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岩体裂隙渗流-劈裂-损伤耦合模型及应用 被引量：10
1
作者 赵延林 曹平 +3 位作者 马文豪 唐劲舟 万文 王卫军 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期794-803,共10页
基于岩体裂隙渗流-劈裂-损伤耦合效应是引起岩体工程高压突水、水力劈裂等地质灾害的重要原因,研究高水压下岩体裂隙的劈裂损伤机理和各向异性渗流特性,建立岩体裂隙渗流-劈裂-损伤耦合理论模型。将损伤应力场和渗流场作为2个子系统,采... 基于岩体裂隙渗流-劈裂-损伤耦合效应是引起岩体工程高压突水、水力劈裂等地质灾害的重要原因,研究高水压下岩体裂隙的劈裂损伤机理和各向异性渗流特性,建立岩体裂隙渗流-劈裂-损伤耦合理论模型。将损伤应力场和渗流场作为2个子系统,采用间接耦方法构建岩体裂隙渗流-劈裂-损伤耦合数值模型。将模型应用于山西省长治市潞安王庄矿3号煤4309工作面高压注水软化顶煤工程,对高压注水下煤岩体的渗流-劈裂-损伤耦合响应规律进行研究。研究结果表明:所建模型反映了渗透压对岩体柔度张量的贡献和翼形裂纹扩展对裂隙岩体渗透张量演化的贡献;在高渗透压条件下,煤岩的应力场会发生很大变化,甚至可能改变煤岩应力拉压状态;高渗透压改变了煤岩裂纹结构,导致煤岩破裂是高压注水软化顶煤的基本原因;潞安王庄矿3号煤4309工作面的合理注水压力为7 MPa左右,这在现场注水现场试验中得到证实。 展开更多
关键词 岩石力学 高水压 耦合分析 煤层注水 合理注水压力
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突出煤层掘进防突技术研究 被引量：50
2
作者 魏国营 张书军 辛新平 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2005年第6期100-104,共5页
针对焦作矿区单一煤层开采特点,分析煤巷掘进突出和瓦斯涌出规律,探讨防突措施的适应性,研究出严重突出危险掘进工作面中高压注水综合措施,即在巷道两侧布置长钻孔抽放工作面前方及两侧煤体瓦斯,向掘进工作面前方应力集中带内打短钻孔... 针对焦作矿区单一煤层开采特点,分析煤巷掘进突出和瓦斯涌出规律,探讨防突措施的适应性,研究出严重突出危险掘进工作面中高压注水综合措施,即在巷道两侧布置长钻孔抽放工作面前方及两侧煤体瓦斯,向掘进工作面前方应力集中带内打短钻孔进行中高压注水。边掘边抽钻孔提前抽放瓦斯,增大煤体透水性,有利于煤层注水和较高的压力水压裂破坏煤体,增加煤体透气性,提高瓦斯抽放效果。通过在严重突出矿井试验,3115m巷道未发生一次突出,巷道掘进速度平均提高一倍以上,有效解除了突出危险,大幅度提高了掘进速度。研究与实践证明,中高压注水综合防突措施具有广泛的适用性、有效性和安全性特征。 展开更多
关键词 突出煤层 掘进防突技术 高压注水 煤体透水性 透气性 瓦斯
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超高压与微酸性电解水结合对鲜切果蔬的杀菌效果研究 被引量：26
3
作者 张秋婷 林素丽 +2 位作者 朱松明 王春芳 于勇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期338-344,共7页
鲜切果蔬由于切割等操作,表面遭到破坏,极易受到微生物的侵染,引起品质劣变。为了延长鲜切果蔬的货架期,通过单因素实验探究微酸性电解水的有效氯浓度、用量,超高压处理的压力、保压时间等对鲜切胡萝卜的杀菌效果,从而得到二者结合处理... 鲜切果蔬由于切割等操作,表面遭到破坏,极易受到微生物的侵染,引起品质劣变。为了延长鲜切果蔬的货架期,通过单因素实验探究微酸性电解水的有效氯浓度、用量,超高压处理的压力、保压时间等对鲜切胡萝卜的杀菌效果,从而得到二者结合处理的工艺条件:微酸性电解水有效氯质量浓度为30 mg/L,用量200 m L;超高压压力范围为100~400 MPa,保压时间5 min,总处理时间为15 min。实验以鲜切胡萝卜、鲜切苹果为研究对象,采用脑心浸液琼脂培养基和结晶紫中性红胆盐琼脂培养基对大肠杆菌进行检测,以微酸性电解水替代高压过程中无菌水的方式,探究超高压与微酸性电解水结合的杀菌效果,结果表明结合处理能提高其杀菌效率,但在低压下,增强效果并不显著,400 MPa增强效果最为显著。超高压400 MPa与微酸性电解水结合处理时,鲜切胡萝卜在2种培养基中均没有检出大肠杆菌,而鲜切苹果在脑心浸液琼脂培养基中仍有少量大肠杆菌检出。同时对比BHIA和VRBA的实验结果发现:微酸性电解水有明显的致死效应;而超高压处理则同时存在亚致死和致死效应。 展开更多
