煤炭技术杂志是由黑龙江科技大学主管,哈尔滨煤矿机械研究所主办的一本北大期刊。
煤炭技术杂志创刊于1982,发行周期为月刊,杂志类别为煤矿类。
杂志介绍
煤炭技术杂志是由黑龙江科技大学主管,哈尔滨煤矿机械研究所主办的一本北大期刊。
煤炭技术杂志创刊于1982,发行周期为月刊,杂志类别为煤矿类。
主管单位:黑龙江科技大学
主办单位:哈尔滨煤矿机械研究所
国际刊号:1008-8725
国内刊号:23-1393/TD
发行周期:月刊
全年订价:¥379.20
关键词: 采空区布巷 垂直应力 最大主应力
采用FLAC3D模拟软件,结合相关地质资料,研究模拟在采空区下布巷会出现的各种问题,从而达到在真正布巷的时候能够及时采取措施应对的目的,防止相关灾害的发生。根据采空区下不同位置的巷道布置,通过观察应力和变形模拟图像,找到应力既小并且受采动开挖的影响产生的顶、底板位移量又小的最佳位置,节约巷道维护成本。
关键词: 沿空掘巷 窄小煤柱 合理宽度
针对建新煤矿高瓦斯易自燃厚煤层35m煤柱资源损失和高矿压状况,以4204工作面为工程背景.运用极限平衡理论初步计算,用极限塑性承栽概念限定煤柱宽度范围。以自稳隐形拱理论确定巷道断面几何尺寸和支护参数.最后用数值模拟验证后优化确定煤柱宽度。研究过程中采用围岩内部监测和表面观测验证设计参数并反演分析确定优化参数:现场试验结果显...
关键词: 复杂结构 拟合优化 两带特征
为了使规程所给的两带计算高度的公式能适用于复杂结构顶板,利用拟和优化,并对比了经验公式和现场的实测值,通过理论分析对公式进行修正,结果发现拟合公式可以应用,有利于对复杂结构顶板煤层开采后两带高度特征及其计算方法的深入研究。
关键词: 单轴压缩 损伤破裂 体积应变
以砂岩单轴压缩室内实验为基础,通过有限差分软件FLAC3D模拟该单轴实验,以得到的应力-应变曲线和累积损伤数曲线分析砂岩的损伤破裂过程。分析表明:可以通过监测模型中的一些节点来获取砂岩的体积应变特征,结合累积损伤数的发展得出岩石损伤破裂的情况。
关键词: 层状顶板 薄板模型 数值分析
基于弹性薄板理论,对巷道单层厚度较小的层状顶板进行力学分析,建立不同边界条件下层状顶板岩层的薄板力学模型,通过推导四边简支板和两对边固支板边界条件下顶板岩层所受的最大弯矩理论解,依据第一强度理论建立顶板岩层最大拉应力方程,并结合数值模拟分析得到了顶板岩层应力分布特征与破断机理。
关键词: 普氏理论 临时支护装置 工作阻力
通过在掘进工作面迎头顶锚杆安装测力计进行现场压力观测,运用普氏理论的计算方法确定掘进工作面临时支护装置的工作阻力,采用FLAC3D数值模拟软件,建立掘进巷道三维数值模型,对巷道进行三维动态掘进支护模拟分析,从而验证了掘进面临时支护装置工作阻力可靠,能够保证掘进工作面顶板的稳定。
关键词: 沿空留巷 柔模支护 支护优化
针对高河矿区段工作面沿空留巷的围岩变形实际情况,结合现有柔模支护方案与优化后柔模支护方案的数值模拟对比,对两帮和底鼓的变形情况进行分析,在提出“非均称支护”设计的基础上.以“初步设计-建模-验证-应用”的新型研究方法进行支护优化研究工作。最终的模拟测试与工程实践结果表明所采用的锚杆支护方案能有效控制巷道的变形,并可节约...
