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泥石浆型复杂破碎岩体非线性渗流数学模型与实验研究
被引量:
3
1
作者
刘伟韬
赵吉园
+4 位作者
霍志超
杨春辉
韩梦珂
吴海凤
李蓓蓓
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期46-59,共14页
断层、陷落柱是影响承压水上煤层开采的主要隐患之一,由于其具有碎石块和泥质充填物(泥石浆)构成的复杂结构,其渗透性的确定通常以定性分析为主,缺少量化模型。为了研究泥石浆型复杂破碎岩体渗透性的量化计算方法,开展了渗流实验研究破...
断层、陷落柱是影响承压水上煤层开采的主要隐患之一,由于其具有碎石块和泥质充填物(泥石浆)构成的复杂结构,其渗透性的确定通常以定性分析为主,缺少量化模型。为了研究泥石浆型复杂破碎岩体渗透性的量化计算方法,开展了渗流实验研究破碎岩体非线性渗流规律,并基于多孔介质分形理论、非线性渗流理论,建立了考虑黏土成分及泥化充填作用的破碎岩体非线性渗流数学模型,最后与实验结果对比验证数学模型的准确性。结果表明:①陷落柱破碎带样品的粒度分布具有一定的分形规律,含有黏土颗粒的破碎带岩体遇水泥化后,分形维数增大,黏土充填封堵了大颗粒岩石碎块内部的大孔隙,降低了破碎岩体的渗透性;②随着破碎带岩体渗透率的降低,非线性开始发生时的临界压力梯度也增大,表明非线性临界压力梯度可以用来量化破碎岩体的阻隔水能力;③非线性开始发生时的临界压力梯度的实验结果与数学模型计算结果吻合,验证了模型的准确性。建立的破碎岩体非线性渗流数学模型首次尝试考虑了黏土成分及泥化充填作用对渗透性的影响,为泥石浆型复杂破碎岩体渗透性的定量计算及水体下、承压水上等特殊开采条件下地质构造的阻隔水性能研究提供了一种新的研究思路。
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关键词
破碎岩体
特殊开采
非线性渗流
多孔介质
渗流实验
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职称材料
煤岩组合体性质与比例影响力学特性规律
被引量:
11
2
作者
陈光波
张帅
+2 位作者
李谭
张国华
吕鹏飞
《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021年第3期198-205,共8页
为研究煤岩性质与比例对组合体力学特性和能量积聚规律的影响.选取细砂岩-煤、粗砂岩-煤、细砂岩-煤-粗砂岩3种组合体和3:1、2:1、1:1、1:2、1:3五种岩煤高度比,对不同组合体开展了单轴压缩实验研究.研究结果表明:岩煤高度比相同的组合...
为研究煤岩性质与比例对组合体力学特性和能量积聚规律的影响.选取细砂岩-煤、粗砂岩-煤、细砂岩-煤-粗砂岩3种组合体和3:1、2:1、1:1、1:2、1:3五种岩煤高度比,对不同组合体开展了单轴压缩实验研究.研究结果表明:岩煤高度比相同的组合体,细砂岩-煤组合体强度较大,冲击倾向性更强;随着岩煤高度比增大,组合体强度均有不同程度的减小,组合体冲击倾向性有所增强;岩煤高度比相同条件下,粗砂岩-煤组合体能量积聚较多,煤是组合体能量积聚的主要载体;随着岩煤高度比的增大,组合体峰前积聚能量均逐渐增多;探讨了组合体破坏过程的能量传递机制,煤组分破坏释放的能量传递给岩石组分,促使岩石发生破坏.研究结果揭示了坚硬顶板条件下厚煤易于发生冲击地压的机理,对于坚硬顶板型和煤体储能型的冲击地压研究具有一定参考价值.
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关键词
冲击地压
组合体
岩性
岩煤高度比
能量积聚
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职称材料
古城煤矿地面辅助风硐改造与应用
被引量:
2
3
作者
李治纬
孙凯
+1 位作者
菅光涛
刘遵利
《煤炭工程》
北大核心
2018年第9期12-14,共3页
针对古城煤矿后期开采将面临的通风阻力增大及风硐内超风速等具体问题,通过在地面增设辅助风硐的改造方法来达到通风降阻降速的目的,其中在主井塔内安设的可拆卸式辅助风硐,既能解决箕斗更换时空间不足的问题,又能在不耽误生产的前提下...
