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煤岩斜巷穿层掘进长短锚索协同支护及围岩控制机理研究
1
作者 尹博 王睿 +3 位作者 张连昆 杨俊峰 李先峰 杨瑞宙 《金属矿山》 北大核心 2025年第2期13-23,共11页
为解决浅埋多煤层斜巷穿层掘进过程中软硬复合顶板变形大、易离层、支护难等问题,以淖尔壕煤矿2-3煤辅运斜巷为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场实测相结合的研究方法,通过对比分析无支护和现有支护条件下巷道围岩塑性区及软硬复... 为解决浅埋多煤层斜巷穿层掘进过程中软硬复合顶板变形大、易离层、支护难等问题,以淖尔壕煤矿2-3煤辅运斜巷为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场实测相结合的研究方法,通过对比分析无支护和现有支护条件下巷道围岩塑性区及软硬复合顶板易离层区特征,发现现有支护参数下仍不能有效预防局部冒顶发生,为此提出了长短锚索协同支护优化设计方案。结果表明:煤岩斜巷穿层掘进中,当距离软硬复合顶板较近时,巷道受剪切破坏与张拉破坏共同作用,导致围岩塑性区探入顶板离层区内,极易引发冒顶。另外,按照等长锚索布置时,虽可提高支护效果,但塑性破坏区范围未完全处于锚杆、锚索的锚固范围内,仍存有冒顶事故发生可能。根据斜巷掘进层位与局部冒顶易发区的复合顶板特征将现有支护的等长锚索布置方式变为长、短锚索相间布置后,顶板下沉量进一步减小至40 mm,塑性区范围处于锚杆、锚索支护范围内。长短锚索协同支护优势在于长锚索锚固端若处不稳定岩层,则以短锚索补强,确保始终存在锚固与稳定岩层中的锚索。从而有效控制围岩,防止冒顶事故的发生。结合现场监测分析结果,巷道围岩变形明显减小,稳定性升高,可以有效地提高巷道的稳定性和安全性。研究结果将为巷道围岩稳定性分析及巷道穿层支护设计提供参考依据。 展开更多
关键词 浅埋多煤层 穿层掘进 围岩变形 局部冒顶 协同支护
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智能风电瓦斯闭锁装置研究与设计 被引量：1
2
作者 王建国 燕金 《煤炭工程》 北大核心 2001年第11期27-29,共3页
本文介绍了智能风电瓦斯闭锁装置的结构、工作原理、技术指标及硬软件设计 ,突出了PIC单片机、多功能监控芯片等新器件技术优越性 ,阐述了风电瓦斯闭锁的功能及实现过程。
关键词 PIC单片机 风电瓦斯闭锁装置 多功能监控芯片 智能控制 矿井 瓦斯浓度 通风机 电气设备
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露天煤矿半连续工艺系统关键设备选型设计方法 被引量：10
3
作者 鞠兴军 张周爱 +4 位作者 智晓峰 田羽 李新鹏 李建刚 王永军 《煤炭工程》 北大核心 2021年第11期21-25,共5页
针对破碎机选型设计的方法和计算公式以经验为主、理论依据缺乏,半连续工艺系统生产能力计算方法与实际不符等问题,分析重型板式给料机选型参数和生产能力计算方法、物料最大尺寸与破碎机滚筒直径的关系式、物料含水率、作业温度与设备... 针对破碎机选型设计的方法和计算公式以经验为主、理论依据缺乏,半连续工艺系统生产能力计算方法与实际不符等问题,分析重型板式给料机选型参数和生产能力计算方法、物料最大尺寸与破碎机滚筒直径的关系式、物料含水率、作业温度与设备技术生产能力的关系、半连续工艺系统利用率和有效作业时间的确定方法等关键技术,完善了双齿辊破碎机主要技术参数的选型设计方法。基于同步系数,修正了系统利用率计算公式,提出符合实际工况的半连续开采工艺系统生产能力计算的方法。以内蒙古某露天矿半连续工艺系统为实例,验证方法的正确性,为解决半连续工艺设计和实际应用中面临的问题提出思路和方法。 展开更多
关键词 露天煤矿 半连续工艺 破碎站 设备选型 生产能力计算
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露天煤矿边帮压煤充填开采技术研究 被引量：10
