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煤矿煤层自然发火期检测技术及应用研究

内蒙古煤炭经济 2024年第18期 151-153页

作者：王鑫包头市安元安全生产技术服务有限公司内蒙古包头014000

煤矿煤层自然发火是长期存在的难题,由地质构造或人为因素引发,煤层内部温度上升,会导致煤炭自燃。一旦煤层出现自然发火,不仅会损害煤炭资源,还可能导致矿井火灾,对工人以及矿井设备构成威胁。因此,尽早发现煤层自然发火并加以控制,对... 详细信息

煤矿煤层自然发火是长期存在的难题,由地质构造或人为因素引发,煤层内部温度上升,会导致煤炭自燃。一旦煤层出现自然发火,不仅会损害煤炭资源,还可能导致矿井火灾,对工人以及矿井设备构成威胁。因此,尽早发现煤层自然发火并加以控制,对保障煤矿安全生产至关重要。

关键词：煤矿煤层自然发火检测技术应用

正文煤业11105孤岛工作面回采巷道差异性支护技术研究

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能源与节能 2024年第9期 233-236页

作者：袁利东山西汾西正文煤业有限责任公司生产技术部山西吕梁032300

以正文煤业11105孤岛工作面为研究对象,针对11105材料顺槽掘进期间存在上覆小煤窑开采破坏区、围岩应力集中及断层构造等问题,结合以往施工经验及现有的顶板管理技术,提出采用以锚网索、架棚为主的差异化支护技术方案,并具体给出围岩支... 详细信息

以正文煤业11105孤岛工作面为研究对象,针对11105材料顺槽掘进期间存在上覆小煤窑开采破坏区、围岩应力集中及断层构造等问题,结合以往施工经验及现有的顶板管理技术,提出采用以锚网索、架棚为主的差异化支护技术方案,并具体给出围岩支护技术方案。工程实践结果表明,11105材料顺槽采用的差异化支护方式可有效管控顶板,满足了复杂条件围岩控制需要,有效降低了安全隐患,达到了安全有效支护的目的。

关键词：孤岛工作面采空区断层围岩支护回采巷道

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急倾斜煤层采空区输气管道变形模拟

科学技术与工程 2024年第17期24卷 7082-7089页

作者：杜凤李瑞盛宇任帅孙东旭吴明谢飞内蒙古西部天然气股份有限公司生产技术部鄂尔多斯017000 辽宁石油化工大学石油天然气工程学院抚顺113001

为了探究急倾斜煤层开采形成的采空区对其上覆输气管道安全运行的影响,基于快速拉格朗日法对某煤层采空区进行数值模拟,探究了实际煤矿采空区的地质沉降和管道位移特征,研究了不同倾角、不同开采深度的急倾斜煤层对上覆输气管道变形的... 详细信息

为了探究急倾斜煤层开采形成的采空区对其上覆输气管道安全运行的影响,基于快速拉格朗日法对某煤层采空区进行数值模拟,探究了实际煤矿采空区的地质沉降和管道位移特征,研究了不同倾角、不同开采深度的急倾斜煤层对上覆输气管道变形的影响。结果表明:煤矿区5个急倾斜煤层在开采100 m后,在煤层坡面上方形成最大深度1.54 m的塌陷,塌陷区内的土壤和岩石主要向煤层方向水平移动和垂直向下移动;靠近煤层采空区的管道,垂直方向位移大于水平方向位移,而远离煤层采空区管道,则水平位移较大;随着急倾斜煤层倾角减小和开采深度增大,管道向下的沉降量增大,并且发生最大沉降的位置逐渐向煤层方向靠近。

关键词：急倾斜煤层输气管道采空区塌陷数值模拟

富水环境对水泥基抗分散注浆材料水化产物粘附体系的影响研究

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煤炭学报 2024年

作者：孟祥喜岳兵卢润时孙易达田波潘从旺山东科技大学安全与环境工程学院山东能源集团有限公司生产技术中心山东科技大学能源与矿业工程学院山东省能源局

在煤炭开采过程中，矿井巷道在穿过富水且构造发育的地层时，容易揭露导水通道进而引发突水事故。为提升水泥基注浆材料在富水环境中的工作性能，本文使用聚丙烯酰胺（PAM）与水玻璃作为外加剂对普通硅酸盐水泥进行改性。并采用分子动... 详细信息

