煤矿软弱围岩巷道锚杆孔钻扩机理与试验 被引量：20

1

作者 刘少伟 尚鹏翔 +1 位作者 张辉 姜彦军 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1753-1760,共8页

锚固系统失效是煤矿锚杆支护的瓶颈问题,特别是软弱破碎围岩条件下,锚固系统锚固力低下普遍存在。针对煤矿巷道锚固系统失效问题,确定了影响软弱岩层锚固系统失效的主要因素为锚固剂黏结失效,根据理论分析成果,提出了采用改变锚杆孔底... 锚固系统失效是煤矿锚杆支护的瓶颈问题,特别是软弱破碎围岩条件下,锚固系统锚固力低下普遍存在。针对煤矿巷道锚固系统失效问题,确定了影响软弱岩层锚固系统失效的主要因素为锚固剂黏结失效,根据理论分析成果,提出了采用改变锚杆孔底形状提高锚固力的方法。通过对普通钻孔、圆柱扩孔、正楔形扩孔和倒楔形扩孔四类锚固系统分析,以锚固体极限拉拔强度、锚固剂与锚杆黏结面应力及位移为指标,确定正楔形为最佳扩孔形状。以锚固剂与锚杆黏结面应力分布特征为依据,确定了正楔形扩孔的最优楔角为40°。设计研发了相应的扩孔机具,进行实验室锚杆孔钻扩与锚固系统拉拔试验,验证了正楔形扩孔的作用机理与提高锚固系统锚固力的有效性。 展开更多

关键词 锚杆支护 锚杆孔钻孔 正楔形扩孔 扩孔机具

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泥质软岩锚固孔钻渣泥化黏附特征及影响因素

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作者 付孟雄 黄帅帅 +4 位作者 刘少伟 贺德印 贾后省 姚丙傲 席晓龙 《煤炭学报》 北大核心 2025年第2期862-876,共15页

锚固孔钻进是煤矿巷道围岩锚固控制的必经环节,成孔质量直接影响锚固施工效率以及锚固剂与围岩界面的锚固黏结作用。泥质软岩锚固孔钻进时存在抱钻、卡钻现象,钻渣遇水泥化难以排出是制约其快速高质量成孔的瓶颈。因此,利用理论分析及... 锚固孔钻进是煤矿巷道围岩锚固控制的必经环节,成孔质量直接影响锚固施工效率以及锚固剂与围岩界面的锚固黏结作用。泥质软岩锚固孔钻进时存在抱钻、卡钻现象,钻渣遇水泥化难以排出是制约其快速高质量成孔的瓶颈。因此,利用理论分析及实验室试验方法,对含高岭石泥质软岩锚固孔钻渣泥化黏附机理及影响因素展开了研究。结果表明:高岭石晶层表面电负性较强的氧原子会吸附水分子中的氢原子形成氢键,并不断吸水扩层,最终形成多层水分子的“水膜”。钻渣表面高岭石黏粒对水的吸附作用,使钻渣同样被“水膜”包覆,同时随着非泥质矿物的不断溶解以及钻渣颗粒的吸水膨胀,钻渣颗粒间距缩小,极易被彼此“水膜”间范德华力捕获,使彼此聚集形成黏聚体。钻渣自身“水膜”与钻头表面产生的静电力以及与钻头表面“水膜”形成整体结构的界面张力作用是造成钻渣黏附的主要原因,其中静电力在钻渣泥化黏附过程中发挥了重要作用。钻渣泥化程度随钻渣粒径、液渣比、钻具搅拌转速及时长、K^(+)离子浓度的增加而降低,酸性溶液也会对钻渣泥化产生抑制作用。试验范围内各因素对钻渣泥化抑制的显著程度按照由大到小的顺序依次为:液渣比、钻渣粒径、搅拌时长、搅拌转速、pH及K^(+)离子浓度。提出了钻渣泥化抑制对策,调整钻头结构,提高进液压力,增加钻具成孔转速,调整钻进液组分,可削弱泥质钻渣与水的泥化反应程度,降低其对钻具的黏附作用。研究成果可为提高泥质软岩锚固孔成孔质量、成孔效率及锚固支护效果提供一定理论参考。 展开更多

