冲击矿压空间孕育机制及其微震特征分析

根据"围岩-煤体"系统在开采过程中的运动变化特征,建立"一大两小"采场空间孕育模型,将顶板、煤层和底板作为一个完整的系统来考察煤岩结构破裂到失稳乃至冲击的过程,并以具有向斜构造和巷道交叉区域等典型孕育场的某矿区冲击煤层的微震现场实测研究予以论述。研究表明,空间孕育模型可以准确描述煤岩结构从破裂到失稳乃至冲击的整个过程,其中静态高应力集中区域是煤岩结构失稳破坏的应力基础,回采作业开启了强矿震和冲击的动态孕育过程,顶板断裂引发的动载荷可以触发动态孕育过程快速进入裂隙突变阶段乃至失稳破坏,强矿震和冲击的发生取决于走向上高应力集中区域能否在遭到逐渐卸载破坏前就已经达到较高的孕育程度。孕育过程中的裂隙稳定扩展阶段是强矿震和冲击前兆信息的异常阶段,裂隙突变说明强矿震和冲击的即将发生。该矿区1-3区二段工作面历次强矿震和冲击表现出明显的孕育特征,特别是"6·26","10·15"冲击前,矿震频次和能量异常活跃,孕育特征更为明显。     

综放覆岩破断诱发冲击地压的防治方法与实践

综合采用调研、理论分析、工程实践等方法,研究了综放开采的覆岩运动特征、矿震扰动特征、冲击防治方法,推导了覆岩破断能量释放特征,给出了预裂断顶步距的确定依据.结果表明:综放开采的覆岩运动特征使其产生较分层开采更加强烈的矿震动载扰动,是冲击地压的重要诱发因素之一,通过合理预裂断顶来弱化矿震扰动是有效的冲击地压防治方法.研究成果在现场得以应用,显著减少了高能量矿震,并避免了冲击的发生,效果良好.     

二次风温低的原因及解决措施

二次风温的提高，可以极大地提高窑前温度，强化窑内的煅烧；同时意味着篦冷机急冷区回收热量的增加，熟料急冷效果的加强，对改善熟料的质量和易磨性有积极作用；也会降低熟料的烧成用煤，以上三个方面都可以起到降本增效的作用。因此，在熟料生产过程中，保证较高的入窑二次风温至关重要。     

不均布采空区下冲击危险工作面煤柱留设宽度研究

为研究上覆不均布采空区下,具有冲击危险工作面区段煤柱布置问题,以某矿I010203工作面为工程背景,通过现场监测、数值模拟、理论分析等方法对工作面区段煤柱冲击危险和合理宽度进行研究。数值模拟和现场监测结果表明,I010203工作面回采过程中,15m宽区段煤柱微震事件频繁、能量剧烈释放,增大了工作面冲击危险;并且15m宽煤柱在工作面回采后不能完全破坏,仍可承受较高应力并向下部煤层传递,增大了下伏煤层回采工作面的冲击危险。数值研究表明,当宽度为0~6m时,煤柱破碎程度较高,不利于隔绝采空区及巷道稳定;当宽度大于10m时,煤柱内出现弹性核区,应力增加迅速,冲击危险性增高;8m宽煤柱是既能隔绝采空区预防瓦斯,又能使应力最低降低冲击危险的临界煤柱宽度,更合理的区段煤柱宽度为8m左右。研究结果可为该矿井接续工作面和相似条件工作面回采的煤柱宽度留设提供理论依据。     

基于单片机与TA8435h的步进电机控制系统

介绍了一种云台控制装置,阐明了驱动芯片TA 8435h细分控制的原理,描述了系统硬件构成,并给出了电路原理图;着重介绍了利用单片机控制驱动芯片工作的硬件设计方法以及硬件的设计过程,给出了驱动程序的设计过程,对Peclo协议做了详细的阐述,包括peclo协议的格式和编译流程。该设计有效地应用在负载转动装置系统中。     

水泥厂的节煤降耗措施

在水泥生产中．煤耗基本占到整个熟料生产成本的一半以上．如何降低煤耗关系到水泥厂的经济效益。下面就水泥厂如何降低煤耗谈谈自己的看法。水泥厂的煤耗主要集中在熟料烧成部分,煤粉燃烧产生热量主要分为三部分．一部分用于熟料的烧成,在生料的成分以及品质确定以后基本上是一个定值,另一部分是废气带走的热量．主要是窑尾高温风机排放的废气带走的热量以及窑头排风机带走的热量;     

