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在整理统计和分析大量文献资料的基础上,总结了浅埋煤层综采(综放)条件下地表移动时空特征,探讨了浅埋煤层综采(综放)条件下地表移动机理。研究结果表明,深厚比小于40时,地表变形突陷性增大,规律性减弱,具有突陷性和连续性二象性,但总体上仍具有较强的规律性。突陷性主要表现为地表移动形式的塌陷坑、塌陷槽、裂缝等非连续性以及地表移动时间、下沉量等的偶然性。总体上,深厚比越大,连续性越强,深厚比越小,突陷性越...
为保证29采区安全顺利开采,通过对29采区底板进行疏水降压,揭示和验证了采区作为独立水文地质单元的封闭性特征|获取了底板主要含水层——太灰段的渗透系数等水文地质参数|利用非稳定流理论和井群干扰理论对采区底板的疏降效果进行预测。结果表明,通过合理布置钻孔对底板太灰水压疏降,效果显著,具有现实可行性。同时,对于改进车集煤矿底板防治水技术手段、降低防治水工程成本等均具有重要意义。
针对山西正邦煤矿综放工作面上隅角瓦斯超限和采空区煤层自燃问题,从瓦斯治理、自然发火和瓦斯流场等方面对该矿高抽巷层位合理位置进行分析论证,确定高抽巷层位布置在K2灰岩底板,不仅可以减少灰岩对于瓦斯运移的阻止作用,而且最大程度发挥了高抽巷抽采效果,并且保证采空区内横三带的稳定性,有效地防止了采空区自燃。高抽巷层位优化结果的可靠性得到现场实测数据的验证。
针对煤矿井下人员定位不精确这一实际问题,研究了基于ZigBee的无线网络井下人员定位监测技术,并且提出了一种基于RSSI接收信号强度进行精确定位优化的Trilateration-GSA算法。通过对ZigBee无线网络的搭建,用多边测距算法得到多组预测定位信息,通过引力搜索算法(GSA)进行数据的优化,减少煤矿井下特殊环境对定位信息的影响,实现了对井下人员的精确定位。使用MALTAB进行模拟煤矿的环...
文章研究了LoRa技术的特点和优势,分析LoRa技术在煤矿中的应用方式和方法。研究结果表明:LoRa技术作为物联网低功耗远程通信技术,采用扩频调制等多项技术,实现低功耗下的远距离通信,具有远距离组网、低功耗、低成本、低速率和大规模的特点|它可以透传、私有协议和LoRaWAN协议等多种方式组网,实现远程组网通信|特别是针对远距离低速率组网方面,LoRa技术是目前十分理想的解决方案。
随着煤矿机械化程度的不断提高,粉尘灾害问题日趋突出。为改变张家峁煤矿14201综采工作面粉尘浓度高的现状,提高防尘效果,利用数值模拟和现场实验,进行了工作面粉尘综合防治技术研究。研究结果表明:通过煤层注水,煤层水分平均增加了78.1%|对工作面风流分布数值模拟发现风流驱散降低粉尘浓度作用显著,现场实测确定工作面的最佳通风除尘风速为1.3~1.5m/s|实施综合降尘措施后,该工作面呼吸性粉尘浓度由7...
针对唐山矿长距离掘进过程中存在高瓦斯的现象,从多角度分析瓦斯的来源,在不影响施工进度和降低投资成本的情况下,采用了增加工作面风量、在工作面迎头施工瓦斯钻孔泄放、提高掘进工艺等综合瓦斯治理措施,经过现场检测,瓦斯治理卓有成效,为高瓦斯长距离掘进工作面的瓦斯治理提供了新的解决思路。
为建立、完善煤炭企业安全风险预控管理体系,应用定性、定量的评价方法,对煤炭企业可能存在的危险源进行辨识和排序|利用风险矩阵等方法,结合安全评价常用的单元划分原则对矿井各系统可能出现的主要危险源进行进一步辨识与评估,得出系统性风险评估结果,并根据评估结果绘制矿井安全风险四色空间分布图|按照风险最大化原则,将系统性评估结果中风险级别最高的等级作为全矿井危险源评估等级进行分级管控。通过在内蒙古某地区开展...
