检索结果-南通市图书馆

基于爆炸应力波和构造煤带孕育煤与瓦斯突出危险状态的模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭学报 2014年第11期39卷 2226-2231页

作者：常未斌樊少武张浪舒龙勇煤炭科学研究总院矿山安全技术研究分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院) 北京100013

针对华南地区突出矿区分布广泛、煤与瓦斯突出事故严重的现状,结合该地区地质构造复杂构造煤广泛分布和大部分矿井采用炮采炮掘工艺的特点,提出一种基于爆炸应力波和构造煤带孕育煤与瓦斯突出危险状态的模型,并对该模型进行了理论分析... 详细信息

针对华南地区突出矿区分布广泛、煤与瓦斯突出事故严重的现状,结合该地区地质构造复杂构造煤广泛分布和大部分矿井采用炮采炮掘工艺的特点,提出一种基于爆炸应力波和构造煤带孕育煤与瓦斯突出危险状态的模型,并对该模型进行了理论分析。研究表明:爆炸应力波在传播过程中形成的稀疏波会引起该波经过的区域密度减小、体积增大,煤层瓦斯压力降低,进而破坏煤体瓦斯原有吸附平衡状态,大量吸附瓦斯解吸导致煤层瓦斯压力上升;当掘进工作面前方煤体一定深度存在构造煤带时,爆炸应力波从掘进工作面爆源传至未破坏煤体与构造煤带交界面,由于爆炸应力波的反射加强作用使构造煤迎波一侧未破坏煤体产生拉伸破坏,而掘进工作面前方存在的应力集中带不会引起爆炸应力波对煤体产生反射拉伸加强破坏作用;掘进工作面向构造煤带推进需要周期性的爆破作业,爆炸应力波的强度随着距爆源的距离增加而衰减,产生的爆炸应力波对煤体的瓦斯解吸作用和破坏作用不断增强,产生爆炸应力波的累加效应。

关键词：爆炸应力波构造煤带煤与瓦斯突出炮掘工艺爆破累加效应

露天矿端帮煤柱回收井工开采工作面推进方向的优化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭学报 2013年第11期38卷 1923-1928页

作者：丁鑫品李绍臣王俊周杰马明煤炭科学研究总院矿山安全技术研究分院北京100013 煤炭科学研究总院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100013

为科学优化井工开采工作面的推进方向,保证边坡稳定的同时进一步提高煤炭采出率,以平朔矿区平面露井协采工程实践为背景,采用相似材料模拟实验的方法,研究了露天矿端帮煤柱回收过程中顺坡开采和逆坡开采对边坡变形破坏影响的差异性,构... 详细信息

为科学优化井工开采工作面的推进方向,保证边坡稳定的同时进一步提高煤炭采出率,以平朔矿区平面露井协采工程实践为背景,采用相似材料模拟实验的方法,研究了露天矿端帮煤柱回收过程中顺坡开采和逆坡开采对边坡变形破坏影响的差异性,构建力学模型分析了引起工作面煤壁侧垮落角小于开切眼侧垮落角的根本原因。研究结果表明,平朔矿区类似地质与采矿条件下,上覆岩层破断机制的不同,导致开切眼侧垮落角与煤壁侧的垮落角相差约7°,且顺坡开采有利于边坡稳定。基于以上结论,若采用顺坡开采方式,不但可以减小井工开采对边坡稳定的影响,还可以进一步缩小露井协采边界参数,采出更多的端帮压煤。

关键词：露井联采端帮煤柱回收边界参数优化顺坡开采逆坡开采

10m超大采高智能化开采关键技术及装备研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国煤炭 2024年第7期50卷 82-90页

作者：韩会军韩春福李明忠张金虎张权曾明胜煤炭科学研究总院开采分院北京市朝阳区100013 中煤科工开采研究有限公司北京市朝阳区100013 陕西陕煤曹家滩煤矿业有限公司陕西省榆林市719001 天地科技股份有限公司北京市朝阳区100013

通过调研陕西陕煤曹家滩煤矿业有限公司22煤层赋存条件,探究了超大开采空间矿压显现规律及超高煤壁片帮特点,总结了超大采高综采工作面围岩控制关键技术,分析了超大采高综采工作面端头区支护特点,提出“大梯度+小台阶”端头区过渡模式,... 详细信息