桉木浆纳/微米和脱脂棉纳米纤维素的形貌分析

用环境扫描电子显微镜和透射电子显微镜表征了桉木浆纳/微米和脱脂棉纳米纤维素的形貌。环境扫描电子显微镜观察桉木浆纳/微米和脱脂棉纳米纤维素表面形貌不同,桉木浆纳/微米纤维素主要呈棒状,长度小于20 μm,直径可达0.377 μm;脱脂棉纳米纤维素主要呈球状,长度小于0.5 μm。利用环境扫描电子显微镜,脱脂棉纳米纤维素超声波破碎后直接观察和再经冷冻干燥后观察表面形貌有一定的差异。透射电子显微镜观察桉木浆纳/微米纤维素和脱脂棉纳米纤维素的长度可达到纳米级。     

冲击地压多参量集成预警模型及智能判识云平台

针对冲击地压成因复杂、各监测方法预警结果不一致且准确率低等问题,开展了多系统多参量集成预警模型及智能判识云平台的研究.首先建立了一种基于遗传算法的冲击地压多参量集成预警模型,以实现特定时刻下冲击危险程度的量化预警.模型集成了微震、地音、应力、电磁辐射等多源信息监测系统及“时-空-强”预警参量,通过遗传算法自动寻优迭代确定最佳预警参量组合、参量临界值及权重;然后,利用物联网、大数据、人工智能、云技术、预警参量体系、多参量集成预警模型等开发了冲击危险远程智能判识云平台,该平台由数据采集、数据传输、数据处理及可视化展示4部分组成,实现了监测数据智能挖掘、多源信息融合及冲击危险智能判识,提高了预警时效性;最后,以乌东煤矿典型近直立煤层为例,利用微震和地音监测数据及集成预警模型,构建了微震-地音系统多参量集成预警模型.应用结果表明,平台多参量集成预警模型集成了“时-空-强”多维预警参量和多源多频监测系统的优势,冲击危险预警能力优于单一预警系统,给现场相关人员提供了高效的防治决策依据.     

典型近直立煤层群冲击地压机理及监测预警研究

近直立煤层群由于特殊的煤岩赋存和开采方式,覆岩破断运动及其导致的围岩静载应力分布和动载扰动特征与缓倾斜煤层有较大差异,已有冲击地压灾害在近直立煤层群开采矿井(SICS)发生。为指导类似赋存矿井冲击地压防治,以乌东矿南采区典型近直立煤层群为工程背景,从诱冲机理、监测预警及防治技术方面展开了系统研究,揭示了近直立煤层群压撬型冲击地压机理,建立了适用于近直立煤层的预警指标体系,提出了近直立煤层降载减撬冲击地压防治技术。结果表明:近直立煤层群综放开采下冲击地压显现具有巷道顶底板侧不对称和岩体压撬显现特征;煤体所受顶板和岩柱的压撬作用是诱发冲击的基础静载力源,悬顶和层间岩柱破裂产生的动载扰动对冲击显现有重要诱发作用,近直立煤层群综放开采冲击地压是顶板和岩柱压撬效应耦合作用结果;各预警指标对冲击地压和大能量矿震均具有一定的响应,各维度和各系统预警指标综合预警可综合各自优势实现互补,提高预警准确性;深浅孔交替爆破可削弱对煤体的压载荷和撬动效应,现场实施后,微震日总能量和频次明显减少,顶板和岩柱每米能量104J以上微震事件较实施前平均减少了96%,卸压效果明显,冲击危险性降低。     

基于全波形的煤样单轴压缩破坏声电时频特征

建立了煤岩受载破坏声电全波形同步采集系统, 对煤样单轴压缩破坏过程中的声电信号进行了全波形采集, 研究了声电信号能量与载荷降之间的相关关系, 并分析了声电信号的频谱特征. 结果表明: (1)煤体受载破坏过程中产生显著的声电信号; 电磁辐射信号是阵发性的, 仅伴随载荷降和较高强度声发射信号出现; (2)相对于声发射, 电磁辐射与载荷降有更好的相关性; 与煤体受载破坏的能量释放累积量相关联的声电信号能量和载荷降累计值三者之间均呈高度正相关; (3)电磁辐射优势频带窄于声发射, 前者主要集中在1~25 kHz, 后者主要集中在1~280 kHz; 受同一裂纹萌生和扩展的影响, 两者在频谱和主频分布上都有近似的低频成分.