基础研究

  • 基于西原模型的非线性损伤蠕变模型

    付腾飞;付宝杰;

    针对传统的西原模型不能较好地反映岩石蠕变非稳定阶段,且多数学者对西原模型的修正是通过屈服强度阈值来界定非稳定阶段,而通过时间阈值考虑非稳定蠕变阶段界定的研究相对较少。在西原模型的基础上,引入Kachanov损伤理论及时间损伤阈值,建立了一种同时描述3个阶段的非线性损伤蠕变方程式。通过灰岩蠕变试验得到试验数据,对新的非线性损伤蠕变模型的参数进行反演,并进行曲线拟合,分析岩石的蠕变损伤过程和对应阶段的稳定性,证明了该模型的正确性和合理性,为岩石流变失稳现象提供理论依据。

    2016年04期 v.21;No.131 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 1488K]
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  • 一种基于RFID方式的采煤机位置检测系统的研究

    田成金;

    采煤机位置检测技术是综采工作面智能控制技术的关键技术之一,是综采工作面实现智能化、无人化采煤的重要基础和先决条件。通过分析现有的3种主要检测技术和应用中存在的问题,提出了一种基于RFID方式的采煤机位置检测技术,并按照工作面的要求进行了检测系统的整体设计和通信方案设计,选取了适应于煤矿井下金属环境下的标签,对搭建的系统设计方案进行了实际测试,实验结果表明设计方案能够满足设计要求。

    2016年04期 v.21;No.131 5-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1610K]
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  • 中心式高压水射流辅助截齿旋转破岩数值研究

    段新奇;江红祥;郭楚文;

    为了研究在高压水射流作用下水射流辅助机械截齿破岩和机械截齿单独破岩两种破岩效果的差别,利用LS-DYNA仿真软件,采用有限单元法FEM、光滑粒子流体动力学方法SPH相结合的建模方法,对旋转破岩过程进行仿真研究。研究结果表明:镐形截齿破岩过程中密实核真实存在;高压水射流压力在岩石模型强度以下时,截割力峰值相对于机械截齿单独破岩有所降低,但比能耗没有明显降低;高压水射流压力大于岩石模型强度时,截齿受力综合水平、比能耗均有明显改善。

    2016年04期 v.21;No.131 10-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 3328K]
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  • 基于FISH语言的开采沉陷模拟数据处理方法

    邓伟男;

    针对数值模拟研究开采沉陷现象时结果数据处理过程复杂且繁琐的问题,根据下沉、倾斜、曲率、水平移动及水平变形的计算公式,利用FISH语言编程,实现了将FLAC3D数值模拟结果直接转化为开采沉陷研究中所需指标数据输出的目的。通过实例应用,验证了该数据处理方法的可靠性。研究成果适用于海量开采沉陷模拟数据的处理,为从力学本质上深入研究开采沉陷现象提供了便利,也为其他研究领域模拟数据的提取提供了参考。

    2016年04期 v.21;No.131 15-17+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1456K]
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地质与勘测

  • 基于参数优化试验的工作面空巷探测技术研究

    邱浩;

    煤矿老旧空巷引起的水害是国内资源整合矿区面对的重要灾害之一,为了查明朝阳煤矿9101工作面内部老旧巷道的分布范围及其富水情况,在巷道掘进过程中通过基于瞬变电磁法频率、叠加次数的参数优化试验,确定了工作面内部老旧巷道探测的最优化参数,指导9101工作面内部老旧巷道的探测工作。试验结果表明:工作面内部老旧空巷位置同探测结果存在显著的对应关系,经过频率、叠加次数参数优化处理的空巷探测技术可以有效确定空巷的分布及其富水情况,可为工作面的安全回采提供依据。

    2016年04期 v.21;No.131 18-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 3812K]
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  • 网络并行电法在煤矿断裂构造探测中的应用

    许福美;陈振翔;王闽恒;杜进权;黄瑞璋;

