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切顶柔模墙沿空留巷承载机理及围岩控制研究
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作者 曹宇翔 寇规规 +1 位作者 张文博 王箫鹤 《煤炭技术》 CAS 2024年第10期7-11,共5页
以柠条塔煤矿N1215工作面为研究背景,为解决沿空留巷工作面架后悬顶距离长,顶板难以垮落问题,提出切顶柔模墙沿空留巷方案,通过理论分析研究切顶柔模墙沿空留巷的可行性。根据建立的叠加简支梁铰接结构模型求解得知,巷道顶板的最大剪力... 以柠条塔煤矿N1215工作面为研究背景,为解决沿空留巷工作面架后悬顶距离长,顶板难以垮落问题,提出切顶柔模墙沿空留巷方案,通过理论分析研究切顶柔模墙沿空留巷的可行性。根据建立的叠加简支梁铰接结构模型求解得知,巷道顶板的最大剪力和弯矩出现在固定端截面,影响最大的外部载荷为上覆岩层压力,切顶柔模墙可以提高沿空留巷的稳定性,分散顶板应力集中程度,设计了切顶柔模墙沿空留巷方案。通过数值模拟与现场矿压监测表明,留巷基本属于稳定状态,留巷效果较好。 展开更多
关键词 沿空留巷 上覆岩层 柔模墙 留巷设计
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综采工作面沿空留巷顶板覆岩采动裂隙实测分析
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作者 陈万胜 高亮 +1 位作者 王箫鹤 魏晓翔 《煤炭技术》 CAS 2024年第11期83-87,共5页
为了研究厚坚硬岩层下沿空留巷上覆顶板的裂隙破坏规律,以陕煤集团柠条塔矿N1217综采面沿空留巷为背景,使用钻孔窥视仪对N1217运输顺槽超前段和留巷段上覆顶板岩层裂隙破坏进行观测。观测结果表明:超前段距工作面越近上;覆顶板岩层裂隙... 为了研究厚坚硬岩层下沿空留巷上覆顶板的裂隙破坏规律,以陕煤集团柠条塔矿N1217综采面沿空留巷为背景,使用钻孔窥视仪对N1217运输顺槽超前段和留巷段上覆顶板岩层裂隙破坏进行观测。观测结果表明:超前段距工作面越近上;覆顶板岩层裂隙破断越明显,主要集中在浅中部5 m以下,顶板深部受影响较小。由于一次采动和留巷期间的岩层活动影响,留巷段上覆岩层裂隙进一步发育贯通,不仅使浅中部岩层产生较大破坏,而且也影响到深部顶板岩层。 展开更多
关键词 沿空留巷 矿压显现特征 岩层裂隙破断规律 一次采动
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静态破碎剂配比优化及其膨胀性能测试研究
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作者 隋奕 王箫鹤 岩松 《能源与环保》 2023年第10期311-318,共8页
静态破岩技术与传统爆破技术相比具有无火花、无冲击波、无大面积震动等优点,为了得出静态破碎作用原理,确定静态破碎剂的配比参数对静态破碎剂的膨胀性能及破碎效果的影响,通过理论分析、实验测试等手段对其进行研究,研究结果表明,实... 静态破岩技术与传统爆破技术相比具有无火花、无冲击波、无大面积震动等优点,为了得出静态破碎作用原理,确定静态破碎剂的配比参数对静态破碎剂的膨胀性能及破碎效果的影响,通过理论分析、实验测试等手段对其进行研究,研究结果表明,实验确定以氧化钙、硅酸盐水泥、石膏、钠基膨润土、聚羧酸高效减水剂和粉煤灰为原料制备静态破碎剂,得到了静态破碎剂优化配比;测得优化配比下的膨胀力平均值为40 MPa,可以满足大部分岩石的破碎要求,同时,可以极大减少粉尘的产生,减轻在煤矿工作中造成的污染。 展开更多
关键词 静态破岩技术 静态破碎剂 配比参数 膨胀性能 破碎效果
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平煤十矿底板巷穿层钻孔瓦斯抽采模拟研究 被引量:13
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作者 张浩浩 李胜 +3 位作者 高宏 杨振华 赵春阳 王箫鹤 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期38-43,共6页
