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Non-harmonious deformation controlling of gob-side entry in thin coal seam under dynamic pressure 被引量:6
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作者 Kegong Fan Hongguang Liang +1 位作者 Chishuai Ma Chuanwei Zang 《Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》 SCIE CSCD 2014年第3期269-274,共6页
The behavior of gob-side entry under dynamic pressure is totally different from the one driven after the movement of overlying strata above the adjacent coalface goal. The gob-side entry will experience severe roof la... The behavior of gob-side entry under dynamic pressure is totally different from the one driven after the movement of overlying strata above the adjacent coalface goal. The gob-side entry will experience severe roof lateral structural adjustments caused by adjacent coalface mining. Thus the deformation and failure characteristics of narrow coal pillar along the gob should be carefully considered. On the basis of the data of the gob-side entry obtained in a thin coal seam under dynamic pressure, the measures to reinforce the narrow coal pillar are put forward. In addition, the non-harmonious controlling of the rock structures and non-equilibrium gob-side entry deformation is proposed to avoid potential failure. Field practices show that the supporting problems of the gob-side entry under dynamic pressure can be well addressed, which could be used in other similar minin~ cases. 展开更多
关键词 Gob-side entry under dynamic pressureNarrow coal pillarNon-harmonious controlThin coal seam
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深埋倾斜特厚煤层窄煤柱护巷机理与围岩控制 被引量:2
2
作者 孟巧荣 王慧娴 +5 位作者 王朋飞 陈可夯 张建利 董恩远 高翔 侯伟 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期38-52,共15页