    针对福建煤矿地质构造复杂及其对煤矿开采和安全生产造成极大影响的特点,为提高工作效率和保证安全生产,对断裂构造进行超前探测具有重大现实意义。在收集翠屏山煤矿各种地质资料的基础上,运用网络并行电法对该煤矿南集运巷进行断裂构造的超前探测,通过实验数据进行解译和现场揭露对比,结果表明:网络并行电法得到的电阻率参数所划定的断层破碎带边界与井巷掘进揭露的边界基本一致,说明网络并行电法在煤矿超前探测断裂构造的运用是可行的。

    2016年04期 v.21;No.131 23-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1929K]
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  • 煤矿隐蔽灾害井下精细探测技术方法与优化

    张彬;

    为了预测煤矿掘进工作面和采煤工作面附近区域的含水体、采空区或构造等地质异常体,采用瞬变电磁法、直流电法、瑞利波法、反射波法、音频电透视法和无线电波法等6种井下探测技术,通过井下数据采集、处理和反演计算,形成可视化图件,来解释矿井含水体、采空区及构造等地质异常体的范围和位置特征,建立了一套适合煤矿采掘过程中井下物探动态监测水害的技术方法。结果表明:对于掘进工作面,采用瞬变电磁法或直流电法可以较好地超前跟踪探测前方各类含水体;采用瑞利波法或反射波法可以较好地超前跟踪探测前方边界明显的构造、采空区等地质异常体;对于采煤工作面,采用瞬变电磁法或音频电透视法可以较好地探测采煤工作面区域各类含水体;采用无线电波透视法可以较好地探测采煤工作面区域构造等地质异常体;对于已掘巷道,采用瞬变电磁法或矿井直流电法可以较好地探测巷道区域各类含水体;采用瑞利波法或反射波法可以较好地探测巷道区域边界明显的构造、采空区等地质异常体。

    2016年04期 v.21;No.131 26-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 6224K]
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开采技术与装备

  • 厚煤层双凹字型综放回采巷道布置和三段式回采工艺研究

    郭灵飞;康天合;潘月军;

    以山西西山晋兴能源公司斜沟煤矿13号煤层(煤厚14m)为研究背景,针对缓倾斜厚煤层综放回采巷道布置方式和回采工艺进行研究分析,应用对比分析法首先从技术上分析研究传统两巷(区段进风巷和区段回风巷)沿底布置、两巷一顶一底的错层位和分层开采巷道布置的优缺点,并提出双凹字型巷道布置和三段式回采工艺;其次从经济上分析两巷沿底布置、一顶一底的错层位布置、分层开采巷道布置和沿双凹字型巷道布置的各自煤炭损失量。研究表明:厚煤层双凹字型布巷易于巷道掘进与支护,利于瓦斯排放、减少煤柱宽度,工作面每推进1m多回收煤炭127.81~162.14t。

    2016年04期 v.21;No.131 33-36+14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1521K]
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  • 黑龙沟煤矿供电系统设计

    陈银田;

    黑龙沟煤矿改扩建并新建选煤厂及生活区后,原有供电系统不能满足新增用电负荷;由于征地等多方面原因,大保当110kV变电站主变难以更换、增加新的35kV电源点几无可能。针对黑龙沟煤矿供电系统的现状和面临的困难,提出了基于充分利用原有废弃资源的供电系统改造方案,化解了矿井建设运营的制约性因素。经过投资估算,改造利用原有废弃资源的方案投资比更换大保当110kV变电站主变方案或敷设新的35kV线路方案的费用均有所节省。

    2016年04期 v.21;No.131 37-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1462K]
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  • 基于尾梁振动信号采集的煤矸识别智能放煤方法研究

    马英;

    通过在放顶煤液压支架尾梁上安装振动传感器对煤矸冲击产生的信号进行识别。基于液压支架尾梁冲击振动信号的数学建模,给出了振动传感器型号,采用比对试验方法确定对其最佳安装位置。根据现场试验验证了该方法对煤矸差异的可辨识性和可控性。煤矸识别智能放煤方法结合了综放工作面液压支架电液控制系统在经济效益和安全作业两方面的突出优点。

    2016年04期 v.21;No.131 40-42+25页 [查看摘要][在线阅读][下载 2107K]
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  • 文玉煤矿1.5m较薄煤层年产3Mt智能化成套装备选型及系统集成设计

    何振乾;李明忠;亓玉浩;张金虎;