关键词 泥质软岩 锚固孔钻进 泥化钻渣 钻渣黏附 钻渣泥化影响因素

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松软破碎煤体钻封注一体化锚固实验研究 被引量：6

3

作者 支光辉 刘少伟 +4 位作者 贺德印 付孟雄 贾连鑫 曾得国 于涛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2268-2280,共13页

赵家寨矿“三软”厚煤层回采巷道为锚网支护全煤巷道,掘进过程中时常遇到松软破碎围岩段,该围岩条件下普遍存在锚固孔成孔质量差、塌孔现象严重及锚固力低下等瓶颈问题。为有效解决其支护难题,改善局部破坏严重段的巷道支护效果,研发了... 赵家寨矿“三软”厚煤层回采巷道为锚网支护全煤巷道,掘进过程中时常遇到松软破碎围岩段,该围岩条件下普遍存在锚固孔成孔质量差、塌孔现象严重及锚固力低下等瓶颈问题。为有效解决其支护难题,改善局部破坏严重段的巷道支护效果,研发了一种钻封注一体化注浆锚杆。采用理论分析、实验室实验及现场试验相结合的研究方式,对钻封注一体化注浆锚杆锚固机理、注浆效果及锚固性能进行了分析,研究结果显示:钻封注一体化注浆锚杆,具有较好的注浆封孔效果,可减少松软破碎煤巷注浆加固流程,加快施工进度;该注浆锚杆在松软和破碎煤体钻进过程中,注浆锚杆振动响应特征表现较大差异,依此实现煤体条件的判别,可为巷道围岩注浆参数设计及差异化注浆提供理论依据;实验室超声波无损检测注浆效果显示,该注浆锚杆能有效实现松软及破碎煤体注浆,且浆液扩散效果良好,说明该注浆锚杆可对该类巷道围岩实现良好的注浆加固作用;注浆锚杆现场拉拔试验结果显示,在松软破碎围岩条件下,相较于普通树脂锚杆,注浆锚杆锚固力提升约36.4%,说明该注浆锚杆能够对围岩起到更好的锚固作用。上述研究结果表明,钻封注一体化注浆锚杆,可明显简化松软破碎煤巷注浆加固流程,同时,可对松软破碎煤巷围岩起到更好的锚固效果,研究成果为提升松软破碎煤巷控制效果。 展开更多

关键词 松软破碎围岩 钻封注一体化锚杆 注浆加固 振动响应特征 注浆效果无损检测

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我国煤矿智能绿色开采技术现状与展望 被引量：31

4

作者 郭文兵 吴东涛 +3 位作者 白二虎 张璞 侯建军 张要展 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第5期1-17,共17页

智能绿色开采是推进煤炭生产方式和发展模式深层次变革的重要方式,在安全高效开采基础上避免或减轻采动损害,依靠智能化开采技术优化开采工艺,促进资源开采与生态环境保护协调发展,实现煤矿生产过程控制、设备健康管理、安全风险防控、... 智能绿色开采是推进煤炭生产方式和发展模式深层次变革的重要方式,在安全高效开采基础上避免或减轻采动损害,依靠智能化开采技术优化开采工艺,促进资源开采与生态环境保护协调发展,实现煤矿生产过程控制、设备健康管理、安全风险防控、生态环保等的最优化管控,以及煤炭规模开采的高利用、高安全、低排放和生态系统原态的高保真度。从广义资源和生态环境角度并结合智能化开采技术,论述智能绿色开采的内涵,提出了智能绿色开采技术总体架构,包括智能充填开采、瓦斯智能抽采、灾害智能预警、煤-岩-水-环智能一体化等绿色开采技术;其次从综采全过程少人或无人化角度,系统总结综采工作面的透明工作面创建、煤岩界面识别、智能控制、设备定位定姿、煤矿机器人、无线通信、大数据分析处理7个智能化技术以及掘进机自主定位导航、位姿检测、自适应截割等技术的研究现状。阐述煤矿智能绿色开采技术研究进展,为全面深入了解煤矿智能绿色开采技术的发展现状提供参考。 展开更多

关键词 智能绿色开采 透明工作面 掘进机智能化 智慧矿山

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新近系含水层下厚煤层综放安全绿色开采及水资源清洁利用 被引量：10