我国中东部地区采深大、巷道变形和冲击风险大,窄煤柱沿空掘巷技术可改善巷道围岩环境。为掌握窄煤柱护巷机理并形成针对性围岩控制技术体系,以800 m埋深倾斜特厚煤层3 m窄煤柱沿空掘巷为背景,开展了理论分析、现场实测及数值模拟研究,... 我国中东部地区采深大、巷道变形和冲击风险大,窄煤柱沿空掘巷技术可改善巷道围岩环境。为掌握窄煤柱护巷机理并形成针对性围岩控制技术体系,以800 m埋深倾斜特厚煤层3 m窄煤柱沿空掘巷为背景,开展了理论分析、现场实测及数值模拟研究,结果表明:①该巷围岩破碎程度及变形煤柱侧比实体煤侧严重,煤柱破碎程度及变形采空区侧比巷道侧大,尽管埋深大,但已稳定采空区承担较大覆岩载荷,高应力已充分向深部岩体分流;②巷道变形非对称,实体煤侧顶板下沉量比煤柱侧大,巷帮以浅部变形为主,煤柱帮上部和实体煤帮中部变形较大;③采空区是掘巷卸荷后主要的形变通道,利于形变能向采空区缓释、降低冲击风险;④卸压区形状由掘巷前三角形扩展为掘巷后平行四边形,掘巷后应力集中区转移至实体煤帮右上方实体煤岩体中;⑤窄煤柱一次和二次剪切破坏的交界面及掘巷右上方实体高应力区为围岩关键控制区,据此提出基于煤柱多重塑性破坏区发育规律的煤柱加固和高应力区精准卸压联合的围岩控制技术体系。研究可为邻近工作面以及其他类似深埋倾斜特厚煤层开采提供理论支撑和科学依据。 展开更多
关键词 深部开采 倾斜煤层 特厚煤层 沿空掘巷 窄煤柱 矿压显现
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三软煤层沿空留巷顶板结构模型及合理支护研究
3
作者 蔚保宁 黄庆享 +2 位作者 赵萌烨 黄克军 刘效贤 《煤炭技术》 CAS 2024年第7期115-120,共6页
为了揭示三软煤层沿空留巷围岩变形机理,探索适用于三软煤层巷道围岩控制的新技术,通过切顶沿空留巷物理相似模拟实验,研究了不切顶普通支护、切顶高强支护和切顶普通支护3种条件下顶板岩层断裂演化过程,构建了三软煤层切顶留巷顶板结... 为了揭示三软煤层沿空留巷围岩变形机理,探索适用于三软煤层巷道围岩控制的新技术,通过切顶沿空留巷物理相似模拟实验,研究了不切顶普通支护、切顶高强支护和切顶普通支护3种条件下顶板岩层断裂演化过程,构建了三软煤层切顶留巷顶板结构力学模型,给出了支护阻力计算方法,在韩城矿区象山煤矿进行了现场工业性试验验证。研究表明:切顶技术切断了顶板的应力传递,巷内采用高强支护,使顶板形成稳定的“短悬臂-砌体梁”结构。现场监测结果显示,不切顶普通支护的留巷顶底板平均移近量1000~1200 mm,两帮平均移近量600~700 mm;切顶高强单体支护的留巷顶底板平均移近量200~300 mm,两帮平均移近量200~300 mm;切顶组合式支架支护的留巷顶底板平均移近量50~100 mm,两帮平均移近量100~200 mm。组合式支架高强支护能够较好地控制三软煤层沿空切顶留巷围岩变形,可实现留巷二次复用无返修。 展开更多
关键词 三软煤层 沿空留巷 短悬臂-砌体梁 高强支护
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综放面“双硬”煤层临空煤柱宽度及承载强度校核 被引量:1
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作者 单成方 尚会杨 +3 位作者 张强 李亚锋 刘伟 黄鹏 《采矿与岩层控制工程学报》 EI 北大核心 2024年第2期88-99,共12页