    针对文玉煤矿V号煤层高产高效开采目标,进行了较薄煤层智能化综采工作面年产3Mt设备选型配套及系统集成设计。研发了工作阻力为9000kN的薄煤层液压支架及电液控制系统,提出了薄煤层大功率采煤机系统的参数要求,装机功率达到951kW,研发了薄煤层刮板输送机系统,为单一工作面实现年产3Mt的目标奠定了基础,推动了我国煤矿薄煤层智能化开采技术的发展。

    2016年04期 v.21;No.131 43-46+77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1877K]
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  • 采煤机漏电保护装置的设计研究

    成洋;

    通过对井下供电系统和异步电动机漏电事故原因的研究,分析了采煤机漏电保护装置的工作原理及出现问题的原因,在附加直流电源式漏电保护原理的基础上,针对已出现的问题提出了改进方案,减少了变频器等装置的影响,提高工作效率,实现以硬件保护为主,同时辅以软件监测、监控的漏电保护装置。

    2016年04期 v.21;No.131 47-49+22页 [查看摘要][在线阅读][下载 2541K]
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  • 基于X射线图像的接头抽动算法研究

    方崇全;张荣华;

    针对现有强力输送带接头抽动检测算法检测精度低、自适应程度不高的问题,提出一种结合改进Y-差分与SURF特征匹配为一体的强力输送带接头抽动检测算法。该算法首先进行X射线图像接头点检测;随后对待检测接头点提取SURF特征向量,根据特征值进行特征匹配,寻求当前图像与基准图像的映射关系,计算归一化系数;最后根据归一化系数进行抽动趋势分析并计算抽动距离。通过实际应用验证,该方法检测精度较高,对强力输送带的速度变化、跑偏、抖动具有一定的自适应性,保障了强力输送带的安全运输。

    2016年04期 v.21;No.131 50-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 2221K]
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  • PVG整芯输送带接头热硫化技术的应用

    汪进雅;

    根据PVG整芯输送带接头热硫化技术在实际工程中的应用情况,总结了热硫化接头的操作程序、技术要点及注意事项,并同机械接头的优缺点进行对比分析,结果表明整芯输送带热硫化接头在运行寿命、施工成本、使用效果等方面均优于机械接头,在工程应用中有较高的推广价值。

    2016年04期 v.21;No.131 53-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1577K]
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巷道支护理论与技术

  • 坚硬顶板下沿空留巷巷旁充填体合理宽度优化研究

    何风贞;阚甲广;杨森;华心祝;李迎富;王化洋;

    巷旁充填体宽度是沿空留巷体系的一个重要参数,决定着留巷体系的稳定。不同顶板条件下,巷旁充填体具有不同的合理宽度。根据沙曲煤矿沿空留巷的工程地质情况,对坚硬顶板条件下沿空留巷巷旁充填体合理宽度优化进行研究,采用理论计算确定充填体宽度范围在(1.65m,3.75m)内,通过数值模拟选择合理宽度值为3.0m,并通过工程实践对确定的充填体合理宽度值进行验证,工程实践中留巷体系整体变形量小,能够保证留巷具有有效的使用断面,留巷能够成功。分析表明:在坚硬顶板条件下,巷旁充填体宽度具有一定的选择范围,在该范围内选择合理的巷旁充填体宽度能够有效降低留巷体系的变形量,提升留巷体系的稳定性,该种方式确定的坚硬顶板条件下沿空留巷巷旁充填体合理宽度能够运用于类似条件矿井。

    2016年04期 v.21;No.131 56-59+72页 [查看摘要][在线阅读][下载 3978K]
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  • 软岩巷道二次合理支护时间的确定

    赵彦;赵光明;梁东旭;

    针对软岩巷道围岩破坏性强、难支护的特性,提出了软岩巷道二次合理支护时间的确定方法,用于指导工程实践。从岩石应力-应变关系、蠕变过程、长期强度和能量耗散的角度进行软岩巷道的流变破坏机理分析。采用圆形断面巷道及西原模型,结合弹性力学基本解与西原模型本构关系,引入损伤变量,应用拉普拉斯变换及逆变换,并求导得到围岩变形速率方程。通过蠕变试验结合最小二乘法拟合或者位移反分析法求出蠕变参数,进而确定软岩巷道围岩二次合理支护时间,对于地下支护理论设计具有一定的指导意义。