5

作者 郭文兵 白二虎 +3 位作者 张璞 侯建军 张要展 李萌 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期30-37,共8页

煤炭开采在支撑国民经济和社会高质量发展的同时,也对矿区安全、生态环境造成严重影响。为加快推进绿色矿山建设进程,基于安全绿色开采与可持续发展理念,对新近系含水层下采煤的安全性进行了区域划分,提出了将顶板水转化为矿井水的井上... 煤炭开采在支撑国民经济和社会高质量发展的同时,也对矿区安全、生态环境造成严重影响。为加快推进绿色矿山建设进程,基于安全绿色开采与可持续发展理念,对新近系含水层下采煤的安全性进行了区域划分,提出了将顶板水转化为矿井水的井上、井下联合贯通疏放水及利用技术,解决了松散含水层水害威胁问题,实现了安全高效开采。分析了综放开采地表响应特征,阐明了地表动态演化规律,得到了地表动态移动变形参数;通过对沉陷区破坏程度进行区域划分,以工程复垦与生态复垦相结合的原则,对开采沉陷区实施了土地复垦措施;结合水资源与清洁能源综合利用理念,以全寿命周期理论为基础,建立了矿井供热方式的全寿命周期成本模型,分析研究了合理的矿井热源供应方式。结果表明:疏干排水解放了5.99 Mt的水体下压煤资源,且为覆岩含水层水资源的清洁利用提供了丰富的矿井水余热资源,以不同供热方式的全寿命周期成本进行分析,确定了余热利用是矿井热源供应的最佳方式,具有运行成本少、高效节能、绿色环保等特点,实现了清洁能源的高效利用;同时,以地表移动变形角量参数指导沉陷区土地复垦不仅提高了土地生产力,而且有效改善了矿区生态环境,加快了绿色矿山建设进程。 展开更多

关键词 新近系含水层 厚煤层综放 安全绿色开采 地表沉陷 水资源利用

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三软煤层巷道掘进防漏顶预注浆液扩散规律研究 被引量：7

6

作者 支光辉 姜彦军 汪文刚 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期220-227,共8页

针对三软煤层巷道围岩强度低和随掘随冒现象严重的问题,采用掘进工作面预注浆治理顶板冒落,根据达西定律和渗透注浆理论关于既定浆液在煤体中的扩散规律,试验测得赵家寨矿煤体的渗透系数、孔隙率和浆液的流体力学参数。以此参数为基础,... 针对三软煤层巷道围岩强度低和随掘随冒现象严重的问题,采用掘进工作面预注浆治理顶板冒落,根据达西定律和渗透注浆理论关于既定浆液在煤体中的扩散规律,试验测得赵家寨矿煤体的渗透系数、孔隙率和浆液的流体力学参数。以此参数为基础,通过数值模拟试验揭示了注浆孔周边孔隙压力分布与饱和度变化规律,分析了掘进工作面不同应力状态对浆液扩散的影响,对比了不同注浆压力下孔隙压力和饱和度分布曲线,发现应力状态对浆液最大扩散半径影响较小,提高注浆压力能在一定时间段内提高注浆效率,但并不能显著提高浆液扩散半径。综合理论计算和数值模拟结果,确定注浆量0.06 m^3/min,注浆压力为2.5 MPa,与数值模拟计算结果较接近,因此扩散半径确定为1.4 m,并将该结果运用于赵家寨矿掘进巷道施工现场,通过钻孔取心检查注浆效果,发现浆液扩散与预期结果吻合良好。 展开更多

关键词 渗透注浆理论 扩散半径 应力状态 注浆压力

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三软厚煤层综放开采工作面窄煤柱合理尺寸研究 被引量：6

7

作者 徐学锋 李正可 +3 位作者 庞龙龙 宋勤法 姜彦军 于涛 《煤炭工程》 北大核心 2016年第9期64-67,共4页

以赵家寨煤矿11采区的开采条件为背景,研究11208工作面下副巷煤柱的合理宽度,运用理论计算对煤柱宽度进行确定。通过数值模拟方法研究了不同煤柱宽度在开巷前和开巷后对巷道周围煤岩力学参数、巷道变形及塑性区的影响规律。结合现场实... 以赵家寨煤矿11采区的开采条件为背景,研究11208工作面下副巷煤柱的合理宽度,运用理论计算对煤柱宽度进行确定。通过数值模拟方法研究了不同煤柱宽度在开巷前和开巷后对巷道周围煤岩力学参数、巷道变形及塑性区的影响规律。结合现场实际情况,综合分析得出窄煤柱宽度取5m时,巷道稳定性较好。通过进行三软厚煤层综放开采工作面窄煤柱留设研究,对提高回采率具有一定借鉴意义。 展开更多

