期刊文献+
任意字段
题名或关键词
题名
关键词
文摘
作者
第一作者
机构
刊名
分类号
参考文献
作者简介
基金资助
栏目信息
共找到77篇文章
< 1 2 … 4 >
每页显示 20 50 100
已选择0条
导出题录 引用分析
参考文献
引证文献
 统计分析
检索结果
已选文献
显示方式：
曹家滩煤矿10 m超大采高覆岩垮落结构模型及矿压作用机理 被引量：3
1
作者 张震 黄志增 +5 位作者 刘晓刚 任建超 刘前进 蔺星宇 薛吉胜 马镕山 《煤炭学报》 北大核心 2025年第4期1951-1964,共14页
曹家滩煤矿10 m超大采高工作面的成功开采标志着我国特厚煤层一次采全高开采技术进入了一个新的水平。基于压力、位移和能量传感器全方位监测超大采高工作面开采,分析10 m超大采高工作面的矿压显现特征,探究上覆岩层运移及破断规律,并... 曹家滩煤矿10 m超大采高工作面的成功开采标志着我国特厚煤层一次采全高开采技术进入了一个新的水平。基于压力、位移和能量传感器全方位监测超大采高工作面开采,分析10 m超大采高工作面的矿压显现特征,探究上覆岩层运移及破断规律,并建立多层厚硬顶板下超大空间开采覆岩结构模型,以阐述矿压作用机理。结果表明:10 m超大采高开采覆岩破断空间大,矿压显现强烈,具有“来压步距大、动载明显、支架下缩量大和安全阀开启率高”的特征,周期来压步距以10~25 m为主,平均17.8 m,较同翼综放开采增幅为5.2%~21%,周期来压最大动载系数为1.44~1.68,平均1.60,其中,周期来压最大动载系数为1.60以上的占比63%,较同翼综放开采增幅60%,支架最大下缩量聚集于0.4~1.0 m范围内,平均0.63 m,液压支架安全阀开启率为10.6%~78.9%,来压期间液压支架安全阀开启率大于50%的占比达48.1%;工作面来压区域性明显,且聚集于距机头75~250 m范围内,具有“大小周期来压、多次连续性大周期来压”的特点,大周期来压间隔距离为102~186.8 m,平均137.5 m,来压期间微震事件沿走向方向分布在工作面前后300 m范围内,大周期来压期间微震大能量事件聚集于煤层上方20、50和80 m处的层位,能量聚集层位随工作面的推采沿煤层走向呈“低—高—低”往复循环变化的波浪形分布,其上覆岩层在采空区后方处于长距悬顶状态,中上部厚硬岩层具有同步联动破断特征,进而造成工作面的大周期来压;应力拱扩展受坚硬顶板的影响,应力拱纵向发展临时中断,横向跨度增加,形成了前、后两端为半拱状、中部为梁的“拱—梁”结构;多层厚硬顶板下超大采高工作面开采上覆岩层呈叠合“拱—梁”结构,下位“拱—梁”破断造成小周期来压,破断后岩块成台阶状接触,中上部“拱—梁”破断造成大周期来压,其连贯性破断造成多次连续性大周期来压,破断后岩块呈铰接状态;中位主控承载层Ⅱ及高位主控承载层Ⅲ滑落及回转变形失稳时所需支架的支护强度分别为2.32~2.90和1.91~2.14 MPa,现有支护装备难以有效实现工作面的围岩控制。该研究成果对超大采高开采围岩控制具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 超大采高 矿压显现特征 覆岩结构 矿压作用机理
在线阅读 下载PDF
曹家滩煤矿10 m超大采高工作面采场围岩控制技术 被引量：2
2
作者 王锐 徐刚 +11 位作者 康红普 张震 雷亚军 冯彦军 马英 黄志增 刘前进 刘晓刚 蔺星宇 马镕山 赵振 李正杰 《煤炭学报》 北大核心 2025年第4期1935-1950,共16页
曹家滩煤矿10 m超大采高开采一次开采高度及开采强度为世界首创,采场围岩的有效控制为工作面能否安全高效开采的关键。在分析煤层赋存条件及已采工作面矿压显现特征的基础上,结合工作面超大开采空间、超高煤壁的特点,明确了10 m超大采... 曹家滩煤矿10 m超大采高开采一次开采高度及开采强度为世界首创,采场围岩的有效控制为工作面能否安全高效开采的关键。在分析煤层赋存条件及已采工作面矿压显现特征的基础上,结合工作面超大开采空间、超高煤壁的特点,明确了10 m超大采高开采围岩控制难点,建立了超大采高采场“叠合拱-梁”结构模型,提出了“主动支撑防护+区域卸压弱化+全方位监测预警”三位一体围岩控制策略,验证了10 m超大采高开采围岩控制效果。研究表明:多层厚硬顶板的赋存特征致使工作面矿压显现异常强烈,初采期间大面积悬顶,正常开采期间长悬顶顶板煤壁前方断裂及架后弯曲下沉造成工作面强动载来压明显。