    2016年04期 v.21;No.131 60-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1573K]
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  • 坚硬顶板工作面自掘回撤通道留设技术研究

    孙志勇;李永浍;宋强军;

    针对典型的厚层坚硬难垮直接顶板围岩条件,以晋煤集团凤凰山矿15号煤综采工作面XV5302回撤通道留设为工程背景,在分析原留设方式存在的问题的基础上,提出新的回撤通道留设施工工艺及支护参数。基于坚硬难垮顶板覆岩破断特征,建立了末采期间回撤通道承载结构模型,指出顶板在回撤通道后方断裂是最优承载状态。提出了水力压裂控顶与高强支护相结合的回撤通道留设方法,一方面采用水力压裂技术切顶卸压,将回撤通道预定位置人为尽量避开周期来压;另一方面对通道顶板进行高预应力全锚索支护,取消了木垛施工,实现了整个撤架过程的全负压通风,有效解决了瓦斯问题和顶板管理问题。该技术在凤凰山矿进行了工业试验并大面积推广应用,大幅度提高了撤架效率和施工安全,显著降低了劳动强度和生产成本,取得了良好的经济社会效益。

    2016年04期 v.21;No.131 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1879K]
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  • 注浆加固技术在回撤通道破碎围岩维护中的应用

    苏波;

    针对酸刺沟煤矿6_上105工作面推至距主回撤通道1~2m时,出现贯通侧煤壁大面积垮落,顶板整体下沉,工作面大面积来压,压死部分支架的情况,对6_上107工作面主回撤通道采用GRT-101有机高分子聚合物作为注浆材料进行注浆加固,通过对浆液扩散半径、取芯结果、围岩强度、窥视结果、推采效果的观测,结果表明该加固方案能够保持顶板和煤壁的稳定,可有效防止工作面末采过程中出现冒顶和片帮事故。

    2016年04期 v.21;No.131 69-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 2818K]
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  • 特厚煤层迎回采面沿空掘巷区段煤柱宽度研究

    裴晓建;徐金海;刘涛;

    以新疆俄矿5104回风巷在5102工作面未回采完毕提前掘进的情况下,出现回风巷迎回采工作面掘巷的问题为例,基于弹性核理论计算了区段煤柱宽度合理范围,运用数值模拟软件FLAC3D采用循环开挖的方式对迎采动掘巷条件下不同宽度煤柱的应力分布和位移进行了对比分析。结果表明:8~20m宽煤柱内应力呈现双驼峰状,4m和6m宽煤柱应力呈现单驼峰状;回风巷顶底板及两帮变形速率在煤柱宽度4~8m区间最大,在8~20m范围趋于平缓。综合考虑煤柱的黏弹塑性流变的时间效应,确定合理煤柱宽度为12m。在此基础上,提出高阻让压、加强底角、重点补强围岩控制技术,现场试验表明:该方案有效地控制了围岩的变形,保证了回采与掘进的正常进行。

    2016年04期 v.21;No.131 73-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 3910K]
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  • 沿空掘巷小煤柱合理留设研究

    胡光伟;

    山不拉煤矿3202工作面材料巷采用沿空掘进方式,为得到最优小煤柱尺寸,采用理论计算和数值模拟相结合的方法,综合分析确定小煤柱最优合理尺寸为5m。工业性试验及现场矿压观测表明,小煤柱留设5m宽度满足需求,保证了巷道安全掘进和回采的同时最大限度提高煤炭资源的采出率。此次研究实践成果为山不拉煤矿综放沿空掘巷小煤柱尺寸的合理留设提供了依据,并为类似条件下沿空掘巷小煤柱合理尺寸的留设宽度提供了借鉴。

    2016年04期 v.21;No.131 78-80+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 3838K]
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  • 泥质软岩巷道支护技术研究与实践

    李建民;耿清友;刘红旗;

