某建筑物下煤层开采可行性分析

本文根据概率积分法预计地表沉降的理论,分析了无煤柱条带开采法、矸石充填法和煤柱条带开采法开采某镇建筑物下压煤的可行性.     

含软弱夹层盐岩型盐力学特性试验研究

 为研究不同夹层特征对含软弱夹层盐岩力学特性的影响规律,在现场取芯不易获得试样的情况下,采用压制型盐的办法制备出具有规则夹层特征的层状盐岩型盐,然后对其进行单轴及三轴压缩试验。试验结果表明,当夹层的厚度比和夹层的分布特征发生规则变化时,含软弱夹层盐岩型盐的强度、弹性模量、泊松比等力学参数及型盐体的变形和破损特征均发生一定规律性的变动。得到的结论如下：(1) 含软弱夹层盐岩型盐的单轴抗压强度和弹性模量均随着夹层厚度比的增加而呈现下降趋势。(2) 夹层厚度比一定时,3层夹层型盐的强度高于1和2层夹层型盐;而多夹层型盐随着夹层层间距的增加,其强度和弹性模量逐渐减小,但减小趋势变缓。(3) 强度低的夹层部分径向应变大于强度高的纯盐层,破坏面总是始于强度高的纯盐层。试验结果为在室内开展层状盐岩地下储库的稳定性分析提供一种新方法。     

岩盐顶板复合岩石力学性质试验研究

通过对岩盐矿体顶板复合岩石力学性质单轴受力状态和三轴受力状态下试验研究,得到了岩盐顶板层状复合岩石的基本力学特性,可为有关科学研究和生产实践提供参考依据。     

激光烧结成形结合熔渗制备钨铜射孔弹药型罩

选用形貌规则、多面体的还原钨粉与电解铜粉为原料,通过激光烧结制备钨铜药型罩骨架,在1 150℃、氢气保护下渗铜,获得钨铜射孔弹药型罩。采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等测试手段进行分析表征,研究激光功率与扫描速率的影响,通过打靶实验考察药型罩的穿深性能,并与普通模压法制备的钨铜射孔弹药型罩进行对比。结果表明,通过激光烧结可获得密度分布均匀的钨铜药型罩骨架,高温渗铜后得到接近全致密且密度分布均匀的钨铜药型罩;用此药型罩制备的89型射孔弹表现出优异的穿深性能,其平均穿深可以达到964 mm,较普通模压药型罩制备的射孔弹穿深性能提高52%。     

岩盐溶腔稳定性模拟试验研究

本文通过不同采深岩盐溶腔稳定性相似模拟试验研究，探讨了岩盐水溶开采过程中溶腔围岩移动、破坏和应力重新分布特征。得出了溶腔上覆岩层下沉量、下沉速度和围岩中各岩层支承压力峰值集中系数及其影响范围随开采跨距和深度的变化规律，以及不同开采深度岩盐溶腔顶板极限跨距和卤井生产服务年限等。     

用3D-Sigma分析岩盐溶腔围岩地应力场

本文应用 3D Sigma有限元软件分析了长山盐矿岩盐溶腔的地应力场 ,得到了岩盐溶腔应力的分布特征及变化规律 ,为岩盐溶腔的稳定性控制奠定了基础     

煤与瓦斯延期突出机理及其预测预报的研究

利用非线性理论－－突变理论，对煤与瓦斯延期突出机理进行了研究，认为延期突出的滞后时间是由地应力、煤体中的瓦斯、煤的物理力学特性及外力作用（爆破）等的共同作用所产生的，并依此提出延期突出的预测预报方法。     

盐岩剪切损伤自恢复特性试验研究

为了研究国内盐岩剪切损伤自恢复特性,通过对国内盐岩试样损伤自恢复前、后的不完全剪切试验,分析盐岩试样在不同加载方式下表现出来的应力–应变规律以及盐岩在一定温度条件下的恢复情况,研究得出:(1)定向剪切试验结果表明,对试样进行定向重复剪切试验的初始阶段,盐岩的抗剪切强度不会发生明显降低,但是如果盐岩受到相反方向的剪切力交替作用,盐岩的抗剪切强度会出现明显而又快速地降低,这种现象说明盐岩材料的损伤特征对剪切方向很敏感;(2)对无恢复试样和恢复后试样重复剪切结果进行比较发现,恒温恢复环境对损伤盐岩自恢复有显著作用。在定向剪切和变向剪切试验中,经过一定时间的自恢复作用后的损伤试样的应力–应变曲线形状趋向于原盐试件的应力–应变曲线,这说明剪切损伤得到了一定的恢复。     

煤岩不同含水状态下瓦斯渗流特性试验研究

水力增透技术在瓦斯抽采中的作用效果常常受到水的影响,为更客观地了解煤层不同含水状态下的瓦斯渗透特性,利用三轴渗流试验机,在恒定有效轴向应力和有效围压条件下,对四川省白皎煤矿试样,进行干燥煤样、自然含水煤样、液态水润湿煤样、压力水注水煤样等不同湿润方式煤样的渗流试验。试验结果表明:1)压力水注水煤样(含裂隙)的无因次渗透率随瓦斯压力的增大而逐渐减小,干燥煤样、自然含水煤样、液态水湿润煤样及压力水注水煤样的无因次渗透率均随瓦斯压力的增大呈现先减小后增大趋势,且在瓦斯压力为1.00 MPa左右时存在相对较为明显的变化拐点。2)在干燥煤样、自然含水煤样及液态水湿润煤样的含水率范围内,煤样渗透率与含水率呈线性减小关系。3)在试验范围内,随着含水率的增加,水分对瓦斯压力敏感性的影响越显著,而对压力水注水煤样,水压主要通过产生裂隙来影响煤样瓦斯压力敏感性。     

基于气体驱动煤与瓦斯突出试验系统的研制与应用

为进一步研究气体驱动对构造带发生煤与瓦斯突出的影响规律及其孕灾机理,自主研发了“基于气体驱动的多场煤与瓦斯突出试验系统”,其主要由加载系统、三轴压力室、快速泄压系统、温控系统、数据采集系统、声发射监测系统、辅助系统等组成。该试验系统主要功能:① 可进行不同温度、不同瓦斯压力下标准型煤和原煤试样的煤与瓦斯突出试验;② 能进行不同尺寸煤样的突出试验,并能采用不同尺寸的突出口,控制突出强度;③ 将声发射探头安装在三轴室的压头内,使探头与试验系统一体化;④ 可通过次压力室的透明结构观察突出全过程;⑤ 试验系统含有多级压力室,改变突出口外部的气体压力,诱发延时突出。试验结果表明:气体压力对煤样有较明显的粉化作用,原煤煤样的突出现象更接近现场实际,突出后不仅存在粉化的煤粉,还有大量的大颗粒煤粉和小煤块,从而出现封堵突出口、抑制突出的现象。