斜沟煤矿18205工作面CO2致裂增透最优钻孔布置参数研究

为了得到斜沟煤矿18205工作面CO2致裂爆破钻孔最优布置参数,提高煤层瓦斯透气性系数,依据物理爆破原理,推导出了二氧化碳致裂器爆破时产生裂隙圈半径的计算公式;并通过FLAC^3D数值模拟软件进行模拟,得出:爆破孔间距为7 m、爆破器间距为5 m时,液态CO2致裂爆破可实现最佳的增透效果,当爆破孔间距越大时,透气性系数提高幅度越大,煤层增透效果越显著,抽采效率越高。     

破碎带单孔循环注浆钻进工艺及应用

针对破碎带深孔施工存在的塌孔、卡钻问题,介绍了单孔循环钻进注浆工艺和新型无机注浆材料,并进行了效果考察。单孔循环注浆钻进工艺只采用一个钻孔,通过循环钻进、退钻、注浆工艺,对破碎带分别加固;新型无机双液注浆材料通过改变水灰比,实现浆液流动和凝结时间调整,解决了不同深度破碎带注浆后快速套孔问题。     

人工监督神经网络在煤层裂缝发育区识别中的应用

针对在地震属性应用中难以精细识别煤层裂缝发育区边界的难题,开展了基于人工监督神经网络技术的煤层裂缝发育区应用研究。从地震资料中获取倾角导向体以提取高质量的地震属性,以多属性为指导进行人工拾取样点,并基于多层感知器进行神经网络机器训练学习,建立裂缝的最优属性集,拓展整体数据后获得裂缝概率体,从而识别划分出煤层裂缝发育区。该技术在山西阳泉新元矿区进行了应用,煤层裂缝发育区的识别结果明显优于属性直接识别,但勘探区内暂无钻井资料,预测效果还有待进一步验证。     

下沟煤矿本煤层预抽钻孔合理封孔长度研究

封孔长度的合理性对于煤层预抽钻孔的抽采质量影响较大,当封孔长度较大时,不利于封孔段瓦斯的抽采,同时封孔成本增加,反之当封孔段长度较小时,若未封孔部分与煤壁裂隙导通,钻孔发生漏气又影响钻孔抽采质量。为确定合理的封孔长度,针对下沟煤矿302工作面特定的地质条件,采用单孔声波发射对巷道卸压区和应力集中区范围进行了研究,通过分析卸压区范围,确定了合理的封孔长度,并结合试验孔周边的预抽钻孔抽采数据,进行了验证分析,得出该工作面的合理封孔深度为8 m。     

采场采用聚能管爆破控顶应用研究

针对凡口矿典型难采矿体存在装药结构复杂、操作困难、作业时间长、爆后顶板破碎、松石多、易给生产带来严重的安全隐患等问题,首次采用聚能管对采场顶板进行控制爆破,利用聚能管的定向聚能作用,减少顶板的损伤破坏。试验表明,聚能管能够有效控制顶板的爆破效果,减少松石量、钻孔数量及装药量,炸药的利用效率可提高至少30%,超欠挖小于50mm,炮孔痕率大于89%,炮孔数减少20%。同时,该技术也是首次应用于采场控顶爆破,丰富了爆破理论。     

轴对称金属模具电磁热裂纹止裂温度场的分析

选择带有半埋藏环形裂纹的金属凹模为研究对象,通过金属凹模内外环面均匀通入强脉冲电流,应用电磁热效应实现了金属凹模中环形裂纹的止裂。采用复变函数的方法求解了脉冲电流放电瞬间裂纹尖端附近的温度场。由于脉冲电流放电瞬间,裂尖处电流绕流的热集中效应,在金属凹模内部,环形裂纹尖端金属的温升超过熔点,金属熔化,在金属凹模内部沿着环形裂纹尖端形成堆焊,致使环形裂纹尖端的曲率半径瞬间增大,阻止了干线裂纹源的开裂趋势。     

高度有序多孔阳极氧化铝膜形成机理的探讨

使用高纯铝片,利用电化学阳极氧化制备了多孔阳极氧化铝(AAO)膜,用原子力显微镜(AFM)对其形貌进行了表征,提出铝阳极氧化过程中纳米孔从无序到有序的自组织模型,探讨了高度有序六角形纳米孔阵列的形成过程,并分析了影响纳米孔有序度的因素及提高有序度的途径.根据自组织模型探讨了长时间阳极氧化和二次氧化条件下形成高度有序六角形纳米孔阵列的机理.     

石油液化气瓶炸裂原因分析

利用扫描电子显微镜和光学金相显微镜,对15MnHP钢石油液化气钢瓶炸裂断面和组织特征进行了观察与分析.研究认为由于所使用的15MnHP钢中存在典型的磷偏析带,导致了气瓶瓶身脆性开裂现象.     

Fracture Characteristics and Damage Evolution of Coating Systems Under Four‐Point Bending

The fracture and damage behaviors of ceramic coating/alloy substrate systems under four‐point bending were investigated using a scanning electron microscope to observe in situ tests. Both the thin and thick coatings fractured by tensile instability at the pure bending sections, and multiple transverse cracks that were vertical to the interface occurred in the coatings. The average crack spacing was greater for the thick coatings than for the thin ones. A catastrophic failure model was developed to explain the damage evolution behavior of the coatings. The damage was found to increase sharply near the failure point.     

基于失效分析法与FTA法的叶片安全性研究

近年来我国沿海钻井平台使用的不同型号的燃气轮机曾发生叶片断裂事故,造成严重损失。为了更好解决燃气轮机叶片断裂的分析、预防与维护等问题,在应用裂纹分析技术及断口分析技术进行叶片失效分析的基础上,建立燃气轮机叶片故障树,运用故障树定性分析原理,对叶片进行故障根本原因推理,结合失效分析与故障原因分析所得的结论,提出了针对性的预防维护建议。将此方案成功应用于工程实践,对于燃气轮机叶片的安全可靠运行提供良好的保障。