    开滦林南仓煤矿泥质软岩巷道的水化流变特征极为显著,通过地应力测试、岩石三轴压力试验、XRD成分测试、SEM微观形貌观测,结合理论分析,研究了该类围岩的变形失稳机理,提出了锚杆+双层棚子的锚架充联合支护方法,现场施工中严格治水措施跟进和调整优化工序衔接,解决了该矿泥质软岩在深部区域的支护难题,为相似围岩条件的巷道稳定支护提供了借鉴。

    2016年04期 v.21;No.131 81-83+52页 [查看摘要][在线阅读][下载 2304K]
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特殊采煤与矿区环境治理

  • 浅埋深薄基岩地表水体下厚煤层重复开采研究

    李磊;

    浅埋深薄基岩工作面导水裂缝带存在导通含水层及地表水的可能性,最终造成工作面突水的威胁。基于鄂尔多斯某矿实际地质采矿条件进行分析,对煤层开采的覆岩破坏高度进行预计,针对地表水体留设了防水煤岩柱,最终得出了地表水体下厚煤层重复开采的方案,并实现了工作面的安全开采,为鄂尔多斯地区解决类似条件下煤炭资源的回采提供了参考。

    2016年04期 v.21;No.131 84-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1992K]
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  • 煤矿采空区注浆充填材料电阻率影响因素试验研究

    甘志超;

    为了更好地进行采空区注浆治理效果的物探检测工作,开展了煤矿采空区注浆充填材料电阻率方面的研究。通过正交试验,研究了水固比、石灰与水泥的质量比、外加剂1掺量、外加剂2掺量、结石体养护时间等5个因素对煤矿采空区注浆充填材料电阻率的影响。试验表明:注浆材料的电阻率值随水固比的降低呈现增加趋势;随石灰掺量的增加,注浆材料的电阻率值先增加,然后平稳,再继续增加;注浆材料的电阻率值随龄期的增加呈现先降低后升高的趋势。研究表明,应在注浆材料中加入适当的外加剂,以提高注浆材料的结石率,减少注浆材料中的自由水,从而提高治理后的采空区的视电阻率值,加大采空区注浆治理前后的视电阻率值差异,以便较好地进行物探检测。

    2016年04期 v.21;No.131 87-89+141页 [查看摘要][在线阅读][下载 2611K]
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  • 基于Yaahp的土地复垦效益量化及应用

    刘立忠;

    针对土地复垦效益难以完全量化的问题,利用一处采煤沉陷地土地复垦示范区近十年跟踪调查数据,建立了针对东部中潜水位平原区土地复垦效益评价指标体系。基于层次分析法软件Yaahp计算各评价指标的权重和判断矩阵的归一化,确定了相应评价指标的隶属度和经济效益、生态效益及社会效益的分值,按照比例一致性原则,实现土地复垦效益的完全量化,并结合实例对土地复垦效益量化进行了研究,并分析了投资成本和土地复垦效益随时间的变化关系。

    2016年04期 v.21;No.131 90-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 2665K]
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  • 济宁矿区北区引黄河泥沙充填复垦限制因素及协调措施

    贺一波;吴侃;

    黄河的可需沙量、输沙所用水量、管道输沙能力、沉陷区位置、体积及稳定性、排水量及排水地的选择是引黄河泥沙充填复垦沉陷区必须考虑的限制因素。通过已知的参数、公式,计算各限制因素的数值,分析各因素对引黄充填复垦沉陷区的影响,并结合实际情况提出合适的协调措施。

    2016年04期 v.21;No.131 95-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1562K]
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  • 近距离多煤层条带开采设计

    郭爱国;

    近距离多煤层条带开采在工作面布置不合理时易造成相互叠加影响和煤柱的失稳,进而影响条带开采的减沉效果。在多煤层条带开采设计时需要充分考虑煤层间距等地质采矿条件,尽可能减小上下煤层之间的影响,确保设计方案达到预期减沉目标。依据多煤层条带开采地表移动理论,结合设计区域地质采矿条件进行了村庄下近距离多煤层条带开采方案设计。预计表明,设计方案可以有效保护地表建筑物。

    2016年04期 v.21;No.131 100-102+114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1464K]
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矿山压力与灾害控制