关键词 三软煤层 沿空掘巷 煤柱宽度 数值模拟

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基于组合赋权和未确知测度采空区遗煤自燃风险评价 被引量：3

8

作者 常绪华 侯建军 罗乾坤 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期47-55,共9页

为了评价采空区遗煤自燃风险的大小,构建了采空区遗煤自燃风险评价模型,该模型基于未确知测度得到单指标测度矩阵,通过改进G1法、改进CRITIC法、离差平方和最大化计算包含主客观因素影响的组合权重,从而确定评价对象的综合测度向量,引... 为了评价采空区遗煤自燃风险的大小,构建了采空区遗煤自燃风险评价模型,该模型基于未确知测度得到单指标测度矩阵,通过改进G1法、改进CRITIC法、离差平方和最大化计算包含主客观因素影响的组合权重,从而确定评价对象的综合测度向量,引入置信度和等级赋值判定评价对象的风险等级和排序。结合建立的模型,从5个方面建立了采空区遗煤自燃风险评价指标体系,确定了指标的未确知测度分布函数,计算得到了评价指标的组合权重和评价对象的综合测度向量,利用置信度和等级赋值判定了4个采空区遗煤自燃的风险等级和排序。评价结果分析显示:评价对象风险等级和排序符合实际情况,评价结果对煤矿防灭火具有指导作用。 展开更多

关键词 自燃风险评价 未确知测度 改进G1法 改进CRITIC法 离差平方和最大化 采空区

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基于位置服务的煤矿智能化综合管控平台研究与应用 被引量：9

9

作者 刘道玉 程宝军 《中国煤炭》 2022年第9期94-102,共9页

针对目前煤矿存在生产自动化类、安全监测监控类、工业视频类系统及业务管理信息化系统数据孤岛严重、业务互联不足、数据挖掘分析利用差等问题,研究设计了基于位置服务的煤矿智能化综合管控平台,介绍了基于微服务架构的平台整体架构和... 针对目前煤矿存在生产自动化类、安全监测监控类、工业视频类系统及业务管理信息化系统数据孤岛严重、业务互联不足、数据挖掘分析利用差等问题,研究设计了基于位置服务的煤矿智能化综合管控平台,介绍了基于微服务架构的平台整体架构和平台数据体系架构,详细阐述了全息“一张图”平台及位置服务、多源异构大规模数据处理、多业务协同设计与管理、基于位置和业务逻辑关联的多系统融合和报警联动以及基于大数据分析的综合决策等平台的关键支撑技术。基于时空“一张图”,构建统一的业务协同管控平台,将矿井各专业涉及安全、生产、经营等方面的监测监控、自动化、信息化子系统数据进行接入和整合;基于位置要素和业务逻辑关系,设计了系统融合联动、关联报警框架和流程。实际应用表明,智能化综合管控平台通过多源异构感知数据的集成和融合,实现了矿井安全生产管理的协同调度和集中管控,提升了矿井安全生产保障水平和管理效率。 展开更多

关键词 智能化煤矿 管控平台 空间位置 多系统融合 大数据分析 关联报警

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基于社会力模型的煤矿井下分区域应急疏散优化研究 被引量：6

10

作者 郭海湘 卢仪帆 +2 位作者 李旭泽 侯建军 彭锟 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期121-132,165,共13页