关键词: 特厚冲积层 冻结井壁 配合比
为解决特厚冲积层井筒支护难题及冻结壁解冻后井壁渗漏水严重的问题。采用原材料优选、提高胶凝材料用量、增大砂率和降低水胶比等方法,开展正交试验得到了最优配合比。再由物理力学性能试验结果得到了冻结井壁混凝土立方体标准抗压强度与棱柱体轴心抗压强度、弹性模量之间的换算关系,以及劈裂抗拉强度、泊松比等参数,为工程应用提供了设计依...
关键词: 煤矿巷道 盾构施工 橡胶垫 变形性能
采用室内试验方法,研究了橡胶垫材料的变形过程,得到了变形量随着加栽和卸载过程的变化曲线.进一步得到试验数值的拟合曲线。研究结果表明,橡胶垫的压缩性能良好,常用的单片橡胶垫不可恢复变形量在0.50-0.55mm.这一结论对盾构法施工的研究有一定的指导意义。
关键词: 水间隔装药 减震效果
针对深孔不同位置水间隔装药方式最佳的问题,运用数值模拟软件LS—DYNA,分别模拟了上部水间隔装药、中部水间隔装药、下部水间隔装药,并分析比较了这3种不同位置水间隔装药条件下的压力衰减分析、爆破震动分析及孔壁峰值应力。综合分析得知:在减震效果、降低大块率方面,中部水间隔装药结构是最为理想、合适的装药结构。
关键词: 特厚煤层 分层综放开采 矿井水害
为了分析特厚煤层在分层综放开采条件下对周边断层的影响,采用了相似材料模拟实验,对不同位置、倾角和厚度的地层分别采用了相应的材料配比,并对68002和73003工作面开采后F18,F16-1和F1断层空间形虞长度、宽度和位置进行了研究,结合73003工作面发生的水害事故和水文地质条件.探讨了断层空间对于水害事故发生所起的作用。
关键词: 起爆方式 损伤 应力波 冲击波
为了研究不同起爆方式下柱状药包的爆破效果,采用有限元软件,对不同起爆方式下爆轰波的传播、叠加和损伤演化进行了分析,得出结论:沿着爆轰波传播方向,炮孔围岩会形成高压力区,有利于岩石破碎;正向起爆时的孔口损伤区大于反向起爆,有利于孔口的破碎,但是底部损伤区较小,不利于消除“根底”;反向起爆炮孔底部损伤区域大于正向起爆,有...
关键词: 采空区侧巷道 变形机理 超前组合支架
针对综放工作面采空区侧巷道变形大、维护效果差等现状,基于采场覆岩空间结构理论和动-静应力场理论,以回风顺槽为工程背景,介绍了专用超前组合支架的组合形式、迈步式移架和支护强度理论计算。实践结果对于类似条件下解决巷道大变形问题提供了技术经验。
关键词: 双巷布置 区段煤柱 支护设计
针对突出煤层沿空留巷双巷合理布置与支护问题,采用数值模拟对煤柱和工作面垂直应力、塑性区分布特征分析,随着煤柱宽度的增加,煤柱垂直应力分布状态从“单峰”向“马鞍形”转变,以煤柱核心率作为评价煤柱稳定系数指标,确定了满足经济合理煤柱最优宽度为40m。将研究成果应用于现场,巷道围岩稳定,变形量较小,试验结果较为理想。
关键词: 坑透 大倾角 复杂结构薄煤层
煤层倾角、结构以及回采工作面的规则程度,对运用无线电波透视技术进行回采工作面内部异常构造探测效果有相应的影响。通过1942采面坑透实践及效果验证,运用宽频无线电波透视技术方法,有效克服了大倾角复杂结构薄煤层不规则工作面干扰因素,并研究了综合曲线分析法和层析成像法在资料解释中的应用.创新和完善了不规则工作面无线电波透视技术...