  • 房式采空区失稳煤柱下回采异常矿压发生机理

    王寅;付兴玉;李凤明;刘文玉;张彬;李少刚;

    针对神东矿区石圪台煤矿31201工作面在上覆房式采空区失稳煤柱下回采期间矿压显现异常问题,利用现场实测和理论分析方法,对失稳煤柱下回采矿压显现异常的机理进行了研究。结果表明:失稳煤柱下回采期间,上煤层失稳煤柱冒落覆岩断裂岩块间不能形成铰接结构,且工作面上方冒落覆岩上覆岩层断裂岩块与其前方岩层共同向下运动,从而增加了下煤层顶板受力,使工作面呈现来压步距减小、来压强度增大的特征;由于失稳煤柱覆岩对煤层间岩层的作用力相比出集中煤柱期间小,因此未发生动载矿压灾害;煤层间岩层厚度的增加将减小下煤层顶板受力,进而减小失稳煤柱下回采矿压显现强度;提出在上煤层房式采空区失稳煤柱覆岩运动较充分后再进行下煤层开采的控制措施。

    2016年04期 v.21;No.131 103-106+55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1988K]
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  • 矿山微震定位子台网的分布对定位精度的影响

    陈法兵;

    台站数目、最大空隙角、近台震中距和台站高差是微震定位子台网的4个关键参数。在微震定位理论和数值仿真实验研究的基础上,分析了这4个关键参数对定位精度的影响。利用千秋煤矿现场爆破事件的数据,分析了4个参数与平面定位精度和垂直定位精度的关系,最终得出微震定位子台网的分布对定位精度的影响:理论上参与定位的台站数目越多定位精度越高,但是台站数目的增多也必然会导致问题通道数目的增多,因此台站数目以5~9个为宜;垂直离散度系数K可以反映台网垂向分布的优劣,K值越大,垂直定位误差越小;台网最大空隙角越小,震中定位精度越高;近台震中距决定了震源深度的定位精度,因此必须保证最近台站参与定位计算。

    2016年04期 v.21;No.131 107-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 3135K]
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  • 有无承压水作用下采场底板矿压显现特征数值模拟研究

    蔡庆生;付宝杰;

    采场底板稳定性影响因素很多,其中高承压水作用是底板隔水层裂隙发生、发育、扩展及造成底板失稳的关键因素之一。我国华北型矿区均受石炭二叠纪煤系底部的太灰、奥灰含水层影响,为此,对比分析有无承压水作用下采场底板矿压显现规律意义重大。通过水-岩耦合数值仿真模拟,分析有无承压水作用下底板岩层受力、变形及破坏情况,结果表明:水-岩耦合作用下,底板隔水层明显卸载区范围增大,承载能力降低,端部破坏裂隙与承压含水层间水力联系趋势增强。研究结果可为承压水上开采底板失稳机理研究提供参考。

    2016年04期 v.21;No.131 115-118+137页 [查看摘要][在线阅读][下载 5308K]
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  • 浅埋工作面上方集中煤柱预爆破效果微震监测研究

    张辉;孔令海;李浩荡;

    石圪台煤矿31201综采工作面过上方房式采空区集中煤柱后,上覆岩层的大范围运动造成下煤层综采面大量支架压死。基于岩体力学理论,分析了深孔爆破对上方集中煤柱的破坏机制,破坏煤柱完整性使房柱采空区上覆岩层超前破坏;探讨了实现房柱采空区大范围上覆岩层缓慢释放能量及渐进破坏的机理。基于微震监测结果,对比分析了集中煤柱爆破后覆岩破坏特征,探讨了集中煤柱爆破效果。结果表明,基于微震监测结果的爆破效果评价方法是合理的,符合现场实际情况。

    2016年04期 v.21;No.131 119-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 2767K]
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  • 固-气耦合作用下瓦斯抽采钻孔破裂规律研究

    肖福坤;张峰瑞;刘刚;樊慧强;王一斐;