具有“双硬”特征煤层的工作面其护巷煤柱的极限尺寸确定与常规工作面有所不同。以榆树岭煤矿505工作面沿空掘进巷道为背景,首先测试了煤岩样的力学性质和不同高径比煤样的抗压强度,得到了不同高径比煤样峰值强度曲线;其次分析了沿空掘... 具有“双硬”特征煤层的工作面其护巷煤柱的极限尺寸确定与常规工作面有所不同。以榆树岭煤矿505工作面沿空掘进巷道为背景,首先测试了煤岩样的力学性质和不同高径比煤样的抗压强度,得到了不同高径比煤样峰值强度曲线;其次分析了沿空掘巷覆岩结构模型,建立了沿空掘巷护巷煤柱顶板力学模型,得到了不同宽度煤柱所受的载荷应力;建立了不同高宽比煤柱的数值模型,得到了不同高宽比煤柱的极限强度校核公式;最后通过对比不同宽度煤柱所受的载荷应力和极限强度,得出4m宽度的煤柱即可满足支护要求,并在此基础上提出了沿空掘进巷道支护工艺。现场监测结果表明,煤柱宽度为4m时,巷道整体变形量较小,巷道稳定性得到有效维护。研究结果可为小煤柱护巷宽度的确定提供参考。 展开更多
关键词 “双硬”煤层 沿空掘巷 区段煤柱 支承应力 巷道稳定
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大倾角走向长壁工作面局部充填无煤柱开采理论与技术
5
作者 伍永平 皇甫靖宇 +2 位作者 王红伟 胡博胜 罗生虎 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期280-297,共18页
大倾角煤层走向长壁采场围岩结构及应力环境异化,工作面不同位置“支架-围岩”系统的构成因素及灾变模式不同,导致工作面安全事故频发、煤炭采出率较低、巷道掘进率高。通过对大倾角采场围岩采动力学行为的分析,提出了大倾角走向长壁工... 大倾角煤层走向长壁采场围岩结构及应力环境异化,工作面不同位置“支架-围岩”系统的构成因素及灾变模式不同,导致工作面安全事故频发、煤炭采出率较低、巷道掘进率高。通过对大倾角采场围岩采动力学行为的分析,提出了大倾角走向长壁工作面局部充填无煤柱开采技术构想,工作面走向推进过程中沿倾向对采空区下部进行局部充填,充填体既与巷旁支护作用形成沿空巷道,取消区段保护煤柱,实现大倾角煤层无煤柱开采,又增大了工作面倾向下部充填压实区长度,加强了工作面“支架-围岩”系统稳定性。根据大倾角走向长壁采场特点,优选确定了大倾角膏体局部充填工艺,设计了大倾角局部充填回采系统、采充工艺。并采用理论分析、模拟实验、数值计算等相结合的方法,分析了局部充填对大倾角走向长壁采场围岩采动力学行为的调节机制。结果表明:充填体影响基本顶岩梁的变形破坏及采场倾向下侧煤岩体承载特征,基本顶、运输巷顶板变形量及运输巷倾向下侧煤岩体所受约束均随充填长度的增大而减小;为防止采空区未充填区悬顶灾害,充填长度不应超过工作面长度的1/3。局部充填体限制了工作面下部区域顶板破断,降低覆岩关键域形成层位,形成稳定的巷帮,减小沿空留巷围岩变形量;同时工作面倾向下部充填区长度增大,中、上部围岩结构不稳定区域的长度缩小,“支架-围岩”系统稳定性提升。充填体改变了采场围岩应力传递路径,承担了部分覆岩载荷,工作面下侧支承压力及超前支承压力均随充填长度的增大而减小,工作面倾向下部充填区域的超前支承压力降幅最大,沿空巷道及工作面应力状态得到改善。大倾角走向长壁工作面局部充填无煤柱开采技术具有提高资源采出率、降低掘进率、缓解采掘接替紧张、加强工作面“支架-围岩”系统稳定性等优势。 展开更多
关键词 大倾角煤层 无煤柱开采 局部充填 沿空留巷 采动应力
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极近距离煤层采空区下沿空留巷技术研究 被引量:1
6
作者 高海滨 侯可可 +3 位作者 王兆其 黄万朋 隋乐 邵贤坤 《中国煤炭》 北大核心 2024年第4期68-78,共11页
为了解决极近距离煤层采空区下多次回采影响的沿空留巷围岩严重变形难题,以山东新查庄矿业有限责任公司(以下简称“新查庄煤矿”)91006综采工作面为工程背景,研究分析了采空区下沿空留巷覆岩顶板结构特征及运动规律,通过建立顶板位态力... 为了解决极近距离煤层采空区下多次回采影响的沿空留巷围岩严重变形难题,以山东新查庄矿业有限责任公司(以下简称“新查庄煤矿”)91006综采工作面为工程背景,研究分析了采空区下沿空留巷覆岩顶板结构特征及运动规律,通过建立顶板位态力学结构模型,确定了采空区下沿空留巷巷旁支护阻力计算方法,计算出巷旁支护阻力为3432 kN,提出了“水力压裂超前断顶+巷旁钢管混凝土墩柱高强支护”为主体的巷旁复合支护体系。利用超前断顶卸压技术将巷旁顶板由传递岩梁结构向短悬臂梁结构转变,大大降低巷旁支护阻力,与钢管混凝土墩柱的高强巷旁支护相结合,特别适用于采空区下的沿空留巷工程。通过在新查庄煤矿91006综采工作面试验应用表明,留巷取得了较好的效果,巷道表面整体变形量较小,满足工作面回采期间的要求。 展开更多