针对古城煤矿后期开采将面临的通风阻力增大及风硐内超风速等具体问题,通过在地面增设辅助风硐的改造方法来达到通风降阻降速的目的,其中在主井塔内安设的可拆卸式辅助风硐,既能解决箕斗更换时空间不足的问题,又能在不耽误生产的前提下满足通风降阻要求,并进一步通过具体的工程实践解决了通风问题,为具有相似问题的煤矿在通风系统改造时提供了有力的参考依据。
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关键词
辅助风硐
通风阻力
通风系统
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职称材料
王楼煤矿无尘化矿井建设实践
被引量:
1
4
作者
刘长富
王艳艳
+1 位作者
王斌
刘遵利
《中国煤炭》
2018年第5期120-124,共5页
针对采、掘工作面生产过程中粉尘防治效果差的问题,通过分析工作中存在的问题,开展了以强化职工培训和管理、推广应用先进技术和装备、加强粉尘检测等工作为主的无尘化矿井建设活动。通过实践,矿井粉尘防治工作取得重大进展,经现场测定...
针对采、掘工作面生产过程中粉尘防治效果差的问题,通过分析工作中存在的问题,开展了以强化职工培训和管理、推广应用先进技术和装备、加强粉尘检测等工作为主的无尘化矿井建设活动。通过实践,矿井粉尘防治工作取得重大进展,经现场测定,采、掘工作面一次尘源分别降低了29.77%和22.84%,回风巷粉尘浓度分别降低了68.48%和70.18%,一线工作环境明显改善,保障了广大职工的身体健康。
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关键词
矿井粉尘
无尘化矿井
综合控尘技术
自动喷雾
封闭控尘装置
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职称材料
题名
泥石浆型复杂破碎岩体非线性渗流数学模型与实验研究
被引量:
3
1
作者
刘伟韬
赵吉园
霍志超
杨春辉
韩梦珂
吴海凤
李蓓蓓
机构
山东
科技大学省部共建矿山岩层智能控制与绿色开采国家重点实验室培育基地
山东
科技大学能源与矿业工程学院
山东
科技大学
安
全与环境工程学院
山东鼎安检测技术有限公司
出处
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期46-59,共14页
基金
国家自然科学基金资助项目(52304238)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2023ME002)。
文摘
断层、陷落柱是影响承压水上煤层开采的主要隐患之一,由于其具有碎石块和泥质充填物(泥石浆)构成的复杂结构,其渗透性的确定通常以定性分析为主,缺少量化模型。为了研究泥石浆型复杂破碎岩体渗透性的量化计算方法,开展了渗流实验研究破碎岩体非线性渗流规律,并基于多孔介质分形理论、非线性渗流理论,建立了考虑黏土成分及泥化充填作用的破碎岩体非线性渗流数学模型,最后与实验结果对比验证数学模型的准确性。结果表明:①陷落柱破碎带样品的粒度分布具有一定的分形规律,含有黏土颗粒的破碎带岩体遇水泥化后,分形维数增大,黏土充填封堵了大颗粒岩石碎块内部的大孔隙,降低了破碎岩体的渗透性;②随着破碎带岩体渗透率的降低,非线性开始发生时的临界压力梯度也增大,表明非线性临界压力梯度可以用来量化破碎岩体的阻隔水能力;③非线性开始发生时的临界压力梯度的实验结果与数学模型计算结果吻合,验证了模型的准确性。建立的破碎岩体非线性渗流数学模型首次尝试考虑了黏土成分及泥化充填作用对渗透性的影响,为泥石浆型复杂破碎岩体渗透性的定量计算及水体下、承压水上等特殊开采条件下地质构造的阻隔水性能研究提供了一种新的研究思路。
关键词
破碎岩体
特殊开采
非线性渗流
多孔介质
渗流实验
Keywords
crushed rock
special mining
nonlinear seepage flow
porous medium
seepage experiment
分类号
TD713 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
煤岩组合体性质与比例影响力学特性规律
被引量:
11
2
作者
陈光波
张帅
李谭
张国华
吕鹏飞
机构
内蒙古科技大学矿业研究院
山东鼎安检测技术有限公司
煤炭事业部
山东
科技大学能源与矿业工程学院
黑龙江科技大学矿业工程学院
出处
《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021年第3期198-205,共8页
基金
国家自然科学基金(51774122)
内蒙古自治区自然科学基金(2020BS05007)