超大采高采场“叠合拱-梁”结构力学模型计算结果及已采工作面矿压数据表明,超大采高开采所需支架支护强度将达到2 MPa以上,现有支护装备难以有效实现工作面围岩控制,降低来压步距、弱化来压动载、防止煤壁片帮及防止工作面压架是10 m超大采高采场围岩控制的关键;液压支架“双层伸缩梁+三级护帮”结构实现了对架前空顶及超高煤壁防护的独立运行,解决了原有分体式护帮煤壁防护不全面的问题,高初撑力高工作阻力液压支架明显降低了工作面煤壁片帮冒顶概率,有效缓解了来压期间顶板下沉量;井下深孔5.0 m^(3)/min大流量定向压裂弱化技术实现了多层厚硬顶板弱化,有效降低了工作面来压强度,控制了来压期间煤壁片帮量及顶板大幅度下沉,防止工作面压架;全方位监测预警有效保障了工作面开采期间支架支撑效率,实现了顶板破断的实时跟踪及强矿压的实时分析;超大采高工作面初采期间大面积悬顶及小型飓风问题得以解决,初次来压步距为49.35 m,来压持续距离为5.75 m,支架立柱安全阀开启比例为24.81%,周期来压期间矿压显现程度得到了明显缓解,液压支架立柱平均下缩量均值由0.48 m降至0.32 m,降幅达33.3%,最大下缩量由1.88 m降至1.44 m,降幅达23.4%,工作面周期来压平均动载系数大于1.5的占比由39.6%降至14%,工作面正常生产期间煤壁片帮处于可控范围内,煤壁片帮量集中于0.2~0.5 m。该研究成果对超大采高开采围岩控制具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 10 m超大采高 矿压显现 水力压裂 围岩控制 灾害防治
在线阅读 下载PDF
陕北曹家滩矿井富油煤地球化学特征及其沉积环境 被引量：5
3
作者 乔军伟 董伸培 +5 位作者 苏刚 王昌建 焦龙祥 梁向阳 杜芳鹏 李领晨 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期289-300,共12页
为探讨陕北富油煤形成的沉积环境和控制因素,采用井下刻槽和钻探定向取样相结合的方法采集了曹家滩矿井2^(-2)煤的垂向剖面煤样,对样品的煤岩煤质参数和等离子低温灰化样的地球化学参数进行了系统测试,从有机显微煤岩组成和无机地球化... 为探讨陕北富油煤形成的沉积环境和控制因素,采用井下刻槽和钻探定向取样相结合的方法采集了曹家滩矿井2^(-2)煤的垂向剖面煤样,对样品的煤岩煤质参数和等离子低温灰化样的地球化学参数进行了系统测试,从有机显微煤岩组成和无机地球化学特征方面研究了2^(-2)煤层形成的沉积环境,探讨了焦油产率与沉积环境之间的关系,揭示了富油煤形成的主要控制因素。结果表明:曹家滩矿井2^(-2)煤层以亮煤、暗淡煤为主,显微煤岩组成以惰质组为主、镜质组次之,壳质组含量较少;低温灰化样无机矿物组成主要是方解石、石英和黏土,元素组成以Ca、Si、Fe、Al、S、Mg和Na为主;微量元素中大多数元素处于亏损,仅有Cs、Ba属于轻度富集;稀土元素含量均值9.91μg/g,低于世界煤均值68.47μg/g;煤相分析显示2^(-2)煤主要形成于干燥森林沼泽和潮湿森林沼泽中,成煤植物以低木本植物为主,整体属于弱还原的陆相淡水沉积环境、水动力条件弱,沉积期以温湿和干热的过渡气候为主,晚期出现了古气候由温湿向干热气候转变;显示了2^(-2)煤焦油产率与镜质组含量、凝胶化指数、Sr/Ba、Ni/Co、Ce/La等呈正相关关系,但与植物保存指数、植被指数及Fe_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)+CaO+MgO、MnO_(2)含量呈负相关关系。富油煤在分布上具有中高等镜质组含量、中高凝胶化程度和低木本组分的特征,即植物组织保存程度低、凝胶化程度较高、低木本植物,以及有适量的陆源碎屑物质供应、适量盐度的还原沉积环境更有利于富油煤的生成。 展开更多
关键词 沉积环境 地球化学 富油煤 延安组 曹家滩矿井
在线阅读 下载PDF
曹家滩煤矿多面采空下厚硬顶板破断致灾危险性分析
4
作者 丁维波 蔺星宇 +3 位作者 蔡进 刘前进 高卫卫 刘晓刚 《中国煤炭》 北大核心 2025年第9期58-71,共14页