在煤炭开采过程中，矿井巷道在穿过富水且构造发育的地层时，容易揭露导水通道进而引发突水事故。为提升水泥基注浆材料在富水环境中的工作性能，本文使用聚丙烯酰胺（PAM）与水玻璃作为外加剂对普通硅酸盐水泥进行改性。并采用分子动力学模拟的方法，构建水泥与外加剂混合产物的界面模型，通过调整层间水分子数量用以模拟水化产物所处的不同含水量环境。进一步的，采用多种微观表征实验对模拟结果进行了论证。结果表明：PAM-水玻璃结构展现出良好的亲水性，较强的亲水性使其与C-S-H的结合具有较强的粘附性，能够更好的适应富水环境；水泥—水—PAM-水玻璃界面脱粘功的变化具有无规律性，在含水量6%时，水泥—水—PAM-水玻璃界面脱粘功达到最大临界点为37465.715 mJ/m2，在更高含水量下，水分子透过孔隙结构与材料内部发生更深层次的水合反应，增强了界面稳定性；XRD图谱中的衍射峰与计算模拟中预测的C-S-H和PAM-水玻璃的存在形式相吻合，证实了聚丙烯酰胺和水玻璃会与水泥水化过程中产生的Ca2+和Si4+发生反应；SEM图像显示，水泥-聚丙烯酰胺和水玻璃界面上存在大量水化颗粒和微孔隙，包括针状和球状结晶，这些水化颗粒可能是聚丙烯酰胺和水玻璃参与水泥水化过程形成的增强界面粘附性的水化产物，而微孔隙的存在是导致模拟中出现相互作用能和脱粘功的变化主要原因。通过分子动力学模拟与实验结果的可以证明PAM与水玻璃形成的絮体结构具有良好的亲水性。相较于传统水泥注浆材料，PAM-水玻璃改性水泥浆液中絮体结构与水泥水化产物C-S-H的粘附性能更强，这有效锁住了水化产物层间水份，从而提高了富水环境中浆液的稳定性。

关键词：分子动力学 C-S-H PAM 水玻璃水分吸附机制界面特性

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钻铤螺纹断裂失效分析及结构改进措施

石油工业技术监督 2024年第5期40卷 39-42页

作者：王文云汤云霞大庆钻探工程公司钻井生产技术服务二公司吉林松原138000

钻铤螺纹断裂是钻铤失效的主要原因,在整个钻铤失效中占比较大,根据螺纹断口分析,疲劳是导致螺纹联接失效的主要原因。分析了螺纹轴向载荷分布,使用Solidworks软件建立了钻铤NC50螺纹联接模型,用有限元法分析了各螺纹的静应力分布。应... 详细信息

钻铤螺纹断裂是钻铤失效的主要原因,在整个钻铤失效中占比较大,根据螺纹断口分析,疲劳是导致螺纹联接失效的主要原因。分析了螺纹轴向载荷分布,使用Solidworks软件建立了钻铤NC50螺纹联接模型,用有限元法分析了各螺纹的静应力分布。应力槽可以很好地解决螺纹应力集中的问题,但是会大幅度减少钻铤的使用寿命。通过改进应力槽的结构,并使用有限元分析了各螺纹的应力分布,有效地降低螺纹应力集中,且可以延长钻铤使用寿命。针对内螺纹后孔结构的缺陷,改进了后孔的尺寸,提高了螺纹联接的强度。结果表明,改进后的钻铤螺纹自使用以来没有出现断裂事故,成功解决了钻铤疲劳断裂的难题。

关键词：钻铤螺纹联接断裂失效应力槽

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汽车后门外板腰线二次拉延技术研究应用

制造技术与机床 2024年第4期 125-131页

作者：张淳波陈俊伟蒋磊马培兵李国伟东风本田汽车有限公司新车型中心湖北武汉430056

为了解决车身腰线锐利化带来的品质问题,以某车型后门外板为研究对象,文章展开了腰线二次拉延成形仿真以及冲压模具结构优化设计。在设计阶段对产品成形过程进行数值模拟。通过优选冲压方向、腰线二次拉延等方法优化冲压工艺,解决了腰... 详细信息

为了解决车身腰线锐利化带来的品质问题,以某车型后门外板为研究对象,文章展开了腰线二次拉延成形仿真以及冲压模具结构优化设计。在设计阶段对产品成形过程进行数值模拟。通过优选冲压方向、腰线二次拉延等方法优化冲压工艺,解决了腰线前端开裂、起皱以及优化了腰线滑移等质量问题。在冲压模具结构设计上,通过增加双导向、垫块和平衡块等方法,实现了模具实物上下型面间隙稳定,避免了由于工装精度不足导致的滑移线等质量问题。最终按照工艺方案用于模具制造,并根据仿真结果指导实物调试,得到了无开裂、起皱以及腰线滑移在基准内的合格零件。研究表明,该后门外板的二次拉延方案可实现锐利化腰线在后门外板上的工业化应用。