关键词 采空区 极近距离煤层 沿空留巷 巷旁支护 钢管混凝土墩柱
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特厚煤层沿空掘巷围岩支卸协同控制技术
7
作者 李化敏 王文强 +1 位作者 王祖洸 孙浩 《煤炭工程》 北大核心 2024年第2期45-51,共7页
针对特厚煤层小煤柱沿空掘巷大范围塑性全煤巷道锚网索的支护难题,以塔山煤矿8204-2小煤柱工作面为工程背景,采用现场实测、理论分析等方法,揭示了锚杆、锚索对沿空大范围塑性全煤巷道的支护机理。锚杆支护主要作用于浅部二次破碎区煤体... 针对特厚煤层小煤柱沿空掘巷大范围塑性全煤巷道锚网索的支护难题,以塔山煤矿8204-2小煤柱工作面为工程背景,采用现场实测、理论分析等方法,揭示了锚杆、锚索对沿空大范围塑性全煤巷道的支护机理。锚杆支护主要作用于浅部二次破碎区煤体,形成浅部连续承载结构;锚索主要作用于深部处于三向受力状态的稳定煤体,形成更大范围的连续稳定承载结构;进一步明确了锚杆、锚索有效长度的计算方法,形成了以高预紧力、高强“锚-网-索”支护为基础,以坚硬顶板井下磨料水射流切顶卸压、巷帮大直径钻孔卸压、底板卸压槽卸压为辅的“支卸协同”小煤柱沿空巷道围岩控制技术体系。工程应用结果表明,试验巷道围岩最大变形量小于700 mm,能够满足使用要求。 展开更多
关键词 特厚煤层 小煤柱 沿空掘巷 围岩控制 支卸协同 双层连续承载结构
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“三硬”薄煤层沿空留巷围岩破坏特征及控制技术研究 被引量:2
8
作者 康志鹏 罗勇 +2 位作者 任波 段昌瑞 肖殿才 《矿业科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期446-454,共9页
为解决薄煤层沿空留巷应力条件复杂、留巷难度大以及巷道围岩长时稳定性的难题,以陕西汇森煤业凉水井煤矿4301工作面为研究对象,采用理论分析、数值模拟、工程实践等方法,对浅埋“三硬”薄煤层沿空留巷围岩破坏特征及控制对策进行研究,... 为解决薄煤层沿空留巷应力条件复杂、留巷难度大以及巷道围岩长时稳定性的难题,以陕西汇森煤业凉水井煤矿4301工作面为研究对象,采用理论分析、数值模拟、工程实践等方法,对浅埋“三硬”薄煤层沿空留巷围岩破坏特征及控制对策进行研究,分析巷旁支护体结构参数对于巷道稳定性的影响。结果表明:给顶板提供充足的支护强度以及合适的可缩量,是巷旁充填体整体稳定的前提;高水充填材料单轴加压下的力学行为可分为“均匀压密、弹性变形、动态失稳、劣化破坏”4个阶段;在充填体宽度增加过程中,最大应力表现为先增后减再增的趋势,在充填体1.6 m宽时出现稳定承载应力核;理论计算的切顶最佳高度为10.7 m。工程实践表明,工作面后方60 m范围无大变形和明显应力集中,围岩整体控制效果良好、结构稳定,留巷效果达到设计要求。 展开更多
关键词 薄煤层 沿空留巷 高水材料 聚能爆破
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东欢坨矿切顶卸压沿空留巷聚能爆破关键参数研究 被引量:1
9
作者 张铁松 吕彪 +2 位作者 崔露郁 刘炜楠 韩军 《煤炭技术》 CAS 2024年第2期49-53,共5页
