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新疆伊犁矿区侏罗系含水介质特征与地下水赋存运移规律 被引量:5
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作者 徐智敏 陈天赐 +4 位作者 刘栓栓 孙亚军 任冬冬 郇博程 张盼杰 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期140-151,共12页
以新疆伊犁矿区为研究区,结合该区天山雪融水径流强、侏罗系富煤地层渗透性不均一等典型水文地质特征,通过采用现场取样、电镜扫描、压汞实验、X-衍射、抽水试验等方法,系统研究矿区主要含(隔)水层的宏观水文地质条件、微观含水介质特... 以新疆伊犁矿区为研究区,结合该区天山雪融水径流强、侏罗系富煤地层渗透性不均一等典型水文地质特征,通过采用现场取样、电镜扫描、压汞实验、X-衍射、抽水试验等方法,系统研究矿区主要含(隔)水层的宏观水文地质条件、微观含水介质特征及地下水赋存规律,揭示其特殊地层地貌条件下的含水层水动力学特征及地下水运移规律。结果表明:研究区侏罗系主采煤层顶底板砂岩含水层有效孔隙率范围为17.1%~29.5%,新近系与侏罗系隔水层有效孔隙率范围为17.6%~29.0%,含(隔)水层均含有较高的黏土矿物,遇水膨胀泥化,特殊的微观结构及矿物成分使含(隔)水层表现出孔隙率高、渗透性较差的含水介质特征;区域上,第四系孔隙含水层与侏罗系主采煤层顶底板砂岩含水层富水性较弱,部分区域表现出中等富水,以静储量为主,具有区块化特征;系统研究了主要含(隔)水层的水动力学特征与运移规律,第四系受山前宏观地貌及含水介质条件影响,形成了以“斜坡过境流”为代表并以孔隙潜水形式高强度流动的水动力学特征,同时受到下部新近系泥岩隔水层阻隔,与煤系顶板砂岩含水层无水力联系,对煤层回采存在影响的主要为5煤底板砂岩含水层,并针对该层施工了“横向截流,侧向掩护”的“厂”字形大范围疏降且疏降效果显著,为井下回采创造了良好的水文地质条件。相关研究成果揭示了研究区侏罗系富煤地层受沉积环境影响所形成的特殊含水介质特征及储水控水规律,可为研究区及西部矿区相似开采条件下矿井防治水工作提供一定的理论及工程依据。 展开更多
关键词 侏罗系 含水介质特征 水动力学特征 储水控水 顶底板防治水
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巨厚土拱-孤岛煤柱结构失稳冲击机理研究
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作者 闫才 朱斯陶 +6 位作者 彭广林 李士栋 孔震 周广飞 雒军莉 张浩 张翔 《中国安全生产科学技术》 北大核心 2025年第2期44-51,共8页
为了研究巨厚表土-孤岛煤柱组合结构致冲机理,以山东某煤矿1305工作面冲击地压事故为工程背景,采用数值模拟、理论分析、现场实测等方法,系统进行巨厚表土-孤岛煤柱组合结构的空间结构、失稳判据、冲击机制等研究。研究结果表明:通过数... 为了研究巨厚表土-孤岛煤柱组合结构致冲机理,以山东某煤矿1305工作面冲击地压事故为工程背景,采用数值模拟、理论分析、现场实测等方法,系统进行巨厚表土-孤岛煤柱组合结构的空间结构、失稳判据、冲击机制等研究。研究结果表明:通过数值模拟证实土压力拱的存在,说明土压力拱传递的巨厚表土自重为1305工作面整体失稳冲击的主要力源。通过研究巨厚表土采场推采荷载传递机制,建立组合结构工程力学模型,设计地层传递载荷估算方法,提出巨厚土拱-孤岛煤柱结构失稳冲击工程判据。揭示巨厚土拱-孤岛煤柱结构失稳冲击机理:厚表土采场顺序接续形成土压力拱结构,导致临侧孤立煤体承载高水平的支承压力,当孤岛煤柱承载的叠加应力满足动力失稳临界阈值时,土拱-煤柱结构发生整体组合失稳冲击。研究结果可为巨厚表土条件下的冲击地压防治提供参考。 展开更多
关键词 冲击地压 巨厚表土 土压力拱 孤岛煤柱
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厚煤层掘进工作面强震动诱发底煤卸压失效机理研究 被引量:1
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作者 刘玉宾 朱斯陶 +5 位作者 张修峰 王绪友 李增强 周均忠 张斌 王高昂 《采矿与岩层控制工程学报》 EI 北大核心 2024年第5期104-115,共12页
针对厚煤层掘进工作面底煤爆破断底卸压后仍发生冲击地压的现象,以新疆硫磺沟煤矿厚煤层掘进工作面为工程背景,采用现场调研、理论分析、数值模拟等方法,对厚煤层掘进工作面强震动诱发底煤卸压失效机理进行研究。研究结果表明:由于掘进... 针对厚煤层掘进工作面底煤爆破断底卸压后仍发生冲击地压的现象,以新疆硫磺沟煤矿厚煤层掘进工作面为工程背景,采用现场调研、理论分析、数值模拟等方法,对厚煤层掘进工作面强震动诱发底煤卸压失效机理进行研究。研究结果表明:由于掘进导致围岩卸荷过程中煤体剪切破坏产生强烈震动,震动波能量主要被松散底煤吸收,最终导致底煤发生冲击;提出了强震动诱发底煤卸压失效的能量判据,基于此计算得到硫磺沟煤矿厚煤层掘进工作面底煤抛出高度=1.26 m,验证了理论分析的准确性,同时得到卸压底煤冲击的临界震源能量hc=13.7 k J;最后通过FLAC3D模拟了不同震源能量对卸压底煤的扰动效应,得到当震源总能量为22, 32, 42 k J时,底煤最大垂直速度分别为4.32, 6.91, 16.65 m/s,底煤最大位移量分别为0.11, 0.57, 1.40 m;底煤垂直速度随着震源总能量的增加不断增大,随着动载作用时间的增加呈现先迅速增大后迅速减小最后衰减为零的趋势;底煤位移随着震源总能量的增加而增大,随着动载作用时间的增加其增大趋势逐渐变缓,在动载作用时间为3/5个周期时达到最大值,辅助验证了理论分析的准确性。 展开更多