煤矿事故频发,如何确保矿工在井下各个工作区域安全避灾是应急疏散行为问题研究的重要环节。以河南某煤矿作为仿真场景,针对矿工井下避灾疏散路径模型存在疏散时间较长以及拥堵的问题,利用AnyLogic软件进行建模仿真,通过引入紧张因子与... 煤矿事故频发,如何确保矿工在井下各个工作区域安全避灾是应急疏散行为问题研究的重要环节。以河南某煤矿作为仿真场景,针对矿工井下避灾疏散路径模型存在疏散时间较长以及拥堵的问题,利用AnyLogic软件进行建模仿真,通过引入紧张因子与体力消耗系数改进原始社会力模型中行人的期望速度,使其更符合实际情况下矿工疏散速度,并针对拥堵区域提出分区域矿工井下引导避灾疏散路径优化方案。仿真结果表明:适度的紧张情绪能够提升矿工疏散速度;对矿工井下避灾疏散拥堵区域疏散路径进行分区域引流规划可有效缓解巷道拥堵现象,缩短矿工井下整体疏散时间,可为日后全井下分区域应急疏散方案制定与演练提供优化思路。 展开更多

关键词 煤矿 井下分区域 应急疏散 社会力模型 模拟仿真

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三软厚煤层综放开采大断面开切眼围岩控制技术研究 被引量：13

11

作者 王红卫 程志恒 《煤炭工程》 北大核心 2018年第12期41-45,共5页

三软开采条件下大跨距开切眼围岩破坏程度高、支护难度大,为实现该类全煤巷道围岩稳定性控制,采用现场实测和理论分析相结合的方法,研究了大跨距切眼巷道围岩破坏特征并提出了相应的控制方法。对三软厚煤层全煤巷道围岩破坏特征进行了... 三软开采条件下大跨距开切眼围岩破坏程度高、支护难度大,为实现该类全煤巷道围岩稳定性控制,采用现场实测和理论分析相结合的方法,研究了大跨距切眼巷道围岩破坏特征并提出了相应的控制方法。对三软厚煤层全煤巷道围岩破坏特征进行了钻孔探测,由于顶板含有较多软弱夹层,大大降低了顶板岩层强度,造成运输巷顶板岩层破碎程度高、破坏范围大,同时顶煤较厚,极容易垮落,给锚索施工造成较大困难;针对三软大跨距切眼巷支护难题,提出了联合支护方式,并将其支护原理进行了阐述,在采用主被动联合支护方式同时利用了支护体和围岩自身的承载能力,可有效提高围岩控制效率;提出了高强稳定性锚网联合支护技术,设计了大跨距切眼巷道一排和二排巷的支护参数,进行了现场工业性试验,实测结果表明,采用主被动联合支护的条件下,切眼顶板离层量接近等于0,锚索安装后迅速提供支护力,保证了大跨距切眼巷道围岩稳定性。 展开更多

关键词 三软厚煤层 大跨距开切眼 联合支护 围岩稳定性

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顺煤层钻孔瓦斯抽采有效半径测定及瓦斯含量的影响 被引量：6

12

作者 王红卫 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第S1期131-134,共4页

钻孔有效抽采半径是煤层瓦斯抽采设计的主要参数,通过对顺层钻孔瓦斯压力、瓦斯含量、钻屑瓦斯解吸指标、钻孔瓦斯流量等现场测定,采用直接测定法和间接测定法相结合,测定了顺层钻孔的有效抽采半径。测定结果表明:残余含量法、残余可解... 钻孔有效抽采半径是煤层瓦斯抽采设计的主要参数,通过对顺层钻孔瓦斯压力、瓦斯含量、钻屑瓦斯解吸指标、钻孔瓦斯流量等现场测定,采用直接测定法和间接测定法相结合,测定了顺层钻孔的有效抽采半径。测定结果表明:残余含量法、残余可解吸量法应用效果较好;动压区有效抽采半径1.54~1.84 m,顺层原煤钻孔有效抽采半径1.52~1.69 m;有效抽采半径主要受瓦斯含量影响,二者成正比例关系。 展开更多