矿井大范围采空后,高位厚硬岩层大面积突然破断是诱发工作面矿震或强矿压事故的主要原因。以曹家滩煤矿东翼盘区122106、122108、122110及122104多个工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟、现场实测等手段,开展多工作面采空下厚硬... 矿井大范围采空后,高位厚硬岩层大面积突然破断是诱发工作面矿震或强矿压事故的主要原因。以曹家滩煤矿东翼盘区122106、122108、122110及122104多个工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟、现场实测等手段,开展多工作面采空下厚硬顶板破断致灾危险性分析。研究结果表明,矿井基岩整体呈“高+低层位坚硬顶板”的赋存特征,在大采厚、快推进度、大范围采空等条件下,若不采取顶板治理措施,曹家滩煤矿后续工作面回采过程中矿压显现将更为强烈;数值模拟单面回采时高位顶板应力主要集中在煤柱上方,符合横“O-X”型破断模式,工作面邻空开采过程中顶板应力集中在采空区四周与宽煤柱上方,整体呈“倒U+横O”型分布形态,在采面面前邻空侧应力集中程度最大;当工作面开采至双面(在采面与邻侧采空区)一次大见方时,在采面邻空侧应力大幅升高,为40.59%~67.15%,此时顶板破断致灾风险性最大;随着多工作面连续采空,高位顶板二次拉剪破坏区域逐渐沿采空区倾向发生贯穿,现场微震实测122108、122110工作面回采对邻侧采空区覆岩有明显二次扰动影响,邻侧采空区顶板破断活跃,与理论分析、模拟结果相符,证实了曹家滩煤矿存在多面采空下顶板破断致灾风险。以122104超大采高工作面为工程实例,对其实施了井下区域压裂卸压技术,有效避免了厚硬覆岩条件下煤层大范围采空后顶板破断致灾事件的发生。 展开更多
关键词 多面采空 厚硬顶板 邻空开采 强矿压 数值模拟
在线阅读 下载PDF
曹家滩煤矿煤矸石规模化注浆充填设计与应用 被引量：2
5
作者 郭振亮 丁维波 李岚 《煤炭工程》 北大核心 2024年第9期7-13,共7页
为了解决曹家滩煤矿在开采过程中产生的大量煤矸石固体废弃物堆积,造成地面土地资源浪费和环境污染等问题,设计了一套煤矸石规模化注浆充填工艺,包括煤矸石的破碎、制浆、泵送及管道输送等流程。采用“三级破碎+球磨制粉”的“多破少磨... 为了解决曹家滩煤矿在开采过程中产生的大量煤矸石固体废弃物堆积,造成地面土地资源浪费和环境污染等问题,设计了一套煤矸石规模化注浆充填工艺,包括煤矸石的破碎、制浆、泵送及管道输送等流程。采用“三级破碎+球磨制粉”的“多破少磨”地面破碎制浆方案,通过邻位注浆充填工艺将煤矸石浆液注入井下采空区的冒落带,实现了一期100万t/a煤矸石规模化处理。现场应用表明,浆液扩散效果良好,钻孔1和钻孔2现场实际处理煤矸石量为38000 t,理论计算可处理煤矸石量为46888.6 t,堆积高度和扩散半径符合预期,有效减少了矿区环境污染,降低了煤矸石外运成本,实现了煤矸石规模化处置。 展开更多
关键词 煤矸石 充填开采 注浆 充填工艺
在线阅读 下载PDF
适用于燃煤电厂的碳捕集技术路线选择 被引量：1
6
作者 张秋园 甘志超 +4 位作者 岳海荣 王路 尹希文 孙万明 纪龙 《煤炭工程》 北大核心 2025年第2期202-207,共6页
为应对全球变暖问题、推进生态文明建设、实现绿色低碳高质量发展,降低燃煤发电的CO_(2)排放量,文章综述了国内外适用于燃煤电厂的CO_(2)捕集技术路线,包括富氧燃烧技术、直接空气捕集、转化前CO_(2)捕集技术和转化后CO_(2)捕集技术等... 为应对全球变暖问题、推进生态文明建设、实现绿色低碳高质量发展,降低燃煤发电的CO_(2)排放量,文章综述了国内外适用于燃煤电厂的CO_(2)捕集技术路线,包括富氧燃烧技术、直接空气捕集、转化前CO_(2)捕集技术和转化后CO_(2)捕集技术等。对各技术的原理、优缺点以及工业应用现状进行了全面的综述。结合我国能源消费结构的现状与未来趋势,根据技术成熟度、成本、碳减排潜力等,提出适用于我国工业领域的技术路线。短期内,亦即碳达峰(2030年)之前,燃煤电厂碳捕集应以燃烧后捕集技术中的CO_(2)矿化技术与化学吸收法为主。 展开更多
关键词 碳捕集 二氧化碳 直接空气捕集 矿化 化学吸收法
在线阅读 下载PDF
厚硬顶板10 m超大采高工作面煤壁片帮特征及影响因素 被引量：1
7
作者 马镕山 徐刚 +3 位作者 任建超 张震 刘前进 蔺星宇 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2025年第1期191-205,共15页
针对超大采高工作面易发生煤壁片帮的问题,以曹家滩煤矿122104超大采高工作面为背景,综合运用现场监测、数值模拟和理论分析等方法,研究了不同顶板压力条件下超大采高工作面煤壁塑性区、应力及位移分布特征,建立了煤壁片帮力学模型,确... 针对超大采高工作面易发生煤壁片帮的问题,以曹家滩煤矿122104超大采高工作面为背景,综合运用现场监测、数值模拟和理论分析等方法,研究了不同顶板压力条件下超大采高工作面煤壁塑性区、应力及位移分布特征,建立了煤壁片帮力学模型,确定了煤壁挠度最大点位置,揭示了顶板压力变化对煤壁稳定性作用机理。研究结果表明:煤壁破坏以拉裂为主,且多发生在中部或中上部区域,其形态通常呈现为半月状内凹或台阶状,煤壁平均片帮深度为0.41 m,最大片帮深度平均为1.53 m,片帮层位主要出现在底板上方4.4~8.0 m高度范围内,煤壁片帮程度与顶板压力成直接相关性,周期来压期间片帮加剧。初次来压后形成悬臂梁及组合悬臂梁结构,随着工作面的推进,顶板垮落和煤壁破坏加重,超前支承压力峰值及应力集中系数显著上升,工作面煤壁片帮与矿压显现成正相关关系。数值模拟结果显示,随着开采深度的增加,顶板压力增大,煤壁稳定性降低。不同埋深下的煤壁压力对煤壁挠度表现出非对称特性,煤壁挠度随埋深的增加而增大,煤壁最大挠度位置随埋深的增加而沿煤壁逐步上移,最大变形区域在0.59~0.94倍采高处。 展开更多