关键词 厚煤层 冲击地压 震动波 厚底煤 卸压失效 底煤冲击能量指数
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倾斜高瓦斯煤层抽采条件下采空区漏风规律数值模拟 被引量:7
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作者 姜亦武 杨俊生 +3 位作者 赵鹏翔 贺海瑞 郝建池 杨雪凤 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2021年第1期46-54,共9页
为研究高瓦斯易自燃煤层采空区漏风规律,运用理论分析及数值模拟相结合的方法,开展不同伪斜长度、有无高位钻孔布置以及不同抽采负压条件下采空区氧浓度分布及漏风速率研究。结果表明:无伪斜工作面的氧浓度减小速率大于有伪斜工作面,有... 为研究高瓦斯易自燃煤层采空区漏风规律,运用理论分析及数值模拟相结合的方法,开展不同伪斜长度、有无高位钻孔布置以及不同抽采负压条件下采空区氧浓度分布及漏风速率研究。结果表明:无伪斜工作面的氧浓度减小速率大于有伪斜工作面,有伪斜工作面进风侧漏风速率明显大于回风侧,但中部漏风速率均大于工作面两侧;采空区布置高位钻孔抽采瓦斯时,其回风侧漏风程度明显增大,同时增加了8%~18%氧浓度的分布范围,但对进风巷道内氧浓度的变化规律几乎无影响。增大抽采负压时,采空区漏风流场整体向回风侧加大,采空区漏风流场与抽采负压变化成正比,但整体漏风流场宽度基本保持一致。同时,增大抽采负压对回风侧氧浓度分布范围起到极大的促进作用,其氧化升温带增大12~28 m。研究结果为掌握实际矿井中有无伪斜、不同钻场瓦斯抽采及其不同抽放负压情况下的采空区漏风流场变化规律,及判定自燃危险区域提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 漏风速率 伪斜长度 高位钻孔 抽采负压 氧化升温带 煤自燃
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高瓦斯矿井快速掘进工作面动态瓦斯涌出规律研究 被引量:5
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作者 姜亦武 王超 +5 位作者 邱春亮 宁廷州 安学东 杨俊生 孙红星 赵鹏翔 《中国煤炭》 2021年第3期80-86,共7页
为降低新疆硫磺沟煤矿(45)06掘进工作面瓦斯涌出,采用灰色理论通过MATLAB计算软件进行关联度分析,选取时间、日进尺、日产量等关键影响参数对掘进工作面动态瓦斯涌出规律进行探究。研究结果表明,(45)06轨道巷掘进工作面瓦斯涌出量为1.38... 为降低新疆硫磺沟煤矿(45)06掘进工作面瓦斯涌出,采用灰色理论通过MATLAB计算软件进行关联度分析,选取时间、日进尺、日产量等关键影响参数对掘进工作面动态瓦斯涌出规律进行探究。研究结果表明,(45)06轨道巷掘进工作面瓦斯涌出量为1.3850~1.8005 m3/min。断层是影响瓦斯涌出量的主控因素,瓦斯涌出量受日进尺和配风量的影响较大,而受围岩岩性、褶皱、累计进尺和累计天数的影响较小。以此为依据,对(45)06掘进工作面采取了瓦斯实时监测、有效通风技术的应用措施,保证了工作面安全推进,提高了矿井安全生产质量。 展开更多
关键词 高瓦斯矿井 掘进工作面 瓦斯涌出量 灰色理论 瓦斯预抽
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液压支架与泵站的使用管理——评《煤矿液压支架与泵站的维修及故障处理》
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作者 何清波 杨飞 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2021年第1期I0001-I0002,共2页
随着综合采掘技术在煤矿生产环境中的大规模应用,配套该技术使用的液压支架和泵站在井下部署的数量呈现稳定增长的趋势。同时液压支架和泵站在使用中也会出现一系列问题,检修过程愈发复杂。为了提高检修工作质量,减少工作失误,崔志刚编... 随着综合采掘技术在煤矿生产环境中的大规模应用,配套该技术使用的液压支架和泵站在井下部署的数量呈现稳定增长的趋势。同时液压支架和泵站在使用中也会出现一系列问题,检修过程愈发复杂。为了提高检修工作质量,减少工作失误,崔志刚编著、煤炭工业出版社2016年出版的《煤矿液压支架与泵站的维修及故障处理》一书总结出许多实用的工作经验,用于指导煤矿生产,解决了多年来制约生产效率的难题。 展开更多
关键词 煤炭工业出版社 检修过程 工作失误 液压支架 煤矿生产 泵站 故障处理 采掘技术
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