煤矿
为了使多因素应力叠加冲击危险性评价方法中应力增量取值更加符合现场实际,对双合煤矿冲击地压多因素耦合叠加影响区域进行了分区,通过不同分区的现场实测数据分析,研究了不同分区冲击地压多因素耦合叠加及单一因素影响下的煤体应力增量。结果表明:工作面采动影响下的应力增量系数为1.73,断层构造应力增量系数为丨.3,采空区覆岩传递应力增量系数1.35,见方影响下应力增量系数1.5。研究成果可为条件相似工作面或相邻工作面冲击危险性预评价中的应力增量取值提供参考,提高多因素应力叠加冲击危险性预评价的准确性。关键词:多因素;应力叠加;冲击地压;应力监测;应力增量
为了从根本上提升煤矿安全管理水平,在探索煤矿安全风险辨识与标准化的基础上,结合层次分析法与集对分析,建立了AHP-SPA的煤矿安全评价算法模型。基于“三位一体”体系,分专业按权重建立以煤矿标准化评级为基准的煤矿安全评价指标,实现了对煤矿安全管理效果的动态评估。最后,将AHP-SPA安全管理模型在济宁二号煤矿进行实际应用,验证了模型的适用性和可靠性,为煤矿安全管理提供了新的理论与技术支撑。
神朔铁路现有接入网设备已超过使用寿命期,急需进行升级改造,为了降低改造中存在的安全风险,兼顾与新旧交换设备互联互通的技术要求,采用设备对既有设备进行升级改造,保持的主从方式进行组网模式不变,并实现与将来软交换系统的灵活对接,有效提高接入网系统的安全性和可靠性,是最佳的接入网升级改造解决方案。U225
针对经典PID控制器在移动机器人路径跟踪效果不佳的问题,建立了机器人运动学模型。依据P+前馈控制原理,以位置跟踪和姿态跟踪分别为系统外环和内环,设计了一种双闭环P+前馈控制算法,通过仿真验证该方法的路径跟随能力。结果表明,双闭环P+前馈控制的目标路径理想跟随角度最大值为0.9613rad,能够快速跟随机器人规划的路径。
为满足百吨级8.8m超大采高支架搬运需求,以搬运安全、提高效率为目标,提出一种面向井下针对大采高工艺投入使用的8.8m百吨级液压支架的搬运车。该搬运车为机、电、液一体化产品,针对井下搬家倒面作业应用,用于短距离搬运和安装时摆放超大采高支架,解决高8.8m质量近100t液压支架的搬运工作。研究表明:整车通过各项试验的考核,各项性能满足8.8m大采高支架的安装及回撤搬运要求。
以贵州大河边矿煤为研究对象,确定了其在显微光学条件下煤岩显微组分的组成、赋存状态及含量特征,同时采用XRD衍射技术分析了原煤中矿物组成。通过对原煤的破碎解离,进而研究了壳质组、镜质组和惰质组在不同粒级的解离规律,在此基础上使用密度梯度离心的方法研究了显微组分的分选,并验证了超声辅助对分选效果的影响。结果表明:原煤中壳质组分布方式主要以片状、细脉状形式存在,与镜质组紧密连生,轮廓清晰;镜质组主要以团块状形式出现,具有明显内生裂纹;惰质组主要包括丝质体和半丝质体2大类,半丝质体单体粒度较小,部分具有鳞片状结构,丝质体细胞结构保存十分完好。各粒级显微组分单体解离度随着破碎程度的加深逐渐增大,其中破碎对镜质组和惰质组的解离效果更加明显,3种显微组分最佳解离粒,,度为0.125~0.074mm。壳质组、镜质组和惰质组的最佳分选密度分别为-1.151.27~1.291.33~1.35g·cm-3,超声辅助有利于提高壳质组的分选效果。
国家能源集团宁夏煤业有限责任公司烯烃一分公司空分装置后备系统使用的高压液氮泵是由高速立式离心泵,由于泵自身不设置轴承,泵运行所有力均由电机轴承承担。因此,电机轴承的使用寿命直接决定泵的使用寿命,电机与泵的检修精度直接决定泵的运行状态。通过泵的检修总结及方法改进,分析装配过程存在问题及原因,提出改进的措施并实施。
无摘要
为系统研究煤层气井中多相流条件下煤粉启动-运移规律ꎬ以捞砂煤粉为研究对象ꎬ通过控制不同相流(液固两相、气液固三相)控制煤粉产出ꎬ开展多相流条件下不同粒径(小于0.075mm、0.075~0.25mm、0.25~0.85mm、大于0.85mm)煤粉启动-运移试验模拟ꎬ分析流量、压差、管道倾角、粒度等因素对煤粉启动-运移的影响ꎮ研究结果表明:液固两相流下ꎬ随着液体流量逐渐增大ꎬ煤粉由静止状态向滑动-间歇滚动-滚动-层移-层移+悬移-悬移状态逐渐过渡ꎮ煤粉粒径越小ꎬ管道倾斜角度越小ꎬ启动流量越低ꎻ流量与压差呈现很好的线性关系ꎬ并受管道倾角影响ꎻ煤粉的粒径和管道倾角对煤粉的启动-运移难易程度具有重要影响ꎬ但二者的影响较为复杂ꎬ不同粒径煤粉的启动-运移流量与管道倾角之间并非简单的线性关系ꎻ不同角度下煤粉颗粒粒径(除大于0.85mm大颗粒煤粉外)与启动流量关系可用一次线性关系表征ꎬ同时方程也可用于预测特定管道倾角下不同粒径煤粉对应的启动流量ꎮ气液固三相流下ꎬ煤粉启动-运移主要控制因素为流型ꎬ而流型受气液流量比和管道倾角影响ꎬ主要包括气泡流、塞状流、