关键词 鲜切果蔬 超高压 微酸性电解水 杀菌效果 脑心浸液琼脂培养基 结晶紫中性红胆盐琼脂培养基
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深井条带面高压逾裂煤层注水模拟与卸压应用 被引量：15
4
作者 周刚 于岩斌 文金浩 《矿业安全与环保》 北大核心 2015年第2期6-11,共6页
淄博矿业集团唐口煤矿毗邻济宁市区,地面村庄压煤比较严重,为保证矿井的正常生产接续,该矿采煤工作面一般采用90 m面长的条带面。由于唐口煤矿为千米深井,煤层具有冲击倾向性,且煤层孔隙率小、地应力大,因此可采用煤层注水工艺达到卸压... 淄博矿业集团唐口煤矿毗邻济宁市区,地面村庄压煤比较严重,为保证矿井的正常生产接续,该矿采煤工作面一般采用90 m面长的条带面。由于唐口煤矿为千米深井,煤层具有冲击倾向性,且煤层孔隙率小、地应力大,因此可采用煤层注水工艺达到卸压的目的。首先构建了以煤体的流固耦合方程、液体流在多孔介质的连续性方程为基础的煤层注水数学模型。在建立煤层注水数值模拟几何模型的基础上,根据济北煤田的实际情况,采用ANSYS计算软件对70 m单向长钻孔布置形式在3.5、21.0 MPa两种注水压力条件下的渗流压力场、速度场,以及煤体水分增加情况进行了数值模拟。根据模拟结果,设计了针对唐口煤矿5301工作面的高压逾裂煤层注水技术工艺,取得了较好的卸压效果。 展开更多
关键词 高压逾裂 渗流-应力耦合 煤层注水 数值模拟 深井 卸压
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高压注水影响阳泉3号煤孔隙特性的试验研究 被引量：8
5
作者 肖知国 戚灵灵 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期99-104,共6页
为深入探讨煤层注水的防突机理,采用压汞法测试阳泉3号煤干燥煤样和高压注水后煤样的孔隙特性,通过试验发现:注水后煤样孔容、平均孔径、孔隙率及渗透率比注水前分别增加45.17%,48.88%,46.26%和122.95%;而且试验煤样孔隙发育,裂隙和大... 为深入探讨煤层注水的防突机理,采用压汞法测试阳泉3号煤干燥煤样和高压注水后煤样的孔隙特性,通过试验发现:注水后煤样孔容、平均孔径、孔隙率及渗透率比注水前分别增加45.17%,48.88%,46.26%和122.95%;而且试验煤样孔隙发育,裂隙和大孔占总孔容的90%以上,过渡孔和微孔占总比表面积的99%以上。试验结果表明,注水前后试验煤样孔隙特性的发生明显变化,说明高压注水对阳泉3号煤的孔隙特性影响显著。通过分析认为,阳泉3号煤具备注水防突的条件,在孔容方面,裂隙和大孔发育,有利于煤层注水水分充分运移;在比表面积方面,以微孔为主,有利于水分在大孔通道中封堵吸附瓦斯,在毛细管力作用下形成抑制解吸效应。 展开更多
关键词 高压注水 孔隙特性 压汞法 抑制解吸效应 试验研究
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长钻孔高压注水增透提高抽采效果的试验研究 被引量：4
6
作者 王佰顺 胡祖祥 《煤炭工程》 北大核心 2008年第10期66-68,共3页
提高低透气煤层的透气性是提高瓦斯抽采效果的关键,文章在对煤层高压注水增透技术进行理论分析的基础上,在潘一矿1521(3)综采工作面进行了顺层长钻孔高压注水增透试验,试验结果表明,单孔抽采瓦斯流量平均提高67.55%,高压注水增透效果较... 提高低透气煤层的透气性是提高瓦斯抽采效果的关键,文章在对煤层高压注水增透技术进行理论分析的基础上,在潘一矿1521(3)综采工作面进行了顺层长钻孔高压注水增透试验,试验结果表明,单孔抽采瓦斯流量平均提高67.55%,高压注水增透效果较为明显。 展开更多