关键词 超大采高工作面 煤壁片帮 顶板压力 煤壁力学模型 数值模拟
在线阅读 下载PDF
10 m超大采高工作面煤壁片帮“支-卸”协同防控原理 被引量：1
8
作者 刘江斌 黄志增 +5 位作者 刘前进 张震 韩存地 蔺星宇 马镕山 赵振 《煤炭学报》 北大核心 2025年第4期1965-1978,共14页
煤壁片帮是制约10 m超大采高工作面安全生产的主要因素之一,针对10 m超大采高工作面片帮机制不清、围岩控制难度大的问题,实测统计分析超大采高工作面煤壁片帮特征,研究水平应力卸荷对脆性煤体超高煤壁破坏失稳的影响规律和作用机制,提... 煤壁片帮是制约10 m超大采高工作面安全生产的主要因素之一,针对10 m超大采高工作面片帮机制不清、围岩控制难度大的问题,实测统计分析超大采高工作面煤壁片帮特征,研究水平应力卸荷对脆性煤体超高煤壁破坏失稳的影响规律和作用机制,提出了超大采高工作面围岩“支-卸”协同防控原理。结果表明:10 m超大采高工作面煤壁片帮形态以“半月”状和“斜台”状为主,工作面周期来压强矿压显现加剧了煤壁的片帮;煤壁片帮是采动应力作用的结果,煤壁前方煤体塑性损伤破坏主要发生在超前支承压力的峰后卸荷阶段,在该阶段,煤体水平应力和侧压系数呈梯度衰减变化,由于煤壁中部受顶底板夹持作用弱,水平应力衰减程度最大,且随着采高的增大,煤壁前方水平应力卸荷程度显著增强;水平应力卸荷导致的围压降低是脆性裂隙煤岩体超高煤壁破坏失稳的主控因素,煤壁破坏优先朝向水平应力卸荷程度最大和侧压系数最小的方向发展,据此得出了煤壁微裂隙群贯通轨迹,解释了煤壁“半月”状和“斜台”状片帮的机制。可通过减小作用在煤壁上的顶板载荷和增大煤壁水平支护力2方面来减轻超大采高工作面煤壁损伤破坏,形成了“高强度支护-大流量压裂卸压”协同控制技术,10 m超大采高工作面强矿压显现和煤壁片帮问题得到有效管控。 展开更多
关键词 10 m超大采高 煤壁片帮 水平应力卸荷 脆性煤体 “支-卸”协同控制
在线阅读 下载PDF
曹家滩煤矿安全精益化管理平台研究与应用 被引量：3
9
作者 王尚武 王振兴 李晓斌 《中国煤炭》 北大核心 2024年第7期115-122,共8页
针对陕西陕煤曹家滩矿业有限公司(以下简称“曹家滩煤矿”)数据流转不及时和业务监管不完整、系统应用未深化和奖惩机制未反馈、管理水平待提高和安全效率待提效等问题,曹家滩煤矿结合自身实际情况,建立了曹家滩煤矿安全精益化管理平台... 针对陕西陕煤曹家滩矿业有限公司(以下简称“曹家滩煤矿”)数据流转不及时和业务监管不完整、系统应用未深化和奖惩机制未反馈、管理水平待提高和安全效率待提效等问题,曹家滩煤矿结合自身实际情况,建立了曹家滩煤矿安全精益化管理平台。介绍了该平台的总体架构设计和数据基层架构设计,详细阐述了安监精益工作台系统、全员安全积分考核系统、“三违”处置管理系统、培训管理系统四大平台建设内容。通过在曹家滩煤矿实际应用表明,该平台能够对曹家滩煤矿已有的安全精益化数据进行采集,实现“一张图”管理、“五化”运营、精益自循环改善和减人增安等成效,使得曹家滩煤矿在安全管理精益化方面更加高效、科学和精准。 展开更多
关键词 曹家滩煤矿 安全精益化管理 “三违”处置管理 数据分析
在线阅读 下载PDF
曹家滩煤矿掘锚一体化施工工艺优化研究 被引量：2
10
作者 徐朋 杨拓 +2 位作者 张健 罗健侨 丁维波 《煤炭工程》 北大核心 2024年第5期51-57,共7页
针对曹家滩煤矿大断面煤巷智能快速掘锚成套装备与掘进工艺不匹配、无法实现完全平行作业等问题,为了提高掘锚一体化平行作业率,以现有技术设备为基础,开展了现场调研、跟班实测、理论分析及数值模拟,在实测掘进工作面工艺流程、人员配... 针对曹家滩煤矿大断面煤巷智能快速掘锚成套装备与掘进工艺不匹配、无法实现完全平行作业等问题,为了提高掘锚一体化平行作业率,以现有技术设备为基础,开展了现场调研、跟班实测、理论分析及数值模拟,在实测掘进工作面工艺流程、人员配置、各工艺时间的基础上进行定量化与理论化研究,对截割、临时支护、永久支护等方面进行了优化。同时结合理论分析和数值模拟研究了锚杆密度、长度对巷道围岩变形的影响规律,在保证安全支护的前提下,提出锚杆减密加长的支护方案,即:在保证原有支护强度的前提下,通过增加锚杆长度和增大锚杆间距来缩短支护时间,提高支护效率,实现掘锚同步的平行作业。 展开更多