为了研究水力冲孔技术对余吾矿主采煤层的卸压增透作用,采用理论分析、室内电镜测试和现场工业性验证相结合的方法,结果表明:水力冲孔技术通过宏观裂隙和微观孔隙两个层面实现煤体的卸压增透|现场冲孔钻孔瓦斯流量衰减系数为0.003,仅为普通钻孔的1/7|实施水力冲孔措施区域内,瓦斯抽采浓度明显优于普通钻孔区域内。水力冲孔技术可以有效强化煤层卸压增透效果,提高瓦斯抽采效率,保障工作面的安全生产。
为研究不同配比水泥-粉煤灰-水玻璃注浆材料结石体抗压强度的变化规律,在正交实验设计原则指导下,确定了影响浆液性能的水固比、粉煤灰掺量、水玻璃添加比例三个因素以及各因素的水平,设计了正交实验方案,测试了结石体抗压强度。通过极差和方差分析了各因素对抗压强度的影响规律,最终得出水固比0.8∶1、粉煤灰掺量20%、水玻璃添加比1%的浆液结石体强度性能最好。采用多元非线性回归法建立结石体28d强度与三因素之...
针对综放工作面过空巷时受到超前支承压力影响,造成空巷内围岩塑性破坏区范围扩大,易引发工作面煤壁片帮和空巷顶板垮塌的问题,采用数值模拟软件,对空巷充填前后的围岩应力分布状况进行分析对比,空巷充填后,巷道围岩应力峰值明显减小,空巷充填改善了围岩受力状况,降低围岩应力值。结合成庄矿3311工作面现场情况,确定高水材料充填施工方案,并进行综放工作面过空巷充填工业性试验。结果表明:工作面通过充填空巷区域期间...
针对基础的单裂隙岩体,采用COMSOL Multiphysics数值模拟软件建立单裂隙岩体模型,研究不同因素影响下水泥浆液扩散速度及扩散距离的变化规律。研究结果表明:浆液的扩散半径不随水灰比变大而单调增加,而是存在合理的水灰比使浆液的扩散范围达到最大|浆液的扩散对裂隙张开度的变化十分敏感,而注浆压力的影响较小。研究成果可用于指导注浆工程实践,为定量设计注浆参数提供理论依据。
为了探讨公路大桥压煤开采对桥安全性和稳定性的影响,以某公路大桥压煤开采为例进行研究。首先提出条带开采不同采、留煤柱宽度的技术方案,其次利用该矿地表移动观测数据拟合出开采沉陷预计参数,最后利用计算机预测不同开采方案的沉陷最大值,并对压煤开采有害因素进行分析、评价,最终得出采出条带50m、留设条带60m的开采技术方案。通过分析得出条带开采合理的采、留煤柱宽度可以安全地采出该公路大桥压煤,且大桥下部2个...
通过对瞬变电磁二次场响应物理场特征进行研究,提取探测原始数据进行分析,研究观测窗口内电性特征,确定“斜阶越”效应消失后的观测窗口起始点以及晚期二次场观测窗口结束点,确定探测距离内最大有效观测范围。利用TemProcess精细化解释技术,得到高分辨的视电阻率成果图。经过工程案例应用,可以看出,瞬变电磁精细化解释技术可大幅提高瞬变电磁纵向分辨率,异常圈定位置与实际揭露位置高度吻合。
综合分析了贵州省近几年的瓦斯隧道发展情况,结合国内外隧道施工过程中发生的瓦斯事故,分析了影响瓦斯隧道防突工作的因素。基于煤矿领域防治煤与瓦斯突出经验,提出了适用于瓦斯隧道的防突技术体系,通过在贵州某瓦斯突出隧道执行区域和局部“四位一体”综合防突措施,该隧道实现安全揭煤,未发生瓦斯超限、突出等事故|当隧道施工方瓦斯灾害防治力量不足时,可与资质单位展开合作,加强防突力量,保证双“四位一体”的综合防突措...

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