关键词 长钻孔 高压注水 抽采效果
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掘进工作面综合降尘技术应用研究 被引量：14
7
作者 鲍庆国 周顺 《矿业安全与环保》 北大核心 2013年第6期43-46,共4页
分析了综掘工作面掘进过程中产生高浓度粉尘的原因,提出将掘进机高压外喷雾降尘技术和粉尘浓度超限喷雾降尘技术有机结合的粉尘浓度超限高压外喷雾降尘技术。通过将粉尘浓度超限高压外喷雾降尘技术与煤层动压注水技术结合起来,形成一整... 分析了综掘工作面掘进过程中产生高浓度粉尘的原因,提出将掘进机高压外喷雾降尘技术和粉尘浓度超限喷雾降尘技术有机结合的粉尘浓度超限高压外喷雾降尘技术。通过将粉尘浓度超限高压外喷雾降尘技术与煤层动压注水技术结合起来,形成一整套矿井掘进工作面降尘技术及工艺。以龙滩煤矿3115南运输巷综掘工作面为例进行了应用研究,实践表明,采用综合降尘技术措施后综掘工作面司机位置的降尘效率达到了90.3%,有效改善了工作面的粉尘污染状况。 展开更多
关键词 突出矿井 综掘工作面 粉尘 超限喷雾 高压外喷雾 动压注水
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综合防降尘技术在“三软”厚煤层综放工作面的应用研究 被引量：15
8
作者 马威 徐厚学 施国华 《矿业安全与环保》 北大核心 2013年第1期70-73,84,共5页
在分析"三软"厚煤层综放工作面产尘特性的基础上,针对郑煤集团某矿井12202综放工作面的粉尘现状,应用煤层注水、高压喷雾以及挡尘网等措施相结合的综合防降尘技术对生产过程中产生的粉尘进行了治理。通过对治理效果的考察发现... 在分析"三软"厚煤层综放工作面产尘特性的基础上,针对郑煤集团某矿井12202综放工作面的粉尘现状,应用煤层注水、高压喷雾以及挡尘网等措施相结合的综合防降尘技术对生产过程中产生的粉尘进行了治理。通过对治理效果的考察发现,综合降尘效率达到85%以上,可为"三软"厚煤层采煤工作面的粉尘治理提供一定的参考。 展开更多
关键词 三软煤层 粉尘治理 煤层注水 高压喷雾
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突出矿井掘进工作面综合防尘技术分析及应用 被引量：20
9
作者 刘涛 《矿业安全与环保》 北大核心 2014年第6期85-89,92,共6页
分析了突出矿井掘进过程中产生高浓度粉尘的原因,并将掘进机高压外喷雾降尘技术和煤层动压注水技术相结合,形成一整套突出矿井掘进工作面降尘技术及工艺。以宜宾杉木树矿N2492掘进工作面为例,对该技术的降尘效果进行了应用考察,测试结... 分析了突出矿井掘进过程中产生高浓度粉尘的原因,并将掘进机高压外喷雾降尘技术和煤层动压注水技术相结合,形成一整套突出矿井掘进工作面降尘技术及工艺。以宜宾杉木树矿N2492掘进工作面为例,对该技术的降尘效果进行了应用考察,测试结果表明,该工作面粉尘污染问题得到了有效解决。 展开更多
关键词 突出矿井 掘进工作面 粉尘 高压外喷雾 动压注水 综合防尘技术
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高产高效综放工作面瓦斯治理技术与实践 被引量：11
10
作者 陈殿赋 《矿业安全与环保》 北大核心 2015年第3期66-70,共5页
以保德煤矿81306综放工作面为例,介绍了高产高效综放工作面主要采用的通风稀释瓦斯、顺层钻孔抽采瓦斯、采空区抽采瓦斯、高位钻孔抽采瓦斯和上隅角瓦斯治理等瓦斯综合治理技术措施,实现了高产高效综放工作面的安全回采,彻底解决了工作... 以保德煤矿81306综放工作面为例,介绍了高产高效综放工作面主要采用的通风稀释瓦斯、顺层钻孔抽采瓦斯、采空区抽采瓦斯、高位钻孔抽采瓦斯和上隅角瓦斯治理等瓦斯综合治理技术措施,实现了高产高效综放工作面的安全回采,彻底解决了工作面瓦斯问题,为类似矿井及综放工作面瓦斯治理提供了一定的经验。 展开更多
关键词 高产高效 综放开采 瓦斯涌出 综合治理 高压注水
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