4
作者 蒋红军 董辉 《煤炭工程》 北大核心 2019年第12期53-57,共5页
结合乌兰煤矿各煤层实际赋存特征,建立力学模型并进行了理论分析计算,确定了采硐及采硐煤柱宽度,同时通过数值模拟分析计算了采硐开采、充填各阶段围岩特征。根据分析计算结果,边帮压煤充填开采技术在乌兰煤矿实践成功,保证边帮稳定的... 结合乌兰煤矿各煤层实际赋存特征,建立力学模型并进行了理论分析计算,确定了采硐及采硐煤柱宽度,同时通过数值模拟分析计算了采硐开采、充填各阶段围岩特征。根据分析计算结果,边帮压煤充填开采技术在乌兰煤矿实践成功,保证边帮稳定的同时大大提高了边帮压煤回收率。 展开更多
关键词 边帮压煤 充填开采 煤柱宽度 数值分析
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煤矿智能汽车定量装车系统设计探讨 被引量：8
5
作者 杨瑞峰 解振海 胡运鹏 《选煤技术》 CAS 2020年第5期89-93,共5页
针对王家岭煤矿产品煤汽车地销系统存在的人员劳动强度大、装车准确率低、车辆补装/卸载造成的场地大量露天堆煤等问题,提出采用自动恒速牵车定量装车站与汽车智能装车系统相结合的技术方案,并对其装车通道配置以及不同维度的站场能力... 针对王家岭煤矿产品煤汽车地销系统存在的人员劳动强度大、装车准确率低、车辆补装/卸载造成的场地大量露天堆煤等问题,提出采用自动恒速牵车定量装车站与汽车智能装车系统相结合的技术方案,并对其装车通道配置以及不同维度的站场能力和汽车智能装车系统进行了研究与规划设计。结果表明:采用单通道自动恒速牵车智能汽车定量装车站不仅可满足300万t/a的煤炭发运量,提高装车精度,杜绝车辆的补装/卸载,而且可实现装车过程的无人化操作,提升汽车地销系统发运效率。 展开更多
关键词 定量装车 汽车定量装车系统 智能装车 自动恒速牵车装置
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露天煤矿松散地层钻孔护壁技术研究 被引量：2
6
作者 邵明利 陈秀荣 《露天采矿技术》 CAS 2015年第6期36-38,42,共4页
针对露天煤矿松散地层的特性,提出了一系列钻孔护壁技术方案。这些方案来源于实验室内模拟,并大都在工程实践中得以应用,并取得了良好的效果。对大部分露天矿松散地层的钻探工作具有一定的指导意义。
关键词 露天煤矿 松散地层 钻孔 护壁
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魏家峁露天煤矿采区接续问题的研究 被引量：2
7
作者 张琼 《露天采矿技术》 CAS 2010年第2期16-17,共2页
以魏家峁露天煤矿生产实践为例,介绍了该矿在采区接续上存在的问题,并做了详细的分析,提出了具体的解决方案,对保证魏家峁露天煤电一体化正常生产具有重要的意义。
关键词 露天煤矿 分区开采 采区接续
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大倾角近距离煤层安全高效开采技术研究 被引量：1
8
作者 王德发 杨永刚 《采矿技术》 2024年第3期26-29,共4页
为解决极软复合顶板条件下大倾角煤层安全高效开采的技术难题,以某矿的11215工作面为工程背景,采用数值模拟方法研究了工作面超前支承压力分布特征,确定了超前加固范围及顶板注浆再造合理时机。基于注浆材料及注浆工艺研究,采用工作面... 为解决极软复合顶板条件下大倾角煤层安全高效开采的技术难题,以某矿的11215工作面为工程背景,采用数值模拟方法研究了工作面超前支承压力分布特征,确定了超前加固范围及顶板注浆再造合理时机。基于注浆材料及注浆工艺研究,采用工作面上下顺槽内浅孔、中深孔递进式注浆技术,利用钻孔内预置钢管及注浆结石体形成的伞骨结构,提高了顶板整体抗折强度,实现了工作面前300 m范围内的顶板全覆盖超前再造,保证了大倾角极软复合顶板复杂条件下的工作面安全回采。 展开更多
关键词 大倾角煤层 数值模拟 注浆材料 伞骨结构 注浆再造