    为了减少煤矿瓦斯灾害的发生和提高瓦斯抽采效率,基于岩石力学、流体力学理论,综合考虑复杂应力和瓦斯渗流对钻孔瓦斯抽采的影响,建立了瓦斯抽采钻孔固-气耦合失稳理论模型。通过所建的理论模型,以新兴煤矿相关物理性参数为基础,运用COMSOL Multiphysics软件进行数值模拟,分析了瓦斯抽采钻孔破裂规律。研究结果表明:随着钻孔倾斜角度的变化,在钻孔周围出现不同程度的"羊角"型塑性区;钻孔周围的塑性区随着侧压系数的增大而减少,从x形逐渐变成环形,钻孔受力环境趋于稳定。

    2016年04期 v.21;No.131 123-126+137页 [查看摘要][在线阅读][下载 3069K]
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  • 低渗高瓦斯煤层群上邻近层瓦斯防治技术研究

    李军涛;

    针对山西省阳泉矿区15号煤层开采过程中上邻近层瓦斯涌出量大的问题,以阳煤五矿为例,基于瓦斯地质学原理,分析地质构造、煤层埋深、顶底板岩性等因素对瓦斯赋存的影响,结合矿井瓦斯涌出特征对煤层的瓦斯地质规律进行研究,采用关键层理论研究覆岩采动裂隙演化规律,在此基础上优化抽采参数,采用走向高抽巷抽采邻近层瓦斯,取得了较好的治理效果,可为邻近层瓦斯防治提供技术参考。

    2016年04期 v.21;No.131 127-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 1594K]
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  • 门克庆煤矿3-1煤层最短自然发火期实验研究

    孙喜贵;徐长富;姚海飞;张群;吴海军;

    最短自然发火期是衡量煤自然发火危险性的重要指标之一。为了科学地测试煤层最短自然发火期,以门克庆3-1煤层为研究对象,利用煤的绝热氧化反应装置,测试了煤样升温过程中各种气体的生成量,确定了3-1煤的交叉点温度,并根据生成的CO与CO2键能值计算氧化升温过程中的放热量,再根据差示扫描量热实验测定了不同温度时煤的比热容,进而分段计算达到交叉点温度所需要的时间。结果表明:门克庆煤矿3-1煤自燃倾向性等级属于I类,最短自然发火期43d,为煤矿制定有效防灭火措施提供了依据。

    2016年04期 v.21;No.131 130-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1557K]
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  • 黄陇煤田顶板巨厚含水层防供水综合技术研究

    邢延团;

    为了有效治理黄陇煤田4号煤层顶板巨厚洛河组含水层水害威胁,提出通过布置井下疏放水钻孔对含水层下段进行适当疏放,利用含水层各向异性条件而形成的双层水位使得洛河组含水层下段得到疏放,同时利用井下供水管网将其直接利用。以亭南矿为例,采用改进的钻探技术和方法施工井下大仰角、大深度钻孔达到洛河组含水层疏放目的,从而减小了工作面正常涌水量并延缓工作面出水时间。不仅有效解决了洛河组含水层不可疏干与威胁矿井安全之间的矛盾问题,同时为黄陇煤田顶板水害防治提供了新的思路。

    2016年04期 v.21;No.131 134-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 1504K]
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经济技术管理

  • 基于灰色关联和集对分析的煤矿顶板事故风险分析

    李博杨;李贤功;孟英辰;陈天喜;

    为了对煤矿顶板事故风险进行有效评价,构建顶板事故风险评价指标体系,并运用层次分析法确定了顶板事故风险影响因子的权重。运用集对分析建立风险评价模型,并结合灰色关联度确定集对分析所需的差异度系数,从而得出绝对联系度。根据取值所在的安全区间分析顶板事故的风险等级及未来发展的趋势,提出需要整改和加强的措施。此方法解决了单一集对分析联系度不确定的问题,探索了一条新的顶板事故风险评价的途径,为煤矿的安全管理和事故预防提供了有效支持。

    2016年04期 v.21;No.131 138-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1461K]
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  • 液压支架新国标解析与型式检验

    傅京昱;

    对GB25974.1-2010~GB25974.3-2010《煤矿用液压支架》系列新国标与原MT312-2000,MT313-1992,MT97-1992,MT419-1985行业标准的差异进行了分析,提出液压支架设计、制造和检验各环节应加强和提高的重点及注意事项;概述了我国液压支架行业发展,根据国家支护设备质量监督检验中心对液压支架送检样机试验情况的统计,分析了支架行业产品质量现状,提出全面实施新国标,提高产品可靠性的迫切性;介绍液压支架产品检验新试验台及试验条件建设的新发展。