关键词 掘锚一体化 智能化掘进 大断面巷道 掘进工艺
在线阅读 下载PDF
基于地层承载力约束的“煤-水”协调开采理论与工程实践
11
作者 庞振忠 曾一凡 +8 位作者 韩柯尧 武强 刘守强 华照来 赵刚毅 张帅 杨虎雄 王学军 李飞帆 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第7期1-11,共11页
【背景】榆神矿区煤炭资源高强度回采后引起的环境负效应问题和顶板水害问题,已经严重制约地区的可持续发展。【方法与结果】对此,在总结现有缓解煤炭开采对地下水资源及地表生态环境影响研究成果的基础上,通过采用理论分析、现场调研... 【背景】榆神矿区煤炭资源高强度回采后引起的环境负效应问题和顶板水害问题,已经严重制约地区的可持续发展。【方法与结果】对此,在总结现有缓解煤炭开采对地下水资源及地表生态环境影响研究成果的基础上,通过采用理论分析、现场调研、数据统计等研究方法,对陕西榆神矿区煤炭开采与脆弱生态环境保护的矛盾进行分析,并系统阐述地层承载力概念和其对保护生态环境意义,通过数理统计方法拟合适应于西部生态脆弱矿区的导水裂隙带发育高度计算公式,应用简支梁理论和水文地质学理论确定出影响地层结构损伤的主控因素;最后基于“煤-水”双资源协调开采理论,确定基于地层承载力的“高效益”采煤协同开采技术架构与回采思路,并以曹家滩煤矿122107工作面为例进行工程应用。122107工作面采用“分块段逐步增采高”的回采思路进行回采后,顶板覆岩破断整体呈现出“台阶型”的破坏形态,回采全过程工作面涌水量在170m^(3)/h左右波动,未超出工作面的排水能力。【结论】在脆弱生态矿区需将承载力作为核心评估指标,通过控制开采工艺与地层承载力的动态平衡,实现资源开发与生态保护的协同,该回采思路不仅可确保煤炭资源的“高效益”采出率,而且可解决煤炭开采与脆弱生态环境保护之间的矛盾。研究结果可为西部其他干旱半干旱矿区提供理论和技术借鉴。 展开更多
关键词 榆神矿区 “煤-水”双资源 地层承载力 导水裂隙带 开采技术框架
在线阅读 下载PDF
特厚煤层10 m超大采高综采关键技术及装备 被引量：4
12
作者 康红普 雷亚军 +15 位作者 赵福堂 徐刚 李增林 李明忠 王锐 黄志增 刘江斌 马英 韩存地 冯彦军 张震 张金虎 任建超 宋业杰 曾明胜 程利兴 《煤炭学报》 北大核心 2025年第4期1849-1875,共27页
超大采高综采技术是我国6~10 m特厚煤层实现高产、高效、高回收率开采的有效途径。在分析国内超大采高综采技术及装备研究现状的基础上,围绕陕煤集团曹家滩煤矿10 m特厚煤层超大采高工作面开采地质条件,从超大采高采场围岩控制、关键开... 超大采高综采技术是我国6~10 m特厚煤层实现高产、高效、高回收率开采的有效途径。在分析国内超大采高综采技术及装备研究现状的基础上,围绕陕煤集团曹家滩煤矿10 m特厚煤层超大采高工作面开采地质条件,从超大采高采场围岩控制、关键开采装备、智能协同控制3个方面分析了存在的难题,并提出了解决路径。经过5 a的技术攻关,取得一系列创新成果:(1)提出“主动强力支撑与防护+区域压裂弱化卸压”的支-卸协同超大采高工作面围岩控制策略,研发出5 m^(3)/min大流量井下水力压裂成套技术与设备,实现了超大采高工作面强矿压的有效防控。(2)研发出10 m超大采高强力液压支架,创新设计了“双层伸缩梁+三级护帮”机构,实现了超大采高工作面顶板和超高煤壁的安全防控;采煤机分区润滑与分布式冷却方案提高了大仰角长摇臂采煤机截割可靠性;高可靠中部槽、下链道悬链及慢变动力启动提高了超大运量刮板输送机对超大采高工作面煤流运输的适应性。系统集成世界首套特厚煤层10 m超大采高综采成套装备。(3)提出10 m超大采高液压支架运行状态智能控制策略,采煤机自动控制策略,通过应用粗糙神经网络技术,构建了超大采高采煤机与刮板输送机的协调控制系统。形成了超大采高重型开采装备群智能控制模式及控制逻辑。(4)构建了基于“微震-岩层移动-应力-水文”的超大采高工作面多场多参量协同监测融合分析系统,实现了工作面覆岩破坏、地表移动变形、地下水流场和矿压显现间的多元异构数据融合分析。研究成果在曹家滩煤矿得到成功应用,实现了10 m特厚煤层高产、高效、高回收率开采,取得了显著经济效益,引领了国内外特厚煤层高效智能开采技术的发展方向。 展开更多
