检索结果-南通市图书馆

考虑卸压和抽采效果的水力冲孔布孔参数优化研究

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采矿与安全工程学报 2014年第5期31卷 756-763页

作者：郝富昌孙丽娟刘明举河南理工大学煤炭安全生产河南省协同创新中心河南焦作454000 河南理工大学安全技术培训学院河南焦作454000

为了提高水力冲孔技术的消突效果,建立了考虑煤的塑性软化、扩容特性和流变特性的钻孔周围煤体黏弹塑性模型,得到了不同冲煤量钻孔的卸压范围,建立了考虑渗透率动态变化和吸附特征的渗流-应力耦合模型,采用COMSOL软件对建立的耦合模型... 详细信息

为了提高水力冲孔技术的消突效果,建立了考虑煤的塑性软化、扩容特性和流变特性的钻孔周围煤体黏弹塑性模型,得到了不同冲煤量钻孔的卸压范围,建立了考虑渗透率动态变化和吸附特征的渗流-应力耦合模型,采用COMSOL软件对建立的耦合模型进行求解,研究了不同冲煤量钻孔的抽放半径,优化了水力冲孔布孔参数。结果表明:在确定水力冲孔布孔参数时,应综合分析水力冲孔的卸压范围和抽放半径,冲煤量为0.5,1.0和1.5 t/m时,卸压范围分别为3.71,4.61和5.8 m,抽放半径分别为3.5,4.3和5.0 m,义安矿平均冲煤量为1.0 t/m,由此确定水力冲孔布孔间距为8.0 m,区域措施效果检验和工作面预测数据表明,确定的布孔参数合理可靠。

关键词：水力冲孔多场耦合布孔参数应力场渗流场抽放半径卸压范围

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考虑塑性软化和扩容特性的最短封孔深度研究

中国矿业大学学报 2014年第5期43卷 789-793,807页

作者：郝富昌孙丽娟刘明举河南理工大学河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室河南焦作454000 河南理工大学安全技术培训学院河南焦作454000

为了确定合理的瓦斯抽采封孔深度,建立了考虑塑性软化和扩容特性的巷道周围煤体弹塑性模型,得到了巷道周围煤体应力分布和最短封孔深度的表达式,分析了最短封孔深度的影响因素,采用钻屑量法和抽采浓度法对确定的封孔深度进行了现场验证... 详细信息

为了确定合理的瓦斯抽采封孔深度,建立了考虑塑性软化和扩容特性的巷道周围煤体弹塑性模型,得到了巷道周围煤体应力分布和最短封孔深度的表达式,分析了最短封孔深度的影响因素,采用钻屑量法和抽采浓度法对确定的封孔深度进行了现场验证.结果表明:初始地应力、煤体强度、支护应力和巷道尺寸是控制最短封孔深度的主要因素;埋藏深度越深,煤质越软,钻孔的封孔深度应越长;在地质构造带和大断面巷道,应加大钻孔的封孔深度;钻屑量和CH4体积分数测试结果表明,确定的封孔深度合理可靠.

关键词：最短封孔深度塑性软化扩容特性卸压范围钻屑量

赵固二矿岩移参数反演拟合及工作面开采方案优化

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河南理工大学学报（自然科学版） 2023年第4期42卷 47-54页

作者：张彦宾陈攀尹士献张文志河南理工大学安全技术培训中心河南焦作454000 焦作煤业(集团)新乡能源有限公司河南新乡453634 河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000

针对赵固二矿在厚松散层大采深条件下缺乏准确的地表岩移参数问题开展研究,首先,通过建立地表移动变形观测站获取实测数据,采用自主开发的移动变形破坏程度预计的综合评价计算程序对实测数据进行反演分析,得到该地质条件下的岩移参数;然... 详细信息