关键词: 切顶卸压 沿空成巷 顶板预裂
通过分析矿井地质特征、开采条件,结合沿空留巷技术发展及“110”工法切顶卸压沿空成巷技术工程应用现状,对瑞能煤矿应用切顶卸压沿空成巷技术可行性进行探讨,根据矿井地质条件,提出以“切顶卸压+恒阻大变形锚索支护”为主体的沿空成巷技术方案,预测经济效益显著。
关键词: 孤岛工作面 支护技术 支护参数
孤岛工作面地质条件复杂,矿压显现剧烈,围岩破坏严重,巷道支护困难,对煤矿安全回采具有重大影响。143上16综采工作面是已三面回采的典型“孤岛”工作面,工作面地应力大,巷道破坏严重。研究143上16综采工作面支护机理,对于在相似条件下的巷道支护具有借鉴作用。
关键词: 急倾斜 分段开采 冲击压架 工作阻力
为了防治冲击压架事故,确定液压支架合理的工作阻力,采用BZY-60型双针耐震压力表对液压支架工作阻力进行监测.分析了窑街三矿五采区5521—20工作面急倾斜厚煤层水平分层综采放顶煤工作面矿压显现规律,得出该工作面采动应力强烈,液压支架工作阻力波动范围大,液压支架工作阻力应不低于12000kN。
关键词: 高煤阶 储层参数 非均质性 变异系数
煤储层非均质性的正确评价对煤层气勘探开发具有重要意义。依据寺河矿区煤芯实验分析数据,对高煤阶煤储层非均质性耦合关系及含气量受储层参数影响权重展开研究。结果表明:煤储层参数非均质差异明显,矿物质含量、吸附时间和总显微裂隙密度的非均质性相对较强,含气非均质性与总宏观裂隙密度、矿物质含量、最大镜质体反射率及吸附时间的非均质...
关键词: 大倾角 老巷群 补强支护 超前加固
针对高庄煤矿3上301工作面回采过程中面临的过老巷群问题。运用FLAC3D模拟了工作面超前支承压力影响下老巷群覆岩应力分布规律,当工作面推进距老巷30m时,工作面超前支承压力和老巷自身应力影响范围叠加,应力明显增大。优化老巷群的支护参数,确定了“木垛+锚索网”补强支护方式,以及单体支柱超前加固方案,保证了工作面生产期间老巷围岩稳...
关键词: 矿压显现 塑性区 超前支护
为保证大采高综采工作面超前影响范围内巷道的稳定,通过监测顶板离层、巷道表面位移和利用FLAC3D数值模拟得到高河矿工作面超前矿压显现特征和巷道塑性区发育规律.巷道掘进期塑性区深度1.2~1.5m,采动影响区达4.5—5.0m,明显超出锚杆作用区域;基于以上研究,对进风巷和带式输送机巷进行超前支护设计,并进行了支护强度校核,工业试验取...
关键词: 煤层气 径向井 水力压裂
通过介绍径向井技术引导某煤层气井压裂施工的过程,分析暴露的问题,认为该技术能在一定程度上起到引导作用,但也需在孔径及孔数、煤粉返排、压损等方面做进一步完善。在后期排采过程中,通过汇总分析该井的排采参数,认为流压和产气量之间并非简单的线性关系,而是存在“拐点”现象。
关键词: 松动圈测试 声波法 钻孔窥视法
以红庆河北翼回风巷为背景.对松动圈测试中常用的声波法及钻孔法在深井软岩巷道中的适用性进行了对比研究,并对其支护设计进行了评价。测试结果表明:这2种方法在大埋深软岩巷道的松动圈测试中测试结果基本吻合,2种方法对深井软岩巷道均较为适用;红庆河北翼回风巷的锚杆支护长度超出松动圈范围,支护设计合理。
关键词: 快速 直推 大断层 瓦斯治理
通过跳采和直推方案的比较及优化,制定直推大断层期间安全措施,实现了工作面快速(20d)过断层,在安全、效益上取得了很好效果,总结出一套行之有效的快速过大断层的办法,对今后煤矿出现类似的情况有很好的借鉴意义。
关键词: 高应力 软岩硐室 流变 数值模拟
鹤壁九矿-420水平31采区避难硐室多次返修,认为其处于高应力下的软岩流变岩层中,提出锚索+深浅部锚杆交错注浆+对穿锚索的硐室围岩加固方案。采用数值模拟方法对原支护与返修加固方案进行对比。结果表明:原支护条件下硐室断面收缩率达91.1%,顶板最大下沉量达到1387mm,围岩处于加速蠕变阶段;采用新的加固方案后顶板最大下沉量仅58mm,...