通过调研陕西陕煤曹家滩煤矿业有限公司22煤层赋存条件,探究了超大开采空间矿压显现规律及超高煤壁片帮特点,总结了超大采高综采工作面围岩控制关键技术,分析了超大采高综采工作面端头区支护特点,提出“大梯度+小台阶”端头区过渡模式,实现了综采工作面中部到两端头巷道6 m高差的短缓过渡及端头区三角煤高回收率支护;基于综采工作面智能化成套开采装备选型配套,研发了适应10 m超大采高综采工作面的成套开采装备,实现了超大开采空间安全防护、特厚煤层高效截割、超大运量煤流顺畅运输;搭建工作面“采支运”一体化智能协同作业控制系统及多源系统集成与数据融合分析平台,支撑10 m超大采高综采工作面安全高效开采。

关键词： 10 m超大采高厚及特厚煤层开采技术及装备智能化开采

维普期刊数据库博看期刊

基于高精度三维地震的盐矿溶腔精细探测技术研究与应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国煤炭地质 2024年第9期36卷 69-72,54页

作者：李世念中国煤炭地质总局勘查研究总院北京100039 矿山透明地质与数字孪生技术国家矿山安监局重点实验室北京100039 中盐东兴盐化股份有限公司安徽定远233200

水溶开采是当前井矿盐的主要开采方式,盐矿资源的开采通常会在矿区层内形成大量溶腔。查明溶腔的发育情况以及盐层顶板破坏程度对于指导生产井设计、盐穴空间利用和保障盐矿安全生产具有重要意义。为了能准确、精细地探测出溶腔的形态... 详细信息

水溶开采是当前井矿盐的主要开采方式,盐矿资源的开采通常会在矿区层内形成大量溶腔。查明溶腔的发育情况以及盐层顶板破坏程度对于指导生产井设计、盐穴空间利用和保障盐矿安全生产具有重要意义。为了能准确、精细地探测出溶腔的形态、范围、大小及上溶发展情况,通过研究适用于溶腔探测的观测系统、溶腔精细成像处理、多属性综合解释和溶腔三维地质建模等方法,形成基于高精度三维地震的盐矿溶腔精细探测技术。工程应用表明,该技术能够精准刻画溶腔的发展方向、发育情况、内部联通情况、顶板破坏程度等,为矿区开采井规划布置和矿山安全生产管理提供技术支撑。

关键词：盐矿溶腔精细探测三维地震勘探三维地质模型

同方期刊数据库

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤-岩组合体冲击倾向性三维数值试验分析

煤炭学报 2011年第12期36卷 2064-2067页

作者：李晓璐康立军李宏艳欧阳振华煤炭科学研究总院安全技术研究分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院) 北京100013

运用FLAC3D对河南某矿的煤-岩组合体冲击倾向性进行三维数值试验研究,分别通过改变煤-岩体高度比例(1∶1、1∶2、2∶1)和夹角(0、30°、45°)来进行模拟,分析煤-岩体不同的组合模式对冲击倾向性的影响。三维数值试验结果表明:岩石高度... 详细信息

运用FLAC3D对河南某矿的煤-岩组合体冲击倾向性进行三维数值试验研究,分别通过改变煤-岩体高度比例(1∶1、1∶2、2∶1)和夹角(0、30°、45°)来进行模拟,分析煤-岩体不同的组合模式对冲击倾向性的影响。三维数值试验结果表明:岩石高度所占比例越大,煤-岩体的冲击能量指数越大,弹性能量指数越大,冲击倾向性也就增强;煤岩夹角越大,煤-岩体的冲击能量指数越小,弹性能量指数也越小,冲击倾向性也就减弱。

关键词：煤-岩体冲击倾向性三维数值模拟 FLAC3D

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

循环载荷作用下煤体渗透率演化的实验分析

煤炭学报 2019年第8期44卷 2579-2588页

作者：刘永茜煤炭科学技术研究院有限公司安全分院煤炭科学研究总院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室

多期次载荷作用下的煤体,其孔隙结构会发生复杂变化,渗透率也随之改变。然而,不同加卸载速率与循环周期决定着煤体渗透率变化路径,影响其应力敏感性,开展循环载荷控制下煤体渗透率演化规律研究,对于解释复杂应力场下煤层渗透率的各向异... 详细信息