针对赵固二矿在厚松散层大采深条件下缺乏准确的地表岩移参数问题开展研究,首先,通过建立地表移动变形观测站获取实测数据,采用自主开发的移动变形破坏程度预计的综合评价计算程序对实测数据进行反演分析,得到该地质条件下的岩移参数;然后,利用概率积分法预计出14030工作面各开采方案的地表移动变形值;最后,根据预测结果划定出地表村庄的损害等级影响范围,确定最优开采方案。结果表明,厚松散层大采深条件下开采地表反映强烈,影响范围远,下沉系数达到1,松散层移动角为46°,基岩移动角为68°,拐点偏移距偏小,呈负值,为-33 m,采深时间岩性系数为2.85,受松散层失水固结沉降影响,水平移动系数为0.4。研究结果用于指导生产实践取得了良好效果,且对赵固二矿合理留设村庄保护煤柱有重要参考价值。

关键词：赵固二矿厚松散层地表沉陷岩移参数反演拟合

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巴雷尔法计算煤瓦斯扩散系数的局限性分析

中国安全科学学报 2020年第2期30卷 73-78页

作者：贾宏福安丰华彭信山河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454000 煤炭安全生产河南省协同创新中心河南焦作454000 河南理工大学继续教育学院、安全技术培训中心河南焦作454000

为研究扩散模型近似解中巴雷尔法计算煤瓦斯扩散系数的局限性,采用数值计算与扩散系数理论近似求解方法,对比用平均浓度模型和瓦斯赋存特征模型计算扩散系数的数值解与理论解,分析巴雷尔法仅考虑瓦斯含量梯度,不考虑瓦斯赋存状态对计算... 详细信息

为研究扩散模型近似解中巴雷尔法计算煤瓦斯扩散系数的局限性,采用数值计算与扩散系数理论近似求解方法,对比用平均浓度模型和瓦斯赋存特征模型计算扩散系数的数值解与理论解,分析巴雷尔法仅考虑瓦斯含量梯度,不考虑瓦斯赋存状态对计算扩散系数准确性的影响。研究表明:采用平均浓度模型巴雷尔法和时变系数法的扩散系数数值解与理论解基本一致;采用瓦斯赋存特征模型巴雷尔法和时变系数法计算结果呈先下降后稳定趋势;理论模型中瓦斯含量梯度是扩散动力的前提假设,造成扩散系数计算值小于实际扩散系数。

关键词：巴雷尔法扩散系数物理模型含量梯度 Comsol

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互动式教学法在煤矿安全培训中的应用

煤矿安全 2016年第1期47卷 231-233,237页

作者：孙丽娟郝富昌张彦宾河南理工大学安全技术培训学院河南焦作454000 河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454000

针对培训学员已具备一定的生产经验和安全生产技能的特点,分析了当前煤矿安全培训过程中存在的问题,阐述了互动式教学法的具体特征,制定了互动式教学法应用于煤矿安全培训的实施方案。研究结果表明:我国煤矿安全培训内容针对性不强,教... 详细信息

针对培训学员已具备一定的生产经验和安全生产技能的特点,分析了当前煤矿安全培训过程中存在的问题,阐述了互动式教学法的具体特征,制定了互动式教学法应用于煤矿安全培训的实施方案。研究结果表明:我国煤矿安全培训内容针对性不强,教学方法单一,学员积极性不高,培训效果较差;采用互动式教学法可以根据学员的需求制定培训内容,激发学员兴趣;在培训过程中,教师与学员以及学员之间能够及时互动,紧密联系了教与学的过程,培训效果与教学质量得到了明显的提高。

关键词：互动式教学煤矿安全培训教学方法培训效果存在问题

分段高温硬煤轴向静载作用下的声发射及破碎分形特征研究

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岩石力学与工程学报 2022年第7期41卷 1394-1408页

作者：王成雷彬彬王春熊祖强张耀辉谭毅河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454003 河南理工大学煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心河南焦作454003 河南工业和信息化职业学院河南焦作454003

基于深部煤层注热、地下气化、煤层自燃等工程所处的高温、高静载、不均匀受热等环境,以深部硬煤为研究对象,采用自制加热设备加热煤样模拟深部的高温环境,施加轴向静载模拟煤层所受的高静载,开展不同加热长度的分段高温轴向静载声发射... 详细信息