内蒙古科技大学创新基金(2019QDL-B33)
文摘
为研究煤岩性质与比例对组合体力学特性和能量积聚规律的影响.选取细砂岩-煤、粗砂岩-煤、细砂岩-煤-粗砂岩3种组合体和3:1、2:1、1:1、1:2、1:3五种岩煤高度比,对不同组合体开展了单轴压缩实验研究.研究结果表明:岩煤高度比相同的组合体,细砂岩-煤组合体强度较大,冲击倾向性更强;随着岩煤高度比增大,组合体强度均有不同程度的减小,组合体冲击倾向性有所增强;岩煤高度比相同条件下,粗砂岩-煤组合体能量积聚较多,煤是组合体能量积聚的主要载体;随着岩煤高度比的增大,组合体峰前积聚能量均逐渐增多;探讨了组合体破坏过程的能量传递机制,煤组分破坏释放的能量传递给岩石组分,促使岩石发生破坏.研究结果揭示了坚硬顶板条件下厚煤易于发生冲击地压的机理,对于坚硬顶板型和煤体储能型的冲击地压研究具有一定参考价值.
关键词
冲击地压
组合体
岩性
岩煤高度比
能量积聚
Keywords
rock burst
combined body
lithology
rock-coal ratio
energy accumulation
分类号
TD324 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
古城煤矿地面辅助风硐改造与应用
被引量:
2
3
作者
李治纬
孙凯
菅光涛
刘遵利
机构
临沂矿业集团
有限
责任
公司
山东鼎安检测技术有限公司
山东
东山古城煤矿
有限
责任
公司
出处
《煤炭工程》
北大核心
2018年第9期12-14,共3页
文摘
针对古城煤矿后期开采将面临的通风阻力增大及风硐内超风速等具体问题,通过在地面增设辅助风硐的改造方法来达到通风降阻降速的目的,其中在主井塔内安设的可拆卸式辅助风硐,既能解决箕斗更换时空间不足的问题,又能在不耽误生产的前提下满足通风降阻要求,并进一步通过具体的工程实践解决了通风问题,为具有相似问题的煤矿在通风系统改造时提供了有力的参考依据。
关键词
辅助风硐
通风阻力
通风系统
Keywords
auxiliary fan drift
ventilation resistance
ventilation system
分类号
TD724 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
王楼煤矿无尘化矿井建设实践
被引量:
1
4
作者
刘长富
王艳艳
王斌
刘遵利
机构
山东
能源临沂矿业集团
有限
责任
公司
山东鼎安检测技术有限公司
山东
东山王楼煤矿
有限公司
出处
《中国煤炭》
2018年第5期120-124,共5页
文摘
针对采、掘工作面生产过程中粉尘防治效果差的问题,通过分析工作中存在的问题,开展了以强化职工培训和管理、推广应用先进技术和装备、加强粉尘检测等工作为主的无尘化矿井建设活动。通过实践,矿井粉尘防治工作取得重大进展,经现场测定,采、掘工作面一次尘源分别降低了29.77%和22.84%,回风巷粉尘浓度分别降低了68.48%和70.18%,一线工作环境明显改善,保障了广大职工的身体健康。
关键词
矿井粉尘
无尘化矿井
综合控尘技术
自动喷雾
封闭控尘装置
Keywords
mine dust, dustless mine, comprehensive dust prevention and control technology, automatic spray, closed dust control device
分类号
TD714 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
泥石浆型复杂破碎岩体非线性渗流数学模型与实验研究
刘伟韬
赵吉园
霍志超
杨春辉
韩梦珂
吴海凤
李蓓蓓
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
煤岩组合体性质与比例影响力学特性规律
陈光波
张帅
李谭
张国华
吕鹏飞
《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021
11
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
古城煤矿地面辅助风硐改造与应用
李治纬
孙凯
菅光涛
刘遵利
《煤炭工程》
北大核心
2018
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
王楼煤矿无尘化矿井建设实践
刘长富
王艳艳
王斌
刘遵利
《中国煤炭》
2018
1
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职称材料
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