多期次载荷作用下的煤体,其孔隙结构会发生复杂变化,渗透率也随之改变。然而,不同加卸载速率与循环周期决定着煤体渗透率变化路径,影响其应力敏感性,开展循环载荷控制下煤体渗透率演化规律研究,对于解释复杂应力场下煤层渗透率的各向异性特征有理论支撑作用。借助于煤层渗透率应力敏感模型分析,研究了影响煤体渗透率变化的关键表征参数及其函数关系;为验证关键参数对煤体渗透率影响,采用预定轴压和气压、加卸载围压的方式开展煤体三轴循环变载气体渗流实验,分析在不同围压(2.0~12.0 MPa)下煤体渗透率和体应变的演化规律;为研究煤体孔隙结构变化对渗透率的影响,通过低温氮气吸附实验和荧光显微镜煤样观测统计,完成了循环载荷加卸载前后煤体孔隙结构变化对比。研究结果表明,煤体加载/卸载过程中渗透率变化趋势与围压变化负相关,总体可以分为线性段、指数段和稳定段等3个阶段;随循环加载次数的增加煤体应变逐步增大,而渗透率却随之降低;相同条件下,煤体渗透率随体应变增加而升高,增幅在16.79%以上,而渗透率恢复率逐步降低,且与围压变化负相关;3次循环加卸载实验导致煤体孔隙结构发生了显著变化,微孔体积提高71.79%,比表面积增加52.19%,而平均孔径降低32.06%,但循环载荷没有改变煤体的最可几孔径;孔隙结构变化的数据表明,微孔体积增加是煤体渗透率劣化的重要标志之一。对比循环载荷作用前后的孔隙结构实验数据发现,影响气体吸附-解吸的孔隙结构变化,决定了“迟滞环”面积,而决定“迟滞环”形状的关键因素是由煤体最可几孔径控制的突变压力。另外,煤体应变包括裂隙体积变化和孔隙体积变化两部分,其中裂隙影响重要度指标(χ)反映了裂隙体积变化在煤体应变中的权重关系,χ变化随围压升高而降低。

关键词：循环加卸载裂隙渗透率演化应力敏感损伤变量

煤与瓦斯突出的微震前兆特性试验研究与预警案例分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩石力学与工程学报 2018年第6期37卷 1419-1429页

作者：朱南南张浪舒龙勇范喜生煤炭科学研究总院北京100013 煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭科学研究总院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室北京100013

为研究煤与瓦斯突出的微震前兆特征,对关键结构体模型进行优化,基于优化的突出物理模型,借助COMSOL Multiphysics构建出煤体力学性质空间渐变的三维模型,首先分析巷道掘进前后原岩应力和采动应力的分布及演化规律;然后分别分析地应力、... 详细信息

为研究煤与瓦斯突出的微震前兆特征,对关键结构体模型进行优化,基于优化的突出物理模型,借助COMSOL Multiphysics构建出煤体力学性质空间渐变的三维模型,首先分析巷道掘进前后原岩应力和采动应力的分布及演化规律;然后分别分析地应力、瓦斯压力和煤体力学性质对煤体破裂过程声发射响应的影响规律;进而根据突出危险区域附近的煤体分布、瓦斯赋存和巷道掘进过程采动应力的演化特征,三方面综合分析煤与瓦斯突出之前微震信号的演化规律。研究结果表明:煤体力学性质剧烈变化部位伴随着局部的高应力区和低应力区以及较大梯度的应力分布,且原岩应力峰值和谷值分别位于硬煤和软煤的边界面处;在由硬煤区向软煤区边界方向掘进过程中,采动应力峰值演化经历了3个阶段,正常期、高值期和低值期。突出原煤和型煤常规三轴加载破坏过程中声发射参数与加载应力总体上均呈正相关关系,且在裂纹的非稳定发展阶段,声发射参数快速增大并达到最大值;另外,硬煤和构造软煤相比不仅具有较高的煤体强度,还伴随着较大的声发射强度。煤巷掘进遇区域构造煤突出之前微震信号演化经历3个阶段,安全期、前震期和平静期,且随着软煤渐变梯度的逐渐减小,前震峰值逐渐减小,平静期逐渐增大,煤与瓦斯突出的微震前兆特征逐渐变得模糊,突出的突发性增强;而石门揭煤突出之前没有平静期的出现,前震直接发展成主震。