关键词 瓦斯抽采 顺层钻孔 有效抽采半径 瓦斯含量

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厚煤层大跨距开切眼主被动联合支护技术 被引量：5

13

作者 王红卫 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第S1期33-38,共6页

为解决赵家寨矿厚煤层大跨距开切眼支护问题,采用理论分析和现场观测方法,实测12211工作面顶板岩层状态和回采巷道巷帮破坏深度,研究发现:12211工作面运输巷顶板含有较多软弱夹层,大部分较为破碎,且顶煤较厚,出现分区破碎现象,极容易垮... 为解决赵家寨矿厚煤层大跨距开切眼支护问题,采用理论分析和现场观测方法,实测12211工作面顶板岩层状态和回采巷道巷帮破坏深度,研究发现:12211工作面运输巷顶板含有较多软弱夹层,大部分较为破碎,且顶煤较厚,出现分区破碎现象,极容易垮落,且回风巷帮松动范围为1.1 m。在此基础上,提出并设计了以"锚杆+短锚索+长锚索+工钢棚"分两排主被动联合支护来减小2211工作面开切眼跨度且控制厚煤顶离层冒顶的支护与施工方案,现场监测效果良好,为类似条件运输巷道支护提供一定指导。 展开更多

关键词 厚煤层 大跨距 开切眼 主被动联合支护

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薄煤层煤矿综采装备优化研究 被引量：8

14

作者 张要展 《中国煤炭》 北大核心 2011年第10期71-74,共4页

赵家寨煤矿围绕薄煤层开采,改进综采装备及配套设备主要技术参数,进行了大量的现场实验研究,对开采工艺及参数选择进行了全面、系统的现场实验和优化设计,以此提高31106薄煤层综采工作面生产的回采工艺技术,有效发挥综采设备优势,实现... 赵家寨煤矿围绕薄煤层开采,改进综采装备及配套设备主要技术参数,进行了大量的现场实验研究,对开采工艺及参数选择进行了全面、系统的现场实验和优化设计,以此提高31106薄煤层综采工作面生产的回采工艺技术,有效发挥综采设备优势,实现安全简便操作,实现薄煤层生产的高效、安全、经济效益并举的良好局面。 展开更多

关键词 优化 薄煤层 综采装备

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螺纹钢锚杆搅拌树脂锚固剂端部形态优化试验研究 被引量：5

15

作者 刘少伟 崔磊 +4 位作者 马念杰 姜彦军 李永恩 彭博 卢运海 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1501-1511,共11页

常用的树脂锚固剂是实现螺纹钢锚杆与围岩黏结的重要介质,其工作性能对锚固质量存在重要影响,螺纹钢锚杆端部搅拌树脂锚固剂是锚固的关键步骤。为明晰螺纹钢锚杆端部搅拌树脂锚固剂问题,基于已有成果分析了螺纹钢锚杆搅拌端部类型,重点... 常用的树脂锚固剂是实现螺纹钢锚杆与围岩黏结的重要介质,其工作性能对锚固质量存在重要影响,螺纹钢锚杆端部搅拌树脂锚固剂是锚固的关键步骤。为明晰螺纹钢锚杆端部搅拌树脂锚固剂问题,基于已有成果分析了螺纹钢锚杆搅拌端部类型,重点对双楔形端部搅拌树脂锚固剂进行了力学分析,得到了加制“V”型槽双楔形搅拌端效果良好的理论基础。锚杆端部加制“V”型槽有助于锚杆端头刺入锚固剂封袋,增加锚固剂所受的旋转力,更好破坏锚固剂封袋,增强锚固剂的搅拌效果;拉拔实验发现,双楔形角在60°~75°,随着双楔形角的增大,锚杆的拉拔力有逐渐递增的趋势,在双楔形端部加制“V”型槽的螺纹钢锚杆锚固时,平均拉拔力峰值比未加制“V”型槽的提高了22%,比传统原型锚杆提高了62%,相比于锚杆有横肋双楔形搅拌端,无横肋双楔形搅拌端的平均拉拔力峰值下降了约16%;通过高速动态非接触全场应变测试系统观察搅拌过程发现,锚杆原型搅拌端搅拌锚固剂时其封袋是被搅拌端挤压、摩擦破坏的,且破坏过程中锚固剂封袋几乎没有发生扭曲;锚杆单楔形搅拌端搅拌锚固剂时锚杆单楔形尖端从锚固剂与孔壁之间的空隙插入,将锚固剂推入孔壁的一侧进行挤压、旋转,并从锚固剂侧面破袋;锚杆双楔形搅拌端搅拌锚固剂时,双楔形端部使锚固剂封袋顶部产生凹陷、挤压、扭曲,最终使锚固剂封袋破坏,在双楔形端部加制“V”型槽后,锚固剂封袋发生更大扭曲,更有助于破坏锚固剂封袋,使树脂胶泥与固化剂充分混合,提升搅拌效率。 展开更多

