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甜水堡煤矿煤巷支护参数与设备工艺优化研究

工矿自动化 2024年第3期50卷 151-159页

作者：孟键朱长华牛志军王旭锋吕昊华电煤业集团有限公司北京100001 甘肃万胜矿业有限公司甘肃庆阳745713 中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学江苏省矿山地震监测工程实验室江苏徐州221116 国家能源集团宁夏煤业有限责任公司羊场湾煤矿宁夏银川750411

目前巷道快速掘进技术研究主要针对巷道快速掘进的影响因素、设备优化等,对巷道空顶距、支护参数、施工工艺联合优化的研究较少。针对该问题,以甘肃省环县甜水堡煤矿2号井1309工作面回风巷为研究对象,对煤巷支护参数与设备工艺优化方法... 详细信息

目前巷道快速掘进技术研究主要针对巷道快速掘进的影响因素、设备优化等,对巷道空顶距、支护参数、施工工艺联合优化的研究较少。针对该问题,以甘肃省环县甜水堡煤矿2号井1309工作面回风巷为研究对象,对煤巷支护参数与设备工艺优化方法进行研究。分析了巷道掘进各工序的用时特征,得出掘进、永久支护、临时支护用时最多,占比分别为25.3%,49.9%,6.2%;以耗时最长的3个工序为重点优化方向,构建了掘进工作面空顶区顶板力学模型,得出掘进工作面理论最大空顶距为2.32 m,考虑现场受设备、地质、工艺等因素影响,确定空顶距为2.0 m;根据不同支护方案下巷道围岩应力、变形、塑性区的分布特征,结合巷道高效掘进需求,确定最佳锚杆间排距为800 mm×1000 mm。结合巷道实际的地质条件,配套优化了掘进设备、临时支护工艺与施工工艺。现场试验结果表明,优化后最大日进尺由8 m提高到10 m,巷道掘进速度提高了25%;巷道围岩变形基本处于稳定状态,最大变形量为226 mm。优化方案不仅保证了巷道的安全稳定,还显著提高了巷道的掘进速度。

关键词：快速掘进极限空顶距围岩控制支护参数优化支护工艺优化施工工艺优化

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超声振动在矿山煤岩致裂中的研究进展与展望

煤炭科学技术 2024年第1期52卷 232-243页

作者：王旭锋牛志军张磊李翔宇王纪尧常泽超陈旭阳中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学江苏省矿山地震监测工程实验室江苏徐州221116 中国平煤神马集团炼焦煤资源绿色开发全国重点实验室河南平顶山467000

为了推动超声振动致裂煤岩体技术的发展,提高矿山煤层气增产及硬岩掘进的效率,回顾了超声波技术的发展历程,综述了超声振动在致裂煤岩体方面的应用现状与研究进展,明确了超声振动在煤岩致裂领域存在的关键阻碍性技术难题及发展趋势。(1... 详细信息

为了推动超声振动致裂煤岩体技术的发展,提高矿山煤层气增产及硬岩掘进的效率,回顾了超声波技术的发展历程,综述了超声振动在致裂煤岩体方面的应用现状与研究进展,明确了超声振动在煤岩致裂领域存在的关键阻碍性技术难题及发展趋势。(1)总结了传统技术在矿山煤层气增产和硬岩掘进领域存在的技术问题,介绍了超声波技术的独特优势及应用领域,阐述了超声波发生器和超声波换能器的发展阶段及相应性能;(2)归结了超声振动煤层气促解增渗装置及流程,分析了超声振动煤层气促解增产现状,阐明了超声空化效应、机械振动效应、热效应作用下煤层气降压、加速、位能及动能增加进而促进其解吸增渗的机制;(3)归纳了超声振动破岩装置及流程,阐述了超声振动破碎硬岩的进展,揭示了超声振动产生的机械振动效应与热效应作用下疲劳损伤、微裂纹亚临界扩展、矿物颗粒不均匀热膨胀或矿物相变、岩石物理力学特性劣化导致硬岩破碎的内在机理;(4)针对超声波发生器、换能器及超声振动在矿山致裂煤岩体中的局限度,对未来超声振动致裂煤岩体在现场高效应用的研究重点提出了4点建议:高性能防爆型超声波发生器和换能器的研发,超声振动促解增渗机理的深入分析及管线技术框架设计,多功能及多场耦合室内超声振动致裂煤岩体设备研制与试验,井下抗干扰超声振动设备的研发应用。