关键词 特厚煤层 10 m超大采高 围岩控制 支-卸协同 关键开采装备 智能控制 多参量监测
在线阅读 下载PDF
超大采高工作面煤壁稳定性分析及片帮预测研究
13
作者 任怀伟 刘凯 +4 位作者 李建 赵叔吉 韩存地 王龙 李济洋 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期1-11,共11页
目的为了解决超大采高工作面煤壁片帮难题,方法通过理论分析与现场实测研究煤壁片帮机理,采用数值模拟对不同采高条件下煤壁的破坏过程进行模拟,探讨采高和顶板压力与煤壁片帮之间的关系,并基于现场数据,利用机器学习方法进行片帮预测,... 目的为了解决超大采高工作面煤壁片帮难题,方法通过理论分析与现场实测研究煤壁片帮机理,采用数值模拟对不同采高条件下煤壁的破坏过程进行模拟,探讨采高和顶板压力与煤壁片帮之间的关系,并基于现场数据,利用机器学习方法进行片帮预测,比较并选择最优的预测模型。结果研究发现,超大采高工作面煤壁片帮主要发生在煤壁的中上部,随着采高和支承压力的增加,片帮破坏程度呈加剧趋势。分析得到片帮稳定性系数计算公式,发现稳定性系数随顶板压力和采高的增加而增大。数值模拟结果表明,当采高从6 m增至10 m时,煤壁破碎程度和片帮深度显著增加,且片帮深度在顶板来压时达到峰值。数据分析结果表明,煤壁片帮是煤壁、液压支架和顶板相互作用的结果,合理的支护高度和良好的液压支架支撑力是降低片帮风险的关键。最后,采用机器学习方法对煤壁片帮进行预测,比较多种常见的机器学习算法,发现KNN方法的预测准确率最高,达77.46%。然而,现有机器学习方法在片帮预测上的准确性仍需进一步提高。结论研究结果揭示了超大采高工作面煤壁片帮的发生机理,提出了片帮预测的新思路,即随着采高和顶板压力增加,煤壁片帮风险加大,采用机器学习方法可以有效预测片帮发生的可能性,这为超大采高工作面煤矿安全生产提供了理论支持和技术保障。 展开更多
关键词 超大采高工作面 煤壁片帮 稳定性分析 机器学习 片帮预测
在线阅读 下载PDF
典型中深埋煤层覆岩结构特征与风化基岩富水性研究
14
作者 王路 华照来 +3 位作者 黄浩 李增林 任帅峰 王嗣桐 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第10期91-100,共10页
【背景】风化基岩含水层是陕北侏罗纪煤田煤炭开采的主要充水含水层,风化基岩含水层富水性评价是顶板水害防治的关键。【方法】以陕西曹家滩煤矿12盘区为研究区,分析2-2煤层上覆地层结构与覆岩岩性结构类型,确定风化基岩层为煤层上覆主... 【背景】风化基岩含水层是陕北侏罗纪煤田煤炭开采的主要充水含水层,风化基岩含水层富水性评价是顶板水害防治的关键。【方法】以陕西曹家滩煤矿12盘区为研究区,分析2-2煤层上覆地层结构与覆岩岩性结构类型,确定风化基岩层为煤层上覆主要充水含水层。选取砂地比、砂岩厚度、风化影响指数、风化基岩埋深、单位涌水量、渗透系数、RQD及视电阻率作为评价风化基岩含水层富水性指标,将层次分析法(AHP)、变异系数法(CV)、灰色关联分析法(GRA)进行耦合,构建含水层富水性综合评价模型(AHP-CV-GRA),计算各个富水性指标的权重,对各个指标进行叠加分析,得到风化基岩含水层富水性分区预测结果。【结果和结论】2-2煤层富水性分为相对强、中等和相对弱3类富水区,并结合瞬变电磁富水异常区探测结果进行验证,富水性分区结果中相对强富水性区域大部分对应风化基岩底界低阻异常区域;为了更加准确地验证AHP-CV-GRA组合方法评价的富水性结果,根据122104工作面井下疏放水量结果对该富水性分区结果进行验证,井下疏放水量大的区域富水性相对较强,发现该富水性分区评价结果与实际情况吻合较好,AHP-CV-GRA方法能够相对科学地评价含水层的富水性。 展开更多
关键词 中深埋煤层 覆岩结构 风化基岩含水层 富水性分区 层次分析 变异系数 灰色关联 陕北地区
在线阅读 下载PDF
煤体损伤破坏的声发射响应及分形时变特征
15
作者 任晓伟 王晓开 +3 位作者 齐龙辉 姬苑 张超超 刘国忠 《工矿自动化》 北大核心 2025年第3期165-171,共7页