为确定切顶卸压沿空留巷合理的聚能爆破参数,实现成功留巷的目的,以东欢坨矿20221工作面倾斜中厚煤层为工程背景,采用理论分析、工程经验和现场试验研究相结合的方法,对双向聚能张拉爆破参数进行了研究,对不同爆破参数下单位长度爆破孔... 为确定切顶卸压沿空留巷合理的聚能爆破参数,实现成功留巷的目的,以东欢坨矿20221工作面倾斜中厚煤层为工程背景,采用理论分析、工程经验和现场试验研究相结合的方法,对双向聚能张拉爆破参数进行了研究,对不同爆破参数下单位长度爆破孔成缝率进行了分析。结果表明,在爆破孔深7.5 m、炮孔间距500 mm的情况下,“4-4-1”的装药结构爆破成缝效果明显,成缝率达到90%以上,在工作面回采过后顶板垮落及时,现场应用效果良好。 展开更多
关键词 切顶卸压 沿空留巷 聚能爆破 成缝率
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厚煤层沿空留巷围岩控制技术研究与应用
10
作者 马洁腾 李鹏 荆升国 《煤炭技术》 CAS 2024年第10期59-61,共3页
针对古城煤矿地质条件,分析了矿井以往沿空留巷存在问题,强化沿空留巷原始支护承载结构的强度和稳定性是保障沿空留巷最终效果的关键。设计了厚煤层沿顶掘进沿空留巷回采工艺和巷道强化控制技术方案,S1308工作面运输顺槽沿空留巷围岩变... 针对古城煤矿地质条件,分析了矿井以往沿空留巷存在问题,强化沿空留巷原始支护承载结构的强度和稳定性是保障沿空留巷最终效果的关键。设计了厚煤层沿顶掘进沿空留巷回采工艺和巷道强化控制技术方案,S1308工作面运输顺槽沿空留巷围岩变形得到有效控制。 展开更多
关键词 厚煤层 沿空留巷 控制技术
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下峪口煤矿23306下工作面回采巷道合理错距研究
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作者 冯建志 康萌 《陕西煤炭》 2024年第11期134-138,161,共6页
近距离煤层采空区下回采巷道合理错距的确定对巷道安全高效掘进意义重大。以下峪口煤矿为工程背景,采用理论分析及现场试验的方法,对23306下进顺采空区下回采巷道合理错距进行研究。得出下峪口煤矿23306下进风顺槽合理留设错距为22 m,根... 近距离煤层采空区下回采巷道合理错距的确定对巷道安全高效掘进意义重大。以下峪口煤矿为工程背景,采用理论分析及现场试验的方法,对23306下进顺采空区下回采巷道合理错距进行研究。得出下峪口煤矿23306下进风顺槽合理留设错距为22 m,根据23306下进顺错距留设情况提出支护方案并根据巷道顶底板及两帮位移变化情况进行监测验证,监测发现巷道各测点顶底板及两帮的移近量均小于450 mm,大多时间内两帮的移近量小于350 mm,煤柱帮的深基点和浅基点的位移变化量基本一致,且随着巷道的掘进,未出现较大变形,说明采用22 m错距可实现围岩变形稳定,研究可为类似条件巷道安全高效生产提供经验和参考。 展开更多
关键词 近距离煤层 采空区 回采巷道 合理错距 顶板 两帮
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厚板5A06铝合金万瓦级扫描激光立焊组织与性能
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作者 方迪生 凡园园 +3 位作者 黄瑞生 徐富家 裴亮 李嘉实 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期68-76,共9页