作为具有优异性能的碳材料,石墨烯应用前景广阔。我国煤炭资源储量丰富,以煤为原料,探讨制备石墨烯的研究需不断深化。受岩浆影响的热接触变质煤具有高碳含量、高芳香度等特点,但其制备石墨烯的可行性值得研究。以淮北煤田朔里煤矿5号煤层为研究对象,采集3个靠近岩浆侵入体的热接触变质煤为原料。煤基石墨烯的制备采用改进Hummers法,原煤经石墨化后,通过氧化、超声剥离、还原成石墨烯。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱和X射线衍射对煤基石墨、氧化石墨烯和还原氧化石墨烯逐一进行分析。结果表明:3个样品制得的煤基石墨的(002)晶面间距均为0.3381nm。氧化石墨烯的分子结构中含有羧基、羟基和环氧基,在还原后这些官能团脱落并形成了还原氧化石墨烯结构中的缺陷。煤基石墨和还原氧化石墨烯的红外光谱都出现了羟基的特征吸收峰,区别在于煤基石墨中的羟基为石墨化过程中所残留的,而还原氧化石墨烯中的羟基则是氧化石墨烯未彻底还原所残留的。拉曼光谱分析的结果表明氧化石墨烯在还原后ID/IG(D峰与G峰强度比)>1,为还原过程中石墨烯片层表面
以我国富水矿区焦作矿区九里山矿14141工作面为工程背景,统计分析大量底板注浆钻孔揭示的地质和水文地质信息与参量,分析了工作面注浆加固条件,得到了评价注浆效果的方法。研究得如下结论:相■据注浆钻孔涌水量对工作面底板突水危险区进行划分;得到钻孔涌水量和水压呈现正相关关系;通过分析不同深度出水次数和总的涌水量,表明L8灰岩含水层富水性弱于L2灰岩含水层富水性;指出断层对底板富水性和注浆有着明显的影响.。综合分析涌水量、水压、注浆量三者之间的动态关系,并发现随着注浆的持续进行水压呈现整体增大的现象,反映了底板岩层中的裂隙得到有效封堵,含水层局部密闭性增加。低水压、低涌水量和低注浆量为注浆效果良好的标志。
为重构煤岩破碎图像边缘,提出了一种Canny结合正则化的煤岩破碎图像边缘重构算法。采用Tikhonov正则化方法对输入的煤岩破碎图像进行预处理,降低噪声对煤岩破碎图像边缘重构的影响,通过Canny算法中的一阶偏导的有限差分,给出去噪后煤岩破碎图像的梯度幅度以及方向,对图像梯度的幅值开展非极大值抑制。利用双阈值方法,连接和检测候选边缘点,实现煤岩破碎图像边缘的精确定位。结果表明:所提出算法结合L曲线法与传统的Canny算法和所提出算法结合GCV法相比,信噪比分别为24.56、22.83和23.78;所提出算法中L曲线选择正则参数得到的边缘重构效果优于GCV方法,能够更好地重构煤岩破碎图像的边缘。该算法能够重构出更多的煤岩破碎图像边缘细节特征,对噪声具有较强的鲁棒性。
为了研究超临界CO2对煤层的增透效果,利用自主研发的吸附渗流试验装置开展考虑注入压力和温度影响的煤层中CO2渗流、吸附试验研究,对比试验前后煤样纵波波速变化以及渗透率变化,分析超临界CO2对煤样的增透效果。试验结果表明:煤样所受体积应力为36MPa时,渗透率随着温度的升高而降低,随孔隙压力的升高而增大,注入超临界CO2比注入CO2后的煤样渗透率平均增长93%。利用修正后的D-R模型对吸附数据进行拟合,发现煤样对超临界CO2的过剩吸附量最大值出现在8MPa左右,之后随着吸附压力的升高而减小,温度每升高10℃,吸附量平均下降8.3%。当CO2未达到超临界状态时,煤样中的CO2过剩吸附量和绝对吸附量数值相近且变化趋势一致。当CO2达到超临界状态时,绝对吸附量随着压力的升高而增加,绝对吸附量和过剩吸附量两者差值随温度的升高而增大。超临界CO2作用后纵波在煤样中的传播速度明显变小,煤样渗透率平均提高了53.34%。超临界CO2能有效促进煤样内部的孔裂隙发育,对
针对当前矿井涌水量(包括正常涌水量、最大涌水量)、疏放水量概念认识模糊、界定不清ꎬ涌水量预测结果与实际水量差距较大、难以精细化以及预测结果准确性判定存在歧义的问题ꎬ综合当前各类规范以及相关研究成果ꎬ提出了矿井涌水量的3重属性特征:统计属性、水文属性和生产属性ꎮ在此基础之上ꎬ探讨了矿井涌水量的基本定义ꎬ将矿井涌水量概化为充水