关键词：采矿工程煤与瓦斯突出关键结构体声发射微震前兆特征前震期平静期

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤岩塑性软化及扩容特性对钻孔密封性的影响

煤炭学报 2019年第5期44卷 1536-1543页

作者：郝晋伟齐庆新舒龙勇霍中刚张浪煤炭科学研究总院北京100013 煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院) 北京100013

钻孔密封性是钻孔瓦斯抽采的关键基础之一,而煤岩力学特性对钻孔密封参数的选择及密封效果具有重要影响作用。因此,为准确认识钻孔围岩密封环境并深入分析煤岩塑性软化及扩容特性对钻孔密封性的控制作用,进而为钻孔密封参数的合理选择... 详细信息

钻孔密封性是钻孔瓦斯抽采的关键基础之一,而煤岩力学特性对钻孔密封参数的选择及密封效果具有重要影响作用。因此,为准确认识钻孔围岩密封环境并深入分析煤岩塑性软化及扩容特性对钻孔密封性的控制作用,进而为钻孔密封参数的合理选择提供可靠的依据。基于煤岩全应力应变曲线及煤层力学参数,通过引入煤层软化系数k及扩容系数η1和η2,在构建煤岩线弹塑性力学软化“三折线”模型的基础上,依据线性Mohr-Coulomb屈服准则,对钻孔围岩弹性区、塑性软化区及塑性流动区半径、钻孔围岩径向位移以及钻孔围岩理论密封半径等参数进行理论数值解析计算,并对相应解析结果进行对比分析。同时结合钻孔成像技术及钻孔瓦斯抽采浓度数据监测等手段,综合分析塑性软化及扩容特性对煤层钻孔密封性的影响作用。研究结果表明,与理想弹塑性模型(Kastner)解相比,受塑性软化及扩容特性共同作用下的煤层钻孔围岩径向位移及理论密封半径分别增加12.93倍和2.60倍,且在构造煤层区域内钻孔缩径现象明显。在钻孔密封参数及密封材料相同的条件下,缩径现象明显的钻孔内初始平均抽采瓦斯体积分数较相邻完整钻孔降低59%,在29d考察期内平均抽采体积分数同比降低64.92%,瓦斯体积分数衰减率同比增加3倍。因此,塑性软化及扩容效应是造成钻孔初始密封性降低及后期抽采瓦斯衰减的主要原因之一,而采用Kastner方程求解获得的煤层钻孔围岩理论渗透半径及注浆压力等参数并不合理;同时,钻孔密封参数需应根据钻孔围岩特性进行区别选择。

关键词：煤岩塑性软化扩容效应钻孔密封数值解算瓦斯体积分数

基于Apros的二次再热机组灵活运行能耗特性与调控策略研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

电站系统工程 2024年第6期 62-65页

作者：马启磊钟文琪彭志福范相裕潘存华朱恒毅谭鹏马仑中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华东电力试验研究院东南大学能源热转换及其过程测控教育部重点实验室华中科技大学煤燃烧国家重点实验室

分离器出口温度和主蒸汽压力作为CCS中需要被控制的两个参数，其参数值的设定直接影响机组的安全和经济运行，然而其设定值对于二次再热机组能耗的影响仍然模糊不清。为揭示其对二次再热机组灵活运行能耗特性的影响，利用Apros软件建立... 详细信息

分离器出口温度和主蒸汽压力作为CCS中需要被控制的两个参数，其参数值的设定直接影响机组的安全和经济运行，然而其设定值对于二次再热机组能耗的影响仍然模糊不清。为揭示其对二次再热机组灵活运行能耗特性的影响，利用Apros软件建立了二次再热机组的动态模型，并与实际运行数据比对验证了模型的准确性，然后通过调节分离器出口温度和主蒸汽压力的大小，揭示了其对二次再热机组灵活运行能耗特性的影响。仿真结果表明，分离器出口温度变化对能耗的影响并不显著，随着分离器出口温度的增加，过热器吸热效率的降低造成发电煤耗的升高；主蒸汽压力的变化对能耗的影响大于分离器出口温度。

关键词：二次再热机组灵活性动态仿真协调控制能耗