针对煤体损伤破坏演化过程中声发射信号离散性强、特征参数关联性不足导致难以可靠、全面反映煤体损伤破坏特征的问题,通过开展单轴压缩加载实验,分析了煤体损伤破坏的声发射响应特征,并基于分形理论计算声发射信号的信息维数,分析了煤... 针对煤体损伤破坏演化过程中声发射信号离散性强、特征参数关联性不足导致难以可靠、全面反映煤体损伤破坏特征的问题,通过开展单轴压缩加载实验,分析了煤体损伤破坏的声发射响应特征,并基于分形理论计算声发射信号的信息维数,分析了煤体损伤破坏的分形时变特征。结果表明:①煤体声发射能量在压实、线弹性、弹塑性、失稳破坏及残余强度5个阶段呈现显著的阶段性特征,其中失稳破坏阶段的声发射能量突增可作为煤体宏观破裂的前兆信号;该前兆信号受煤体初始损伤程度的影响,即煤体完整性越好,煤体损伤破坏过程中前兆信号越明显。②煤体在加载过程中表现出良好的分形特征,信息维数随声发射信号阈值的增大呈递减趋势;加载初期因微裂纹闭合导致信息维数增大,弹塑性阶段裂纹扩展使信息维数快速减小,失稳破坏阶段宏观破裂引发信息维数再次增大,其中信息维数快速减小阶段对应煤体内部裂纹扩展贯通的临界状态,可作为煤体宏观破坏的有效预测指标。研究结果为煤体损伤破坏前兆识别及破坏机理分析提供了理论依据。 展开更多
关键词 煤体损伤破坏 声发射 单轴压缩 分形 信息维数
在线阅读 下载PDF
煤巷钻锚一体化快速掘进技术与装备及应用 被引量：26
16
作者 康红普 姜鹏飞 +11 位作者 王子越 张小峰 刘畅 罗超 韦尧中 郭吉昌 陈志良 王锐 韩存地 李发泉 何宗科 苏超 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期131-151,共21页
分析煤巷掘进技术与装备现状及存在的问题,介绍研发的钻锚一体化快速掘进新模式、新技术、新装备及井下应用效果。研发出钻锚一体化锚杆支护技术与设备,包括钻锚一体化锚杆、泵注式锚固剂、钻锚一体化钻臂、钻箱、锚杆仓、锚固剂泵注系... 分析煤巷掘进技术与装备现状及存在的问题,介绍研发的钻锚一体化快速掘进新模式、新技术、新装备及井下应用效果。研发出钻锚一体化锚杆支护技术与设备,包括钻锚一体化锚杆、泵注式锚固剂、钻锚一体化钻臂、钻箱、锚杆仓、锚固剂泵注系统及智能控制系统,将传统树脂锚固锚杆安装6道工序简化为1道连续工序,实现了锚杆自动化“一键”打设,单根锚杆作业时间由原来5~6 min减少为3 min。研发出自动化喷涂支护技术与装备,包括高强、速凝、抗变形喷涂护表材料,抗拉强度超过9 MPa,断裂伸长率超过100%,黏结强度高于3 MPa;研发出6自由度喷涂系统,可实现随掘自动化快速喷涂作业。研发出巷道随掘变形动态监测技术与系统,实现随掘大粉尘、多干扰、低照度环境下的巷道表面变形监测,监测精度能够满足围岩稳定性评价要求。提出煤巷掘支锚运分区并行协同快速掘进新模式,研制出钻锚一体化快速掘进成套装备。对试验矿井陕西陕煤曹家滩煤矿回采巷道掘进过程中围岩位移和稳定性进行了监测,在时间上,巷道掘出2~3 h后80%以上的围岩位移已经发生;在空间上,距离掘进工作面相当于2倍巷道宽度的位置,90%以上的围岩位移已经完成。快速掘进引起的巷道围岩位移在很短时间内就基本完成,要求支护必须及时且快速。在曹家滩煤矿10 m超大采高综采工作面特大断面回采巷道完成近6000 m的巷道掘进工程,打设钻锚一体化锚杆60000余根。锚杆施工时间、支护用工人数及作业人员劳动强度大幅降低,掘进速度、效率及自动化水平显著提高。试验巷道顶板位移量小、完整稳定,支护效果良好。煤巷钻锚一体化快速掘进技术与装备井下试验取得成功,具备了特大断面煤巷月掘进进尺1500~2000 m的能力。 展开更多
关键词 煤巷 快速掘进 钻锚一体化 喷涂支护 随掘变形监测 掘支并行协同
在线阅读 下载PDF
曹家滩煤矿大采高智能化综放面工艺优化 被引量：5
17
作者 雷亚军 闫少宏 +3 位作者 王锐 申宇鹏 华照来 周小坡 《煤炭工程》 北大核心 2022年第12期7-12,共6页
基于曹家滩煤矿122107大采高综放工作面工艺参数实测结果,分析了曹家滩煤矿综放工作面各个工序所用时间和工作面系统开机率,提出了曹家滩综放工作面工艺再优化提高的主要途径,即适度加大工作面长度至350m,提高采煤机截深至1.0m,提高采... 基于曹家滩煤矿122107大采高综放工作面工艺参数实测结果,分析了曹家滩煤矿综放工作面各个工序所用时间和工作面系统开机率,提出了曹家滩综放工作面工艺再优化提高的主要途径,即适度加大工作面长度至350m,提高采煤机截深至1.0m,提高采煤机割煤速度至6~8m/min;支架移架时间应为15.5~17.3s,推前刮板输送机时间应为8.2~9.6s,拉后刮板输送机时间应为8.1~10.2s,伸护帮板时间应为8.6~10.2s,收护帮板时间应为17.1~25.7s,放煤方式调整为“两轮顺序成组往返放煤”,这样工作面月产量可以达到162~217万t,年产量可以达到1784~2390万t,开采效率将是现阶段的1.8~2.4倍。 展开更多
关键词 大采高综放开采 工作面开机率 片帮冒顶 回采工艺 放煤方式