关键词: 井筒破裂变形 变形机理 可压缩井壁
针对淮北矿区治理立井井筒破裂变形这一技术难题,结合淮北矿区地质条件,总结分析了井筒变形形式及变形共同特征。并对产生变形的机理进行了研究,提出了可压缩并壁应用技术。以许疃煤矿北风井为例,详细介绍了可压缩井壁设计参数及施工应用注意事项,为可压缩井壁的应用提供了详尽的设计资料。目前,该项技术已在淮北矿区得到推广应用。
关键词: 厚煤层 膏体充填 分层开采 顶板破坏
为研究厚煤层膏体分层充填开采顶板破坏特征.以龙王沟煤矿6201工作面的地质条件为工程背景,分析了厚煤层膏体分层充填开采技术,并基于等效巷道理论计算出顶板塑性区破坏高度为9.11m,利用FLAC3D数值仿真软件,建立了厚煤层膏体分层充填开采的流一固耦合数值模型,得出第4分层开采完毕后顶板的最大塑性破坏高度为11.5m,最终利用顶板位移监...
关键词: 厚黄土层矿区 建下压煤 条带开采 数值模拟
针对西部厚黄土层矿区建(构)筑物下压煤合理条带开采参数选取技术难题,通过理论分析、FLAC3D数值模拟及现场应用实测等方法,对影响该条件下条带参数的选择进行探讨论证,并对各因素与条带开采参数选取的最佳结合点进行了分析说明。
关键词: 片帮煤体 相似材料 正交试验
易片帮煤体具有强度低、易变形、塑性强等特征;对煤体进行准确模拟是研究煤壁稳定性的关键.其相似材料的选择及配比则是模拟试验的基础。为了能够较为准确地配制出片帮煤体的相似材料.以满足大比例相似模拟试验的需求。采用正交试验方法.以骨胶比、胶结物比例及水固比作为影响试验的几个因素.对其强度及变形(弹性模量E)进行了正交试验。...
关键词: 软岩 巷道支护 数值模拟 联合支护
龙固煤矿副井重车线所处地质条件复杂,属于深部高应力软岩巷道,表现出地压显现剧烈、高应力、变形大、松动范围广等特征,给深部软岩巷道围岩的支护带来了巨大的困难和挑战。因此,针对龙固煤矿的工程地质状况,提出三锚联合支护和锚注支护方案,利用FLAC3D模拟支护效果,验证支护方案的可行性。制定了矿压监测方案,对巷道表面的收敛变形进行...