关键词：采矿工程超声作用装置超声振动煤层气增渗硬岩破碎

“三软”煤层回采巷道围岩变形机制与加固技术研究

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矿业研究与开发 2024年第8期44卷 113-122页

作者：张衡史建茂王俊文牛志军刘常成甘肃万胜矿业有限公司甘肃庆阳市745713 中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州市221116

针对“三软”煤层巷道围岩变形严重等问题,以1307工作面回风巷为工程背景,通过室内试验、数值模拟与工业性试验相结合的方法,掌握了巷道围岩力学特性及变形破坏机制,提出并应用了巷道加固技术。结果表明:巷道围岩矿物成分占比较高,且巷... 详细信息

针对“三软”煤层巷道围岩变形严重等问题,以1307工作面回风巷为工程背景,通过室内试验、数值模拟与工业性试验相结合的方法,掌握了巷道围岩力学特性及变形破坏机制,提出并应用了巷道加固技术。结果表明:巷道围岩矿物成分占比较高,且巷道在原支护方案下围岩裂隙发育范围大、锚杆索受力接近破断载荷,围岩变形严重;揭示了支护方案不合理、围岩力学特性差为巷道围岩变形破坏的机制,明确了巷道两帮、底板为加固控制的关键部位,提出了“全长黏结锚固+帮部加固+底板加固”的控制对策;构建了不同支护方案的数值计算模型,获得了不同加固方案下围岩的位移及塑性区分布特征,最终确定了巷道控制效果好的加固参数;巷道加固技术应用后,巷道围岩的最大变形量为156 mm,相比于原支护方案,巷道顶、底板与两帮位移量分别减小了84%、87%,巷道围岩得到了稳定控制。

关键词：三软煤层变形破坏机制围岩加固力学特性数值模拟

华南板块东南部南华纪‒震旦纪沉积地层区域对比、物源特征及构造演化

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地球科学 2024年第9期49卷 3411-3427页

作者：宋芳何垚砚牛志军杨文强王志宏古生物与地质环境演化湖北省重点实验室湖北武汉430205 中国地质调查局武汉地质调查中心(中南地质科技创新中心) 湖北武汉430205

华南板块东南部南华纪‒震旦纪的沉积大地构造背景等问题尚存在争议,本文以研究区内北东‒南西向分布、砂岩‒板岩夹砾岩为主要特征的碎屑岩地层为突破口,开展区域地层对比及物源示踪,进而对该地区沉积大地构造背景进行约束.对闽西南、赣... 详细信息

华南板块东南部南华纪‒震旦纪的沉积大地构造背景等问题尚存在争议,本文以研究区内北东‒南西向分布、砂岩‒板岩夹砾岩为主要特征的碎屑岩地层为突破口,开展区域地层对比及物源示踪,进而对该地区沉积大地构造背景进行约束.对闽西南、赣中、湘东南以及桂北4个地区的代表性南华纪‒震旦纪沉积地层剖面开展了岩性对比和碎屑锆石定年工作,结果显示:研究区内不同地区南华纪‒震旦纪碎屑岩地层的岩石组合及沉积序列特征相似,以900~1100 Ma年龄峰值为特征的物源从南华纪早期至震旦纪持续地从南东向北西推进.同时,本文从岩性和物源两个方面定义了“华夏型陆源碎屑地层”.研究结果对政和‒大埔断裂带以西的扬子陆块和华夏地块之间在南华纪‒震旦纪存在宽阔大洋的分隔提出了质疑.

关键词：华南板块南华纪震旦纪地层对比碎屑锆石地层学沉积学.

Depositional model of Permian Luodianian volcanic island and its impact on the distribution of fusulinid assemblage in southern Qinghai,Northwest China

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Science China Earth Sciences 2008年第4期51卷 594-607页

作者： niu zhijun XU AnWu WANG JianXiong DUAN QiFa ZHAO XiaoMing YAO HuaZhou Yichang Institute of Geology and Mineral Resources China Geological SurveyYichang 443003China