为了降低平煤十矿己15-16-24130工作面运输巷掘进中的突出危险性,基于实际工程背景,考虑瓦斯抽采中的瓦斯运移及煤岩变形等因素,建立了瓦斯抽采气固耦合模型,并利用COMSOL Multiphysics软件对平煤十矿己15-16煤层的底板巷穿层钻孔瓦斯... 为了降低平煤十矿己15-16-24130工作面运输巷掘进中的突出危险性,基于实际工程背景,考虑瓦斯抽采中的瓦斯运移及煤岩变形等因素,建立了瓦斯抽采气固耦合模型,并利用COMSOL Multiphysics软件对平煤十矿己15-16煤层的底板巷穿层钻孔瓦斯抽采方案进行数值模拟,研究了瓦斯抽采对于降低掘进过程中突出危险性的影响。研究结果表明:在己18煤层开挖底板巷对己15-16煤层进行穿层钻孔瓦斯抽采,瓦斯抽采180 d后,己15-16-24130工作面运输巷附近煤层残余瓦斯压力及瓦斯含量分别降至0.315 MPa和3.84 m3/t;将底板巷穿层钻孔瓦斯抽采方案进行工程应用,实测抽采后的残余瓦斯压力及瓦斯含量在0.32MPa和3.17 m3/t,均小于平煤十矿煤与瓦斯突出防治规定的"双6"指标(残余瓦斯压力小于0.6 MPa,残余瓦斯含量小于6 m3/t),可有效降低运输巷掘进过程中的突出危险性。 展开更多
关键词 穿层钻孔 瓦斯抽采 数值模拟 突出危险性 气固耦合模型
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煤岩渗透率各向异性模型及瓦斯抽采模拟研究 被引量:7
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作者 张浩浩 李胜 +3 位作者 范超军 王箫鹤 郭云峰 陶梅 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期109-115,共7页
为进一步明晰煤岩渗透率演化特征和基质瓦斯渗流对瓦斯抽采的影响,基于已有的基质瓦斯渗流流固耦合模型,考虑煤岩渗透率的各向异性特征,建立煤岩渗透率各向异性耦合模型;运用COMSOL Multiphysics软件,分析煤岩渗透率各向异性特征和基质... 为进一步明晰煤岩渗透率演化特征和基质瓦斯渗流对瓦斯抽采的影响,基于已有的基质瓦斯渗流流固耦合模型,考虑煤岩渗透率的各向异性特征,建立煤岩渗透率各向异性耦合模型;运用COMSOL Multiphysics软件,分析煤岩渗透率各向异性特征和基质瓦斯渗流对瓦斯抽采的影响。研究结果表明:随着渗透率各向异性系数的增大,基质与裂隙渗透率比例系数降低,瓦斯抽采效果明显降低;基质瓦斯渗流量比重最大值随各向异性系数的增大而增大,但在抽采中后期渗流量比重逐渐趋于稳定,且稳定在0. 1%左右;基质瓦斯渗流项在瓦斯抽采中某一特定阶段有促进作用。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 渗透率各向异性 流固耦合 基质瓦斯渗流 渗透率演化特征
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冲击载荷作用下煤岩孔隙演化特征试验研究 被引量:7
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作者 李胜 王箫鹤 +3 位作者 范超军 张浩浩 刘铮 殷坤 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期91-97,共7页
为研究冲击载荷作用下煤岩的孔隙与裂隙演化特征,以贵州马场矿的突出煤岩为研究对象,利用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验系统、核磁共振(NMR)试验系统和扫描电镜(SEM)试验系统对不同冲击载荷作用下的煤岩孔隙与裂隙的演化特征进行试验研... 为研究冲击载荷作用下煤岩的孔隙与裂隙演化特征,以贵州马场矿的突出煤岩为研究对象,利用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验系统、核磁共振(NMR)试验系统和扫描电镜(SEM)试验系统对不同冲击载荷作用下的煤岩孔隙与裂隙的演化特征进行试验研究,分析煤岩在冲击载荷的作用下的孔隙、裂隙的演化规律与煤岩冲击对煤与瓦斯突出的影响。研究表明:随着冲击气压的增加,煤岩的微小孔峰值信号量与孔径占比先增大后减小,孔隙与裂隙的连通性增强,中大孔峰值孔径占比先减小后增大;马场矿煤样微小孔的孔喉分布占总孔喉的38.85%~56.14%,中大孔的孔喉分布占总孔喉的43.86%~61.15%;在冲击载荷作用下,煤体中孔隙与裂隙演化是以孔隙扩展、裂隙扩张与延伸和次生裂隙的产生等形式进行的,冲击载荷增强了孔隙与裂隙的连通性,瓦斯的吸附/解吸平衡被打破,瓦斯压力升高,煤体中产生了应力集中和能量积聚,使得煤与瓦斯突出发生的可能大大增加。 展开更多
关键词 冲击载荷 孔隙结构 突出煤岩 核磁共振(NMR) 孔喉分布
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