基于深部煤层注热、地下气化、煤层自燃等工程所处的高温、高静载、不均匀受热等环境,以深部硬煤为研究对象,采用自制加热设备加热煤样模拟深部的高温环境,施加轴向静载模拟煤层所受的高静载,开展不同加热长度的分段高温轴向静载声发射试验研究,分析煤体的变形破坏特征。研究结果表明:分段高温处理后的煤样应力–应变曲线可划分为压密、弹性、塑性和破坏4个阶段,且同一加热温度下,加热长度越长,煤样的压密过程越明显;煤样的抗压强度、弹性模量和泊松比随着加热长度的增加出现一定的波动,但整体上来说呈线性趋势减小;轴向压缩过程中没有始终伴随着声发射,且压密、弹性和塑性阶段,声发射的幅值、计数、能量的值较小,一旦进入破坏阶段,声发射参量便产生剧烈波动,且煤样发生宏观破坏时应力曲线跌落,声发射信号随之停止;轴向压缩过程中的声发射累计值从常温到100℃高温的变化非常明显,且累计值与常温状态下相比会有不同程度的降低,但在同一温度下,随着加热长度的增加声发射累计值与分段长度并没有明显的规律;对破碎后的煤块进行筛分试验及分形特征分析,发现煤样发生拉伸破坏的同时也伴随着剪切破坏,且分形维数的变化特征和煤样破坏块度的变化规律较一致,能较好的反映煤样破碎特征。

关键词：岩石力学硬煤分段加热轴向静载强度特征声发射分形特征

黄河水沙调控过程中河水溶解性硫酸盐硫和氧同位素组成特征

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生态学杂志 2018年第3期37卷 723-733页

作者：张东刘松韬张永领赵志琦河南理工大学资源环境学院河南焦作454000 河南理工大学安全培训中心河南焦作454000 中国科学院地球化学研究所贵阳550081

针对黄河水沙调控过程对黄河流域元素循环的影响问题,选择2012年黄河水沙调控过程中河水硫酸盐作为研究对象,借助硫酸盐硫和氧同位素来识别河水硫酸盐以及排沙过程泥沙水中硫酸盐来源。结果表明,三门峡水文站河水硫酸盐硫和氧同位素值... 详细信息

针对黄河水沙调控过程对黄河流域元素循环的影响问题,选择2012年黄河水沙调控过程中河水硫酸盐作为研究对象,借助硫酸盐硫和氧同位素来识别河水硫酸盐以及排沙过程泥沙水中硫酸盐来源。结果表明,三门峡水文站河水硫酸盐硫和氧同位素值范围分别为7.9‰~12.5‰(均值为10.1‰)和4.8‰~8.4‰(均值为7.1‰),小浪底水文站河水硫酸盐硫和氧同位素值范围分别为8.5‰~9.1‰(均值为8.6‰)和5.6‰~7.4‰(均值为6.6‰),花园口水文站河水硫酸盐硫和氧同位素值范围分别为8.7‰~12.0‰(均值为10.0‰)和6.5‰~8.5‰(均值为7.7‰);黄河水沙调控期间泥沙水硫酸盐硫和氧同位素值随着泥沙含量增加而逐渐降低,显示水库底部沉积物中硫化物和有机硫氧化产生硫酸盐进入河水,这种趋势在三门峡以及小浪底水库水沙调控期间表现明显,但花园口水文站则不明显,可能与伊洛河和沁河支流汇入有关;黄河水沙调控期间河水溶解性硫酸盐重要来源包括石膏溶解、硫化物和有机硫氧化以及生活污水等;黄河水沙调控过程影响河流硫循环过程,导致沉积物中硫化物氧化产生硫酸盐,进而增加下游硫酸盐的输出通量,三门峡水库泥沙排泄引起硫酸盐增加的比例约占24.2%,小浪底水库泥沙排泄引起硫酸盐增加的比例约占8.8%。研究结果为黄河流域人工水沙调控工程对河流元素循环的影响研究提供科学依据。