关键词 螺纹钢锚杆 树脂锚固剂 杆体端部优化 锚固过程可视化

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矿用树脂锚固剂固胶比与锚固性能关系 被引量：16

16

作者 刘少伟 何亚飞 +3 位作者 付孟雄 姜彦军 李永恩 范凯 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期3819-3832,共14页

固胶比是树脂锚固剂制作时重要的指标,决定树脂锚固剂性能的优劣。针对树脂锚固剂在工程上的广泛应用,发现树脂锚固剂中树脂胶泥与固化剂配比对其工作性能存在重要的影响。为得到不同类型矿用树脂锚固剂的最佳固胶比,提升其工作性能,基... 固胶比是树脂锚固剂制作时重要的指标,决定树脂锚固剂性能的优劣。针对树脂锚固剂在工程上的广泛应用,发现树脂锚固剂中树脂胶泥与固化剂配比对其工作性能存在重要的影响。为得到不同类型矿用树脂锚固剂的最佳固胶比,提升其工作性能,基于树脂锚固剂固化反应机理,采用数值模拟、实验室试验以及现场工程试验相结合的方法,研究了不同类型不同固胶比树脂锚固剂的锚固性能,得到了不同类型树脂锚固剂最佳固胶比例关系。结果表明:中速树脂锚固剂固胶比为2%(对照组),4%,6%,8%和10%时,锚固工作时在锚杆横肋、锚固剂与锚杆横肋下表面接触区域均出现了不同程度的应力集中,应力峰值均在该区域;与对照组相比,随着固胶比逐渐增大,锚杆应力以及锚固剂剪应力峰值也逐渐的增大,且在固胶比为8%时两者应力值峰值达到最大。同理,对煤矿常用的超快、快速、中速3种树脂锚固剂依次进行固胶比与锚固力关系实验室试验,发现中速树脂锚固剂在固胶比为8%时锚固力峰值平均值最大,与对照组相比,其锚固力提升了23.70%;超快、快速树脂锚固剂在固胶比分别为8%,4%时锚固力峰值平均值最大,与对照组相比,锚固力分别提升了39.24%,7.35%。在煤矿巷道进行不同类型及固胶比的锚固试验得出,超快、快速、中速3种不同类型树脂锚固剂最佳固胶比分别为8%,4%,8%,为树脂锚固剂的配制以及选择提供了参考依据。 展开更多

关键词 树脂锚固剂 固胶比 锚固力 锚固性能 拉拨试验

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基于初始释放瓦斯膨胀能测定极限抽放半径技术研究 被引量：2

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作者 蒋承林 冯晓波 +2 位作者 张松山 王宁博 冯超辉 《中国煤炭》 北大核心 2015年第9期97-100,共4页

为解决高瓦斯突出煤层预抽煤层瓦斯过程中存在抽放钻孔设计不合理易导致突出危险性未能消除的问题,通过对初始释放瓦斯膨胀能和瓦斯压力、瓦斯含量关系的分析,提出了基于初始释放瓦斯膨胀能测定钻孔极限抽放半径的新技术,并在高河煤矿... 为解决高瓦斯突出煤层预抽煤层瓦斯过程中存在抽放钻孔设计不合理易导致突出危险性未能消除的问题,通过对初始释放瓦斯膨胀能和瓦斯压力、瓦斯含量关系的分析,提出了基于初始释放瓦斯膨胀能测定钻孔极限抽放半径的新技术,并在高河煤矿进行了现场应用。结果表明基于初始释放瓦斯膨胀能测定钻孔极限抽放半径是一种简单有效的方法,高河煤矿3~#煤层北翼西回风巷极限抽放时间为150 d,极限抽放半径为1.5 m。 展开更多

关键词 初始释放瓦斯膨胀能 瓦斯含量 抽放时间 抽放半径

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智能矿山基础平台建设及其发展趋势 被引量：5

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作者 余洋 张申 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第9期13-22,121,共11页