针对厚板铝合金万瓦级常规激光焊接往往存在焊缝成形差和气孔缺陷严重的问题,文中提出了厚板铝合金万瓦级扫描激光立焊方法,采用厚板5A06铝合金进行了焊接工艺试验,并综合分析了焊接接头焊缝成形、微观组织、力学性能.结果表明,该方法... 针对厚板铝合金万瓦级常规激光焊接往往存在焊缝成形差和气孔缺陷严重的问题,文中提出了厚板铝合金万瓦级扫描激光立焊方法,采用厚板5A06铝合金进行了焊接工艺试验,并综合分析了焊接接头焊缝成形、微观组织、力学性能.结果表明,该方法有效的改善了厚板铝合金常规激光的焊缝成形,且减少了气孔缺陷.根据熔池形貌图像,扫描激光大幅增加了熔池尺寸,因此熔池尾部受熔池前沿激光干扰减弱,有利于改善熔池尾部焊缝成形和减少气孔缺陷.针对厚度为50 mm铝合金板,采用万瓦级扫描激光立焊实现了窄间隙坡口形式24 mm厚钝边的双面双道焊接.当扫描幅度增大时,即焊接参数Ⅱ和Ⅲ,焊缝均匀光滑,成形良好,且X射线探伤未见气孔缺陷.焊接参数Ⅱ接头微观组织全部由等轴晶构成,焊接参数Ⅲ接头由等轴晶和少量柱状晶构成.由于焊接参数Ⅲ焊接速度小,热输入更大,焊接参数Ⅲ接头晶粒尺寸更大.焊接参数Ⅱ和Ⅲ接头抗拉强度为337 MPa和322 MPa,分别达到了母材的93.6%和89.4%,焊缝性能良好.焊缝拉伸断口均呈现韧窝形态,为韧性断裂. 展开更多
关键词 厚板铝合金 扫描激光 双面焊 立焊 焊缝性能
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近距离煤层沿空掘巷围岩稳定性分析
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作者 马龙培 赵光明 +1 位作者 刘崇岩 戚敏杰 《煤炭技术》 CAS 2024年第6期99-104,共6页
合理的煤柱留设宽度及巷道布置错距不仅能保证煤炭的安全生产,还能提高煤炭资源的产出率,降低巷道支护的难度。以色连二矿近距离煤层群12409工作面为研究背景,采用理论分析得出沿空掘巷煤柱留设宽度,通过数值模拟研究了留设8 m小煤柱时... 合理的煤柱留设宽度及巷道布置错距不仅能保证煤炭的安全生产,还能提高煤炭资源的产出率,降低巷道支护的难度。以色连二矿近距离煤层群12409工作面为研究背景,采用理论分析得出沿空掘巷煤柱留设宽度,通过数值模拟研究了留设8 m小煤柱时回采巷道的稳定性,并进行现场工业性试验,监测回采期间巷道矿压显现规律。研究结果表明:①基于极限平衡理论及工程经验设计留设8 m小煤柱;②留设8 m小煤柱,测点超前工作面17 m时,煤柱内3.5~5.9 m分布式光纤应变值为-1 470~-7 268,表明煤柱内形成承载区域,利于巷道围岩控制;③回采期间,巷道顶底板及两帮的最大移近量分别为250、123 mm,在可控范围内,保证了矿井安全高效生产。 展开更多
关键词 近距离煤层 沿空掘巷 煤柱宽度 围岩稳定性
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厚煤层沿空留巷“煤-支护体”组合承载结构力学特性分析 被引量:1
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作者 靳苏平 《能源与环保》 2024年第2期256-261,268,共7页
针对厚煤层沿空留巷围岩控制难题,以王庄煤矿为工程背景,通过理论分析、数值模拟的研究手段,阐述了厚煤层沿空留巷巷旁支护体的失稳机理,提出了“切顶卸压改善留巷围岩应力环境+调节巷旁支护体高度以协调组合承载结构承压—让压能力”... 针对厚煤层沿空留巷围岩控制难题,以王庄煤矿为工程背景,通过理论分析、数值模拟的研究手段,阐述了厚煤层沿空留巷巷旁支护体的失稳机理,提出了“切顶卸压改善留巷围岩应力环境+调节巷旁支护体高度以协调组合承载结构承压—让压能力”的围岩控制对策。研究表明,“煤—支护体”组合承载结构中,随支护体占比的减少,组合体抗压强度呈现出“急降—缓降—急降”的趋势,峰值应变呈现出“平稳—线性增长—平稳”的趋势。结合王庄煤矿数值模拟结果可得,支护体占比为80%时,“煤—支护体”组合承载结构兼具有较好的承压能力与让压能力,避免了基本顶沿留巷煤帮切顶下沉,优化了留巷围岩的应力环境。研究成果可为厚煤层沿空留巷技术提供理论参考。 展开更多
关键词 厚煤层 沿空留巷 巷旁支护体 数值模拟