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魏家峁露天煤矿破碎运煤系统布置研究 被引量：1
9
作者 刘宏宇 国新 张琼 《露天采矿技术》 CAS 2020年第4期99-101,共3页
为减少魏家峁露天煤矿原煤生产运输的运距,节省运输成本,在现有运输设备不变的前提下提高生产效率,通过对半连续工艺的半固定破碎站进行移设分析,和对破碎站带式输送机系统布置原则和布置方式的研究,从移设位置、影响因素和经济效益3方... 为减少魏家峁露天煤矿原煤生产运输的运距,节省运输成本,在现有运输设备不变的前提下提高生产效率,通过对半连续工艺的半固定破碎站进行移设分析,和对破碎站带式输送机系统布置原则和布置方式的研究,从移设位置、影响因素和经济效益3方面进行对比分析,得出增设1套半固定破碎系统和带式输送机系统移设延伸的移设布置方式更适合于魏家峁露天煤矿。 展开更多
关键词 带式输送机 破碎站 带式输送系统 移设布置 布置方式
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鄂尔多斯地方煤矿供电工程设计体会
10
作者 王光荣 《煤炭工程》 北大核心 2010年第4期12-13,共2页
文章主要以鄂尔多斯地方煤矿供电工程实例说明现有煤矿供电状况,以及在现有鄂尔多斯地区电网情况下实现煤矿双回路供电所存在的问题,对设计规范的分析和理解,也指出了设计规范定义上的不完全性,如何为更好实现规范要求对供电电网提出一... 文章主要以鄂尔多斯地方煤矿供电工程实例说明现有煤矿供电状况,以及在现有鄂尔多斯地区电网情况下实现煤矿双回路供电所存在的问题,对设计规范的分析和理解,也指出了设计规范定义上的不完全性,如何为更好实现规范要求对供电电网提出一些建议。 展开更多
关键词 线路T接 区域变电站 双回路问题
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动静加载下煤体失稳破坏能量阈值研究及应用
11
作者 王永涛 杜明浩 +2 位作者 任志伟 王俊 胡亚波 《现代矿业》 CAS 2024年第9期227-231,共5页
采用霍普金森压杆进行了一维、三维动静组合加载试验,研究了动静组合加载下煤体破裂过程中能量演化规律,确定了动静组合加载作用下煤体失稳破坏能量阈值,并对新河煤矿7305工作面冲击危险区进行划分。研究结果表明:随着动载应力逐渐增加... 采用霍普金森压杆进行了一维、三维动静组合加载试验,研究了动静组合加载下煤体破裂过程中能量演化规律,确定了动静组合加载作用下煤体失稳破坏能量阈值,并对新河煤矿7305工作面冲击危险区进行划分。研究结果表明:随着动载应力逐渐增加,煤体相继经历压密与弹性阶段,此阶段煤体输入能量较小,相应的吸收能比率ξ也缓慢增加;但煤体裂纹快速扩展时,随着外部动载持续增加,煤体吸收能快速增高,且吸收能比率ξ也相应增加,待煤体发生宏观破坏时,吸收能比率ξ达到极限值。吸收能比率ξ的极限值可作为动静组合加载作用下煤体失稳破坏的指示点,其对应的煤体吸收能可作为煤体失稳破坏能量阈值。提出了三维动静组合加载作业下煤体失稳破坏能量阈值与静载和外界冲击速度的量化关系式,并结合数值模拟结果圈定了工作面冲击危险区域。此项研究对矿井动力灾害防治具有一定指导意义。 展开更多
关键词 动静加载 煤体 失稳 能量阈值
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亿宏露天煤矿初始拉沟位置的变更对矿山发展的影响 被引量：6
12
作者 董辉 张琼 李峰 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2009年第6期9-11,共3页
结合亿宏露天煤矿的矿山实际情况,通过对亿宏露天煤矿首采区原设计初始拉沟位置和变更后的初始拉沟位置的分析比较,阐述了亿宏露天煤矿首采区初始拉沟位置的变更对矿山今后发展的影响及其总体的发展。
关键词 露天煤矿 首采区 拉沟位置 变更
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钢结构设计课程实践教学模式探索 被引量：1