智能矿山是数字矿山和综合自动化系统发展的延续,相较于数字矿山和矿山综合自动化系统,智能矿山对基础平台提出了更高要求。智能矿山基础平台分网络平台和数据平台两大部分,网络平台分为主干网和接入网。主干网经历了工业总线网、100 Mb... 智能矿山是数字矿山和综合自动化系统发展的延续,相较于数字矿山和矿山综合自动化系统,智能矿山对基础平台提出了更高要求。智能矿山基础平台分网络平台和数据平台两大部分,网络平台分为主干网和接入网。主干网经历了工业总线网、100 Mbit/s工业以太网、1 000 Mbit/s工业以太网和10 Gbit/s工业以太网的发展过程。分析了主干网从工业总线到10 Gbit/s工业以太网的发展过程、各自的优缺点及适用性,指出工业总线网和100 Mbit/s工业以太网不适合作为智能矿山主干网,而1 000 Mbit/s和10 Gbit/s工业以太网目前是智能矿山主干网络的首选。通过分析智能矿山接入网的建设需求,指出智能矿山的接入网应具备无盲区接入和底层计算能力。目前的无线接入网仍难以具备上述能力:如漏泄通信系统属于半无线方式,应用场合受限,速率不高;5G主要为无线传输网络,有较为灵活的速率适应性,适合作为纯接入传输网络,由于不具备自组网和底层计算能力,在无盲区监测应用方面受到一定限制;无线传感器网络具备一定自给网及底层计算能力,但速率较低,特别是矿山井下多跳使用时速率明显下降,且功耗上升,从而降低计算能力和自组网能力。因此,需要研发新的适应智能矿山需求的接入网设备。针对分立服务器和简单虚拟服务器的数据平台方式已不能适应智能矿山对数据平台的要求,分析了数据平台的超融合服务平台架构及其关键技术、超融合服务的特点及对智能矿山建设的适应性,指出超融合服务器是智能矿山数据平台的发展方向。 展开更多

关键词 智能矿山 矿山综合自动化 数字矿山 主干网 接入网 超融合服务器

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尺寸可调的块茎类蔬果切条机设计

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作者 朱宽宽 于双菲 +1 位作者 赵江三 郑艳萍 《河北农机》 2019年第9期70-71,共2页

为解决现有的切条机切条尺寸不能灵活控制、结构复杂、送料不便、制造成本高等问题,本文设计了一种新型块茎类蔬果切条机。本切条机不仅有效防止了送料堵塞,切条尺寸也可根据具体加工要求灵活控制,具有操作简单安全,生产效率高、切费率... 为解决现有的切条机切条尺寸不能灵活控制、结构复杂、送料不便、制造成本高等问题,本文设计了一种新型块茎类蔬果切条机。本切条机不仅有效防止了送料堵塞,切条尺寸也可根据具体加工要求灵活控制,具有操作简单安全,生产效率高、切费率低、占地面积小等优点,适宜中小企业使用。 展开更多

关键词 转轮送料 组合刀架 尺寸可调 切条机构

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赵家寨矿新近系含水层下综放开采安全煤岩柱留设研究 被引量：2

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作者 熊法政 陈江峰 +1 位作者 杨达明 冯建超 《煤矿开采》 北大核心 2016年第3期85-88,共4页

为解决赵家寨矿新近系砂砾石层含水层下安全煤岩柱合理留设问题,对该矿12采区松散层地质和水文条件进行评价,根据评价结果,12采区工作面需要留设防水煤岩柱。结合UDEC软件数值模拟煤层开采时裂缝带发育高度,择优选取综放开采公式预计导... 为解决赵家寨矿新近系砂砾石层含水层下安全煤岩柱合理留设问题,对该矿12采区松散层地质和水文条件进行评价,根据评价结果,12采区工作面需要留设防水煤岩柱。结合UDEC软件数值模拟煤层开采时裂缝带发育高度,择优选取综放开采公式预计导水裂缝带高度,采用"最小有效隔水厚度法"选取保护层厚度;最终计算出防水煤岩柱留设高度。研究结果表明:12205工作面需要留设95.42m高防水煤岩柱,12211工作面需要留设112.93m高防水煤岩柱,12201工作面需要留设86.56m高防水煤岩柱。2015年5月12211工作面试采成功,验证了防水煤岩柱留设的安全性。 展开更多

关键词 新近系 松散含水层 防水煤岩柱 导水裂缝带

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