关键词：水沙调控硫化物氧化过程沉积物

滑动构造影响下煤层开采地表移动变形规律研究

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煤炭科学技术 2015年第S1期43卷 150-154页

作者：许国胜李德海张彦宾河南理工大学能源科学与工程学院河南理工大学安全技术培训学院

针对嵩山煤矿煤层顶板受嵩山滑动构造影响,以及在煤层开采后地表移动变形呈现的特殊现象,通过概率积分法函数对2204综采工作面上方地表移动观测站实测数据进行曲线拟合,得到地表移动和变形的概率积分法参数和角量参数。利用地表移动变... 详细信息

针对嵩山煤矿煤层顶板受嵩山滑动构造影响,以及在煤层开采后地表移动变形呈现的特殊现象,通过概率积分法函数对2204综采工作面上方地表移动观测站实测数据进行曲线拟合,得到地表移动和变形的概率积分法参数和角量参数。利用地表移动变形曲线分析了受嵩山滑动构造影响下地表移动和变形规律,结果表明:嵩山滑动构造使得二1煤层顶板岩层裂隙较发育,破碎严重,采动过程中层状结构的上山方向易形成大量空洞,导致上山方向岩层移动变形剧烈;由于层间的相对滑动作用地表下沉盆地的最大下沉点偏向上山方向,地表下沉曲线呈现出非对称的'瓢形';在倾斜断面上地表上山方向上的移动变形值比下山方向大的多,致使在地表移动盆地的上山方向上出现平行于工作面走向的地表裂缝。

关键词：开采沉陷滑动构造地表移动变形地表裂缝

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磨料气体射流冲蚀磨损岩石特征分析

煤炭学报 2018年第11期43卷 3033-3041页

作者：刘勇魏建平王登科刘笑天河南理工大学瓦斯地质与瓦斯治理国家重点实验室培育基地河南焦作454000 煤炭安全生产河南省协同创新中心河南焦作454000 河南理工大学安全技术培训学院河南焦作454000

磨料气体射流在辅助钻孔和卸压增透时,能够避免塌孔,从而提高采出率。明确磨料气体射流破岩特征是推广磨料气体射流应用的重要理论基础。但目前的磨料气体射流冲蚀磨损模型忽略了反射磨料的作用。为此,开展了不同磨料种类和不同靶距条件... 详细信息

磨料气体射流在辅助钻孔和卸压增透时,能够避免塌孔,从而提高采出率。明确磨料气体射流破岩特征是推广磨料气体射流应用的重要理论基础。但目前的磨料气体射流冲蚀磨损模型忽略了反射磨料的作用。为此,开展了不同磨料种类和不同靶距条件下,磨料气体射流冲蚀灰岩实验,采用电镜扫描冲蚀坑不同区域的冲蚀特征进行分析,结合离散元模型分析磨料在冲蚀灰岩过程中的运动轨迹,明确磨料气体射流冲蚀磨损特征以及反射磨料的作用。得出磨料气体射流冲蚀灰岩时,冲蚀坑的形态大致为倒圆锥形,在冲蚀坑底部存在环形平台,环形平台下面为类球体状的冲蚀坑底部。造成这种冲蚀坑形态的主要原因为磨料气体射流流场结构的特殊性,在磨料气体射流轴心和边界处存在环形区域,环形区域内没有磨料存在。轴心处入射磨料是形成类球体的主要因素,磨料反射后趋向环形区域运动,在反射过程中,扩大了类球体和冲蚀坑直径,并形成了环形平台。类球体底部是以入射磨料的冲击应力波导致岩石破坏,类球体侧面是反射磨料造成的多次塑性变形,环形平台处存在入射磨料导致的塑性变形和反射磨料导致的疲劳破坏,冲蚀坑侧面主要以反射磨料产生疲劳破坏为主。磨料硬度对煤岩体冲蚀磨损诱因和磨损破坏特征没有影响。但较硬磨料冲蚀煤岩表面具有更高的粗糙度,同时具有更高的破岩效率。

关键词：磨料气体射流磨料磨损破岩二次冲蚀反射磨料卸压增透