中选出符合矿井最优排矸巷设计方案.实践证明了排矸巷在矿井矸石处理中的优势,而且实现了煤矿矸石零堆放,体现了绿色开采理念,并创造出一定的经济与社会效益.     

动力配煤数学模型的研究

介绍了在急倾斜工作面应用顶板走向钻孔抽放瓦斯技术来治理工作面上隅角及回风瓦斯超限，取得了很好的效果，并得出了钻孔布置参数。