13
作者 高鹏 赵根田 +1 位作者 陈明 刘荣来 《中国冶金教育》 2014年第4期56-57,共2页
土木工程学科中,钢结构设计课程是一门十分重要的专业课。通过制作钢结构中的相关部件模型,并加入评定方法,使学生在实践环节获得感性认识,结合理论知识,提高了学习钢结构设计课程的认知能力。
关键词 钢结构设计课程 实践 教学研究
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孤岛面预掘卸压硐室防冲击矿压数值模拟研究
14
作者 周楠 张寅 +1 位作者 安泰龙 安百富 《中国矿业》 北大核心 2011年第3期86-89,共4页
针对某矿井孤岛工作面运输巷的冲击矿压问题,提出采用预掘卸压硐室防冲击矿压方案;结合孤岛面布置情况,建立平面应变模型,研究孤岛工作面受邻近工作面采动的影响情况;根据卸压硐室的布置方案,建立三维模型,研究掘卸压硐室前后巷道底板... 针对某矿井孤岛工作面运输巷的冲击矿压问题,提出采用预掘卸压硐室防冲击矿压方案;结合孤岛面布置情况,建立平面应变模型,研究孤岛工作面受邻近工作面采动的影响情况;根据卸压硐室的布置方案,建立三维模型,研究掘卸压硐室前后巷道底板沿走向和倾向的等效应力分布特征,分析卸压效果。研究结果表明:预掘卸压硐室防冲方案可以有效的降低巷道底板应力,将巷道底板原应力集中区转移至卸压硐室处,具有明显的卸压效果,可为冲击矿压的防治工作提供一定的参考。 展开更多
关键词 深部开采 卸压硐室 冲击矿压 数值模拟
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厚黄土层建下条带开采参数选取数值模拟研究 被引量：2
15
作者 庞振忠 鲁建国 +2 位作者 张新国 李飞 刘占新 《煤炭技术》 CAS 2018年第1期74-77,共4页
针对西部厚黄土层矿区建(构)筑物下压煤合理条带开采参数选取技术难题,通过理论分析、FLAC^(3D)数值模拟及现场应用实测等方法,对影响该条件下条带参数的选择进行探讨论证,并对各因素与条带开采参数选取的最佳结合点进行了分析说明。
关键词 厚黄土层矿区 建下压煤 条带开采 数值模拟
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岩体结构类型与巷道围岩稳定程度的相关性研究 被引量：4
16
作者 杜登计 牛少卿 《煤炭工程》 北大核心 2014年第4期87-89,92,共4页
针对阳煤五矿后备区井底车场岩层厚度变化大、岩体结构多样的特点,从岩体结构分类出发,通过分析巷道的应力场特征和破坏区域分布特征研究不同岩体结构特征下巷道的稳定性。研究结果表明:同等条件下巷道稳定程度为整体结构>层状结构&... 针对阳煤五矿后备区井底车场岩层厚度变化大、岩体结构多样的特点,从岩体结构分类出发,通过分析巷道的应力场特征和破坏区域分布特征研究不同岩体结构特征下巷道的稳定性。研究结果表明:同等条件下巷道稳定程度为整体结构>层状结构>块体结构>碎裂结构>散体结构;岩体结构尺寸是巷道围岩稳定性分级的一个重要指标;巷道围岩稳定性与岩体块度尺寸间的数学关系为y=y0+A·eRo·x。其研究成果对于巷道围岩分级以及巷道支护具有理论指导意义。 展开更多
关键词 岩体结构 巷道 围岩稳定性 数值计算
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急倾斜中厚煤层伪俯斜采场覆岩运移规律研究 被引量：8
17
作者 王德发 张颖异 +5 位作者 解盘石 黄宝发 屈利利 吴少港 林伟典 杨航 《煤炭工程》 北大核心 2023年第1期76-80,共5页