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压力管道工程中有关焊接诸多认知误区和盲区浅析(一)——焊接接头
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作者 应道宴 汤晓英 +1 位作者 尤子涵 余鑫萍 《化工设备与管道》 CAS 北大核心 2024年第4期85-91,共7页
焊接接头形式和焊缝形式是两个不同概念,而压力管道单面焊焊接接头要达到相当于双面焊同样质量要求是一个综合性的问题,主要涉及焊接方法、母材类别、焊接材料、焊接位置、预热、背面充气保护、热处理、电特性及技术措施等9个因素的影响... 焊接接头形式和焊缝形式是两个不同概念,而压力管道单面焊焊接接头要达到相当于双面焊同样质量要求是一个综合性的问题,主要涉及焊接方法、母材类别、焊接材料、焊接位置、预热、背面充气保护、热处理、电特性及技术措施等9个因素的影响,同时也与焊工技能有关。熟练焊工按照合格的焊接工艺评定进行施焊、加强焊缝目视检测(VT),尤其是焊接接头坡口加工和焊道VT检测是保障质量的重要要素。 展开更多
关键词 压力管道焊接 焊接接头 焊缝 单面焊 双面焊 坡口准备 目视检测 不锈钢焊管
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沿空留巷巷道煤体注浆补强支护技术研究 被引量:2
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作者 梁建兵 《煤矿现代化》 2024年第3期95-99,共5页
为解决厚煤层工作面沿空留巷煤柱因受动载载荷多次加卸载过程造成的巷道围岩破碎、煤柱承压大、支护难度大、巷道易变形等问题,以S1205工作面为工程背景,采用理论分析方法对巷道围岩受力变化和破坏特征进行了分析,据此提出巷道围岩注浆... 为解决厚煤层工作面沿空留巷煤柱因受动载载荷多次加卸载过程造成的巷道围岩破碎、煤柱承压大、支护难度大、巷道易变形等问题,以S1205工作面为工程背景,采用理论分析方法对巷道围岩受力变化和破坏特征进行了分析,据此提出巷道围岩注浆补强支护技术,通过数值模拟和现场实测,结果表明,该技术能够有效提高巷道围岩整体稳定性和承压能力,与采取措施前相对比,应用该技术后巷道围岩塑性区范围减小了43.1%,变形速率减小了53.8%,巷道围岩变形量得到有效控制,为类似条件下沿空留巷支护提供一定的技术参考。 展开更多
关键词 厚煤层 沿空留巷 煤柱 注浆补强支护 数值模拟
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矸石承载沿空留巷顶板切缝卸压控制与远程监测技术应用
17
作者 李扬 李贝贝 +2 位作者 杭猛 吴继飞 刘运杰 《安全》 2024年第9期63-67,共5页
为解决深部高应力巷道沿空留巷围岩控制困难的问题,应用矸石承载沿空留巷顶板切缝控制技术,通过FLAC3D数值模拟软件对某矿主采3煤进行模拟实验。结果表明:当顶板岩层的控制效果较好时,切缝高度为1400 mm,且切缝难度不大;袋装矸石墙的最... 为解决深部高应力巷道沿空留巷围岩控制困难的问题,应用矸石承载沿空留巷顶板切缝控制技术,通过FLAC3D数值模拟软件对某矿主采3煤进行模拟实验。结果表明:当顶板岩层的控制效果较好时,切缝高度为1400 mm,且切缝难度不大;袋装矸石墙的最佳宽度为2000 mm,此宽度材料和工时均合理。并结合现代传感器技术、数据传输技术、数据分析与处理技术以及自动化控制技术,提出深部高应力巷道沿空留巷围岩变形远程监测,可实时监测巷道围岩变形情况,精准掌握其稳定性,预警临界安全状态,为巷道围岩稳定性提供有力保障。 展开更多
关键词 袋装矸石墙 顶板切缝 沿空留巷 远程监测
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浅埋煤层留小煤柱沿空掘巷技术研究与应用 被引量:1