关键词: 胶结充填体 单轴抗压强度 力学特性
随着煤矿充填开采技术的不断发展,充填体力学已成为充填开采的重要组成部分。通过测试不同石灰比条件下(分别为11:3、10:4、9:5、8:6)高浓度胶结充填体试样的单轴抗压强度,研究了充填体强度变化规律及其力学特性,并分析了充填体与顶板、侧向围岩及底板之间力学作用关系。
关键词: 临兴区块 测井 含气量预测
研究表明:多元回归和复合指数回归预测含气量误差较大,尤其针对低含气量煤层;KIM方程预测结果为饱和状态下含气量.预测效果同样较差;BP神经网络基于非线性方法进行预测,预测效果最佳。总体而言,由于含气量与各测井参数存在复杂的非线性关系,现代数学方法必将成为煤储层含气量预测的主要方法。
关键词: 特厚煤层 矿压显现 周期来压 矿压规律
结合唐家会煤矿首采工作面的生产实践,通过现场的矿压观测及理论分析,研究了开采时工作面及超前支护巷道的矿压显现规律。由观测结果可知.该工作面所选用的支撑掩护式支架较为合理,对于顶板来压的适应性较强。
关键词: 水玻璃 胶凝时间 温度 arrhenius关系式
为了研究温度对水玻璃化学浆液胶凝时间的影响.选用4种典型水玻璃化学浆液进行试验。使用高低温试验箱调节不同温度进行试验,对试验数据进行拟合分析。试验结果表明,温度对水玻璃化学浆液胶凝时间的影响规律符合Arrhenius关系式。
关键词: 综放工作面 覆岩破断 支架工作阻力
针对某矿8512首采综放工作面的开采条件,通过理论分析、数值计算、现场实测,得出基本顶初次与周期来压步距分别为37.35m和15.2m、35m和15m、37.4m和14.9m。由经验估算法、从基本顶结构的变形失稳估算顶板压力法、动载荷法、顶煤损伤法求得作用于支架上的最大载荷,并得出所需最大支架工作阻力。由现场实测数据可知,ZF10000/20/32H型液...
关键词: 断层活化 数值模拟 应力特征 破坏状态
在RFPA2D-FLOW软件基础上,利用倾角30°、60°的断层力学模型,分别对宁东煤田2#煤采掘工作面的开挖过程进行了数值模拟,模拟出断层及断层两盘岩体受力和破坏的动态变化,分析出2#煤顶、底板岩层及断层在断层活化过程中应力特征和破坏状态的变化规律。
关键词: 放顶煤开采 贝叶斯分类器 顶煤可放性
顶煤可放性预测是放顶煤开采合理应用的关键技术。以29个放顶煤工作面样本数据为例,通过粗糙集理论对数据进行处理。将开采深度、煤体强度、煤体裂隙分布、夹矸比和煤层厚度作为5个输入变量,建立贝叶斯分类器模型,对其中7个放顶煤工作面的顶煤可放性进行预测。预测精度能够达到85.71%,预测模型可以在工程中推广运用。
关键词: 特厚煤层 大采高 矿压显现 支护强度
针对特厚煤层大采高工作面支架的选型和顶板的管理问题,以榆树湾煤矿20119工作面为例.通过对工作面来压步距、支架工作阻力及支架载荷分布的观测,分析矿压显现特征和顶板来压规律。结果表明:工作面可分为上、中、下3个分区,周期来压步距10.2~25.2m。工作面平均工作阻力29MPa.来压时的强度39MPa,应加强矿压观测,及时做出支护调整。
关键词: 沿空掘巷 数值模拟 采动应力 中性面
以金晖万峰煤矿为研究背景,基于小孔径水压致裂法与钻孔触探法测得的研究区域原位地质力学参数,采用有限差分数值计算软件FLAC3D模拟分析1201工作面进风顺槽(沿空掘巷巷道)7m小煤柱条件下采动应力演化规律,并确定小煤柱中性面位置,从而提出针对性的支护措施,在井下进行工业试验,并取得较好效果。
关键词: 时间序列 灰色系统 卡尔曼滤波 开采沉陷
以济宁花园煤矿1316工作面中央的B24点为例,运用时间序列、灰色系统理论及卡尔曼滤波3种模型分别对该点地表沉降值进行模拟及预报.并对3种数学模型的自适应性及模拟预报结果进行分析.探讨研究模型的模拟及预报的最大偏差表象是否可以反演矸石充填后特殊的地表沉降过程。对于完善充填开采引起的地表移动规律具有参考意义,对安全开采设计和地...
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