急倾斜煤层由于在倾角-重力场效应的影响下,采场覆岩运移及应力分布均较水平煤层更加复杂,且采场围岩的稳定性控制难度较大。以逢春煤矿N2821工作面为工程背景,综合采用物理相似模拟实验、数值模拟和理论分析方法,研究了急倾斜中厚煤层... 急倾斜煤层由于在倾角-重力场效应的影响下,采场覆岩运移及应力分布均较水平煤层更加复杂,且采场围岩的稳定性控制难度较大。以逢春煤矿N2821工作面为工程背景,综合采用物理相似模拟实验、数值模拟和理论分析方法,研究了急倾斜中厚煤层顶板垮落充填、应力演化特征及覆岩运移规律。结果表明,急倾斜中厚煤层伪俯斜采场顶板破断呈明显的时序性特征,顶板呈非对称破断,且垮落轮廓呈空间梯阶状“残垣”形状。采场围岩应力在空间上形成非对称“壳体”,顶底板应力释放区域呈拱形,工作面两端出现应力集中,随着采场持续推进及垮落顶板的逐渐充填,倾斜下部顶板会再次出现应力集中,同时“壳体”下拱脚位置会随着充填体的增多而逐渐上移,但整体形状在不断演化后最终趋于稳定。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 中厚煤层 伪俯斜采场 覆岩运移
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基于三维数字建模的矿井高地应力区划分方法研究 被引量：2
18
作者 张德军 杨永刚 《能源与环保》 2017年第3期50-54,共5页
矿井高地应力区的合理划分对煤矿组织生产、防止煤与瓦斯突出等事故至关重要,采用大型地理信息系统ArcGIS,建立了矿井三维地质模型,实现了矿井各关键岩层的三维信息可视化和直观化。通过大型三维数值模拟,计算并划分了已采采区周边高地... 矿井高地应力区的合理划分对煤矿组织生产、防止煤与瓦斯突出等事故至关重要,采用大型地理信息系统ArcGIS,建立了矿井三维地质模型,实现了矿井各关键岩层的三维信息可视化和直观化。通过大型三维数值模拟,计算并划分了已采采区周边高地应力区域,并将应力云图与三维数字模型合成,分析得出的海孜煤矿巨厚火成岩下采煤矿井采动应力分布规律,可为矿井在采场布置、采掘安排,以及煤层开采前采取技术措施提供参考,避免或减轻火成岩下采煤所产生的采动应力集中。 展开更多
关键词 高应力 数值模拟 三维数字建模 高地应力区 划分方法
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边帮采煤技术在乌兰煤矿的应用 被引量：9
19
作者 张德军 《煤炭工程》 北大核心 2017年第12期38-40,45,共4页
结合乌兰煤矿各煤层实际赋存特征,自主研发了边帮采煤工艺,理论计算确定了边帮采煤技术支撑煤柱宽度,同时数值模拟分析了各采硐巷道围岩变形和破坏特征。结果表明,利用连续采煤机改装而成的边帮采煤机,配套连续运输车和集中控制室,可实... 结合乌兰煤矿各煤层实际赋存特征,自主研发了边帮采煤工艺,理论计算确定了边帮采煤技术支撑煤柱宽度,同时数值模拟分析了各采硐巷道围岩变形和破坏特征。结果表明,利用连续采煤机改装而成的边帮采煤机,配套连续运输车和集中控制室,可实现采硐内无人作业,自动化程度高,安全回收边帮压覆煤炭资源;边帮采煤技术在乌兰煤矿实践成功,对回收边帮压煤提供了新技术。 展开更多
关键词 边帮压煤 边帮采煤 采硐 无人作业 围岩变形 破坏特征
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露天矿边帮压煤无人开采导航技术应用研究 被引量：3
20
作者 李文国 刘鑫 《煤炭工程》 北大核心 2020年第6期59-61,共3页
为了实现露天矿边帮压覆资源的安全高效回收,内蒙古部分露天煤矿采用无人巷采工艺系统的定位导航技术进行了试验性开采。文章收集了试验性开采的实践数据,经分析对比,采用惯性导航技术的工艺系统便于实现采煤工作面的无人化操作,可提高... 为了实现露天矿边帮压覆资源的安全高效回收,内蒙古部分露天煤矿采用无人巷采工艺系统的定位导航技术进行了试验性开采。文章收集了试验性开采的实践数据,经分析对比,采用惯性导航技术的工艺系统便于实现采煤工作面的无人化操作,可提高工艺的生产效率及自动化水平,具有更好的技术可行性和经济合理性。惯性导航技术是露天矿边帮压煤巷采回收工艺系统导航技术的研究方向。 展开更多
关键词 露天煤矿 边帮压煤回收 定位技术 惯性导航 无人开采
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