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作者 张海瑞 《能源与节能》 2024年第1期197-199,203,共4页
在凤红煤业151302工作面采用沿空掘巷工艺技术,通过理论计算并结合数值模拟,综合分析确定了小煤柱的合理尺寸为5.0 m,同时优化了小煤柱巷道支护参数方案。工程应用结果表明:采用留小煤柱沿空掘巷技术,锚杆索受力远低于破断载荷;巷道顶... 在凤红煤业151302工作面采用沿空掘巷工艺技术,通过理论计算并结合数值模拟,综合分析确定了小煤柱的合理尺寸为5.0 m,同时优化了小煤柱巷道支护参数方案。工程应用结果表明:采用留小煤柱沿空掘巷技术,锚杆索受力远低于破断载荷;巷道顶板下沉位移在200 mm之内,回采帮内位移位小于200 mm,煤柱帮内位移在150 mm之内,巷道围岩和小煤柱皆处于稳定结构状况,整体围岩控制效果良好。 展开更多
关键词 浅埋煤层 小煤柱 沿空掘巷 数值模拟
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浅埋厚煤层综采工作面顶板破断结构及运动形态研究
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作者 苗苑 《煤炭技术》 CAS 2024年第11期88-94,共7页
针对平朔井工一矿浅埋厚煤层开采条件,采用理论分析和数值模拟的方法,对顶板覆岩破断特征及裂隙场演化规律等内容进行研究,得到了煤层开采厚度与覆岩破断结构的关系,井工一矿工作面上覆岩层形成“低位悬臂梁+高位铰接岩梁”结构,低位悬... 针对平朔井工一矿浅埋厚煤层开采条件,采用理论分析和数值模拟的方法,对顶板覆岩破断特征及裂隙场演化规律等内容进行研究,得到了煤层开采厚度与覆岩破断结构的关系,井工一矿工作面上覆岩层形成“低位悬臂梁+高位铰接岩梁”结构,低位悬臂梁破断位置距采空区煤壁21.7 m;覆岩断裂位置与区段煤柱垂直应力的关系,当顶板断裂位置位于采空区侧时,侧向支承压力显著增大,应力集中系数约为3.02,此时煤柱稳定性差;工作面回采后,从运动到停止的4个不同阶段侧向支承压力分布特征,14106工作面回采结束92 d后处于支承应力稳定阶段;研究成果可用于指导矿井区段煤柱留设及相似条件煤层开采。 展开更多
关键词 厚煤层 沿空掘巷 覆岩破断
原文传递
同忻煤矿窄煤柱宽度留设及围岩控制实践
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作者 贺雄 冯剑 +3 位作者 徐青云 李硕森 孙浩杰 赵晓渝 《陕西煤炭》 2024年第4期12-17,共6页
针对特厚煤层综放开采沿空掘巷时,留设宽煤柱护巷造成煤炭资源丢失严重,以及围岩变形量大、煤壁片帮等问题,以同忻煤矿8311工作面5311回风巷为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场观测相结合的方法,对其沿空掘巷护巷煤柱合理宽度的... 针对特厚煤层综放开采沿空掘巷时,留设宽煤柱护巷造成煤炭资源丢失严重,以及围岩变形量大、煤壁片帮等问题,以同忻煤矿8311工作面5311回风巷为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场观测相结合的方法,对其沿空掘巷护巷煤柱合理宽度的留设进行了分析。研究表明,理论分析得知留设煤柱宽度为6 m左右时可确保5311回风巷位于沿空边缘煤体支承压力降低区和煤体应力屈服区,有利于巷道围岩的稳定。基于3DEC数值模拟分析,得到留设6 m煤柱5311回风巷的稳定性以及8311工作面回采后沿空掘巷超前段顶板、实体煤帮、煤柱内围岩应力分布和塑性区演化特征。经现场应用,验证了综放开采留设窄煤柱掘巷技术的优越性和可靠性。 展开更多
关键词 特厚煤层 沿空掘巷 煤柱宽度 围岩控制 顶板破断特征
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