关键词：二次拉延后门外板冲压模具结构冲压工艺设计成形仿真滑移线

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全球首例自然通风空冷系统应用存在问题探究

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第9期 0009-0013页

作者：王金科陕西榆林能源集团杨伙盘煤电公司生产技术部陕西神木719316

自然通风直接空冷(NDC)系统,冬季工况运行凝结水回收后的过冷度大,同一冷却三角上下层凝结水温差大;抽真空系统负荷高、溢流量大等影响经济性和稳定性的;机组冬季环境温度低于零下15℃,机组背压控制偏高,机组经济性差;DCS画面参数不能... 详细信息

自然通风直接空冷(NDC)系统,冬季工况运行凝结水回收后的过冷度大,同一冷却三角上下层凝结水温差大;抽真空系统负荷高、溢流量大等影响经济性和稳定性的;机组冬季环境温度低于零下15℃,机组背压控制偏高,机组经济性差;DCS画面参数不能真实反映NDC受热面换热问题;NDC百叶窗在20%-60%开度范围内存在大幅度振动问题,从分层控制,真空系统改造,红外成像,回收水箱除氧加热改造,百叶窗改造等创新技术研究与探索,预计能有效解决冬季运行过程中存在问题。

关键词： NDC 自然通风直接空冷系统分层百叶窗红外成像溢流温度偏差

维普期刊数据库评论

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深埋切顶自成巷道二次复用围岩稳定性研究

地下空间与工程学报 2024年第1期20卷 320-328页

作者：童治鹏张向阳邓秘安徽理工大学矿业工程学院安徽淮南232001 淮河能源集团煤业分公司张北矿生产技术二科安徽淮南232174

为研究深埋切顶自成巷道二次复用期间的围岩稳定性,通过数值模拟和现场实测对张北矿超前1615A工作面区段轨道顺槽围岩变形规律和应力分布特征进行了分析,结果表明:受切顶卸压及恒阻锚索补强支护的双重作用,留巷复用期间顶板较为稳定,主... 详细信息

为研究深埋切顶自成巷道二次复用期间的围岩稳定性,通过数值模拟和现场实测对张北矿超前1615A工作面区段轨道顺槽围岩变形规律和应力分布特征进行了分析,结果表明:受切顶卸压及恒阻锚索补强支护的双重作用,留巷复用期间顶板较为稳定,主要表现为底臌和实体煤侧帮臌,围岩呈非对称性变形,变形速率沿工作面推进方向呈三段式规律,巷内单体支承压力呈4个分区特征;工作面靠近留巷侧15 m内及超前煤壁40 m内的区域受采动应力影响较为显著,呈“L”形分布特征,超前压力峰值位于“L”形角点处;留巷复用期间应重点加强控底、控帮和离层监测;研究成果可为类似工程条件下巷道围岩控制提供科学依据。

关键词：切顶成巷二次复用围岩变形采动应力支承压力

1102面过断层破碎区回采工艺及支护技术优化

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江西煤炭科技 2024年第2期 81-84页

作者：连磊潞安集团五里堠煤业公司生产技术部山西长治046200

五里候煤矿1102工作面推进至F_(7)断层破碎带65^(#)~91^(#)支架前方时煤壁垮落严重、顶板出现局部冒漏。矿井根据围岩赋存、断层特性等实际情况,在破碎区调整回采工艺、优化支护技术,由“走向法”改为“俯斜法”,并采取“马丽散注浆加固... 详细信息

五里候煤矿1102工作面推进至F_(7)断层破碎带65^(#)~91^(#)支架前方时煤壁垮落严重、顶板出现局部冒漏。矿井根据围岩赋存、断层特性等实际情况,在破碎区调整回采工艺、优化支护技术,由“走向法”改为“俯斜法”,并采取“马丽散注浆加固+柔性纤维网+工字钢吊棚”进行联合支护,应用结果表明:断层破碎带回采工艺及支护技术优化后,回采速度由原来的1.2 m/d提高至4.8 m/d,支架阻力提高至98%以上,煤壁及顶板破碎现象得到了有效控制。

关键词：综采工作面断层区支护优化仰斜回采