    2016年04期 v.21;No.131 142-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 1484K]
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青年论坛

  • 同忻煤矿大采高综放开采矿压显现规律及支架适用性研究

    金向阳;刘金凯;华辉;霍利杰;马东;

    为了研究同忻煤矿在坚硬顶板条件下采用大采高综放开采时矿压显现特点以及支架的适用性,以该矿8100工作面为实际工程背景,通过理论分析以及现场实际观测得出:在采高增大及坚硬顶板的影响下,矿压显现剧烈,极易发生片帮冒顶等事故;工作面顶板呈现周期来压现象,来压步距16~25.6m不等,相差较大,来压时存在立柱安全阀开启现象;工作面中部支架工作阻力明显大于两端,支架基本上能满足工作面支护需求,但存在前后柱受力不均匀现象,且支护效率有待提高。研究结果对相似条件下大采高综放开采具有一定的指导和借鉴意义。

    2016年04期 v.21;No.131 147-149+122页 [查看摘要][在线阅读][下载 1959K]
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  • 中央企业煤炭资产管理平台公司成立运行

    <正>为贯彻落实党中央、国务院关于供给侧结构性改革重大部署,推动中央企业化解煤炭过剩产能和实现煤炭产业脱困发展,近日,中国国新、诚通集团、中煤集团、神华集团出资组建的中央企业煤炭资产管理平台公司即国源煤炭资产管理有限公司成立运行(以下简称"国源公司")。国源公司的主要任务是配合落实中央企业化解煤炭过剩产能,推动优化整合

    2016年04期 v.21;No.131 32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1454K]
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  • “十三五”能源规划即将出台

    <正>经历数次征求意见,"十三五"能源规划出台在即。"十三五"期间我国能源消费总量计划控制在5Gt标准煤以内,其中煤炭消费基本达到峰值,总量控制在4.1Gt以内,比重降低到58%以下,而非化石能源消费比重则提高到15%以上。与"十二五"不同,未来5年能源发展的首要政策取向是调整存量、做优增量,积极化解过剩产能。"十三五"前3年原则上不上新的煤炭、炼油项目,而煤电、煤化工的核准"冰冻期"则是2a。同时明确提出放缓风电、光伏发展节奏,力争用2a时间将弃风、弃光率

    2016年04期 v.21;No.131 39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1291K]
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  • 王显政:经测算2016年上半年煤炭消费1.82Gt

    <正>2016夏季全国煤炭交易会日前在山西省太原市举行,中国煤炭工业协会会长王显政在会上发表讲话。王显政说,全国煤炭消费量在2014年下降2.9%,2015年下降3.7%的基础上,测算2016年上半年全国煤炭消费1.82Gt,同比减少97Mt,下降5.1%。煤炭消费需求持续下降与产能过剩的矛盾依然存在,目前煤炭市场供需出现的阶段性变化和价格小幅回升,

    2016年04期 v.21;No.131 133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1191K]
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  • 2017年煤矿开采征订单

    <正>本刊自办发行,可直接向本刊编辑部函索订单,办理订购手续。邮局汇款:银行汇款:地址:北京和平里青年沟路5号煤炭科学研究总院开户行:工商银行和平里支行收款:《煤矿开采》期刊编辑部帐号:0200004209067086822邮编:100013户名:天地科技股份有限公司

    2016年04期 v.21;No.131 150页 [查看摘要][在线阅读][下载 144K]
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  • 煤矿开采2017年征订启事

    <正>《煤矿开采》期刊创刊于1991年,1995年被国家科委和国家新闻出版总署批准为国内外公开发行的采矿专业技术类期刊,国家煤矿安全监察局主管,由煤炭科学研究总院主办,向国内外公开发行的采矿专业综合性技术期刊,是煤炭行业新技术、新产品发布的主要媒体之一。

    2016年04期 v.21;No.131 151页 [查看摘要][在线阅读][下载 143K]
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