Pan-riftizational tectonic activity reached climax at Luodianian (Permian) in the East Tethyan Domain, Qinghai-Tibet Plateau. Because of eruptive volcanics and influence of terrigenous materials, a complex volcanic-sedimentary landform formed on the sea floor in southern Qinghai. Four sedimentary facies types were recognized based on detailed field mapping. Spatially, platform facies volcanic-limestone type was located at the center belt approximately trending NWW, surrounded by shallow water slope facies tuff/tuffite type at the two flanks and deep water slope facies breccia/calcirudite at the most outside. The depression facies sandstone-mudstone type, which comprised mainly mudstone, de-posited between volcanic islands (platform facies volcanic-limestone type). Based on the field map-ping and stratigraphic section data, seven rift-related sedimentary facies were recognized and a depo-sitional model for volcanic island was proposed. It is revealed that some volcanic island chain formed quickly and intermittently in the Qamdo Block during violent eruption, and small carbonate reef, shoal, platform occurred above or on edge of volcanic island, and some slope sedimentary facies surrounded volcano island chain during dormant period of volcanic activities. Three types of fusulinid assemblages were distinguished in the carbonate rocks, which deposited in varied positions of a palaeo-volcanic island: (1) Misellina-Schwagerina assemblage occurred above or on edge of volcanic island, (2) Para-fusulina assemblage was located at restricted depression facies among volcanic islands or carbonate platform, and (3) the reworked Pseudofusulina-Schwagerina assemblage occurred at slope facies near margin of volcanic island, which originally deposited in the shallow-water carbonate platform, then collapsed along the volcanic island margin with fusulinid-bearing grain-supported carbonate con-glomerate or calcirudite, and finally re-deposited on the deeper slope. The sedimentary sequen

关键词： volcanic rocks sedimentary facies depositional model fusulinid Permian Qinghai

The Norian megalodontid fauna in Qinghai-Tibet Plateau,western China

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Science China Earth Sciences 2012年第10期55卷 1620-1626页

作者： YAO HuaZhou ZHANG RenJie SHA JingGen WANG JianXiong niu zhijun DUAN QiFa Wuhan Institute of Geology and Mineral Resources China Geological Survey Wuhan 430223 China Nanjing Institute of Geology and Paleontology Chinese Academy of Sciences Nanjing 210008 China

Many well-preserved silicified megalodontids found from the Jiapila Formation of the Upper Triassic in western China show great variations in the amorphous teeth and the massive hinge plate,making the internal molds vary greatly in size and ***,the internal molds of megalodontids do not always provide reliable taxonomic *** a result,about 3/4 of the 132 species and 6 of 9 genera of Triassic Megalodontidae erected on the basis of internal molds have to be *** revised definitions of genera Neomegalodon,Triadomegalodon,and Conchodon are given in this paper.

关键词： Qinghai-Tibet Plateau western China Norian megalodontids

桂东云开地区上奥陶统兰瓮组腕足动物群特征与对比

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地球科学 2024年第9期49卷 3228-3240页

作者：吴琛牛志军何垚砚张雨晨曾庆銮柯学胡昆王志宏李出安中国地质大学地质调查研究院湖北武汉430074 古生物与地质环境演化湖北省重点实验室湖北武汉430205 中国地质调查局武汉地质调查中心(中南地质科技创新中心) 湖北武汉430205 中国科学院南京地质古生物研究所现代古生物学和地层学国家重点实验室江苏南京210008 广东省地质调查院广东广州510110 广东省海洋地质调查院广东广州510110

华南记录了从新元古代至早古生代多期次与超大陆聚合、裂解相关的重大地质事件,然而对于组成华南的两大块体之一的华夏地块目前尚未很好解决最基本的地层序列划分与对比,进而导致其大地构造属性及其与超大陆聚散等关系存在较大争议,因... 详细信息

华南记录了从新元古代至早古生代多期次与超大陆聚合、裂解相关的重大地质事件,然而对于组成华南的两大块体之一的华夏地块目前尚未很好解决最基本的地层序列划分与对比,进而导致其大地构造属性及其与超大陆聚散等关系存在较大争议,因而作为划分时代与对比最直接的地质证据——生物化石对华夏地块研究显得极其重要.本文报道了产于广西岑溪地区上奥陶统兰瓮组三段的腕足类化石,初步鉴定计有13属13种,以Christiania和Dedzetina两属数量最为丰富.动物群总体表现出个体小、壳体薄、丰度高、分异度中等,且以扭月贝类和正形贝类占绝对优势的特点,与区域上非典型叶月贝动物群具有一定的相似性.化石产出于泥岩、粉砂质泥岩中,推测该动物群栖居于以BA4为主体的底域生态位.经腕足类区域对比,确定赋存层位地质时代为晚奥陶世凯迪中‒晚期,为研究区上奥陶统的划分对比以及华南古地理重建增添了古生物学证据.

关键词：云开地区晚奥陶世腕足类兰瓮组华夏地块地层学.