在线阅读 下载PDF
曹家滩煤矿顶板富水性分析及防治措施研究 被引量：12
18
作者 吕扬 马晓涛 +1 位作者 王嗣桐 李强 《煤炭工程》 北大核心 2022年第6期75-79,共5页
为了避免西部高强度开采矿区发生工作面顶板溃水溃沙灾害,以地表生态脆弱的榆神矿区曹家滩矿井的首采工作面为研究背景,分析了首采工作面煤层的地质概况,确定了影响工作面发生水害事故的充水因素,将物理探测和“三图”法相结合对首采工... 为了避免西部高强度开采矿区发生工作面顶板溃水溃沙灾害,以地表生态脆弱的榆神矿区曹家滩矿井的首采工作面为研究背景,分析了首采工作面煤层的地质概况,确定了影响工作面发生水害事故的充水因素,将物理探测和“三图”法相结合对首采工作面煤层顶板富水性特征及分区进行了综合论证分析。结果表明:大气降水和地表水是矿井的间接充水水源,煤层顶板导水裂隙带波及范围内的延安组、直罗组和基岩风化带含水层的水为直接充水水源;导水裂缝带是矿井发生水害事故的主要充水通道;矿井风化基岩含水层富水性较强,延安组为弱含水层。通过FLAC研究了覆岩裂隙运动破坏规律,工作面推进至180m后,导水裂隙带发育速度增加,推进至240m后达到最大值约159m,覆岩的裂采比为26.5。结合上述分析,提出了以完善矿井水害监测系统和建设防排水系统、合理确定回采参数和培训防治水专业人员相结合的防治水技术改进措施。 展开更多
关键词 顶板水害 富水性 防治水技术 高强度回采 覆岩裂隙
在线阅读 下载PDF
曹家滩煤矿智能供电综合管控系统的设计与应用 被引量：16
19
作者 张铝镓 《中国煤炭》 2022年第11期67-72,共6页
为了实现陕西陕煤曹家滩矿业有限公司(以下简称“曹家滩煤矿”)供电安全和高效运行的目标,研究设计了一套智能供电综合管控系统,介绍了该系统的设计原则,详细阐述了该系统的整体架构设计以及智能防越级跳闸、变电站监测监控、供电系统... 为了实现陕西陕煤曹家滩矿业有限公司(以下简称“曹家滩煤矿”)供电安全和高效运行的目标,研究设计了一套智能供电综合管控系统,介绍了该系统的设计原则,详细阐述了该系统的整体架构设计以及智能防越级跳闸、变电站监测监控、供电系统故障诊断预警以及继电保护云平台等具体功能设计,通过“互联网+电力调控”,该系统采用先进的物联网、移动互联网、云计算、智能巡检机器人等技术,实现了供电系统的在线状态监测与诊断、系统优化、远程维护、大数据分析,极大地提高了供电系统的电能利用率。通过实际应用表明,该系统能够对电气设备全生命周期进行管理和服务,使矿井在电能使用过程中更加智能化和高效化,可显著提高供电的安全可靠性,降低供电运维成本,实现了矿井全部变电所无人值守作业。 展开更多
关键词 曹家滩煤矿 矿井供电 智能供电 综合管控系统 无人值守
在线阅读 下载PDF
煤矿斜井过动水砂层帷幕注浆扩散封堵机理及应用 被引量：3
20
作者 雷亚军 范钢伟 +3 位作者 杨建辉 任闯难 牛鸿波 范张磊 《中国矿业》 北大核心 2024年第5期187-195,共9页
我国西部煤矿斜井井筒在富水松散层段大多发生渗漏水现象,有时甚至存在涌水溃砂风险,影响煤矿安全生产。为科学指导斜井过动水砂层防治水工作,以曹家滩煤矿主副斜井过动水砂层帷幕注浆为工程背景,借助有限元数值模拟软件建立了动水砂层... 我国西部煤矿斜井井筒在富水松散层段大多发生渗漏水现象,有时甚至存在涌水溃砂风险,影响煤矿安全生产。为科学指导斜井过动水砂层防治水工作,以曹家滩煤矿主副斜井过动水砂层帷幕注浆为工程背景,借助有限元数值模拟软件建立了动水砂层帷幕注浆扩散封堵模型,探究了煤矿斜井过动水砂层帷幕注浆扩散封堵机理,结合具体治理区域,优化了动水砂层帷幕注浆参数及工艺,并进行了现场效果检验。研究结果表明:随着动水流速和注浆压力的增大,浆液顺水流方向扩散特征明显;注浆压力0.5MPa,动水流速0.3m/s时,顺水流方向浆液扩散半径增至1.83m;随着帷幕内壁与井筒外壁间距的增大,井筒围岩变形破坏范围逐渐远离井筒外壁,治理区域间距设置应不小于12.5m;注浆参数及工艺优化后,主副斜井治理段水量分别衰减85.6%和82.7%,治理效果显著。本文研究成果有助于解决动水砂层斜井井筒渗漏水问题,保障斜井井筒安全运营,保护矿山地下水资源。 展开更多
关键词 斜井井筒 动水砂层 帷幕注浆 工艺参数 涌水量
在线阅读 下载PDF
已选择0条
导出题录 引用分析
参考文献
引证文献
 统计分析
检索结果
已选文献
上一页 1 2 … 4 下一页 到第 页
关于我们 | 版权声明 | 联系我们 | 帮助中心| 意见反馈
主办单位：上海市教育委员会
技术支持：重庆维普资讯有限公司
渝公网安备 50019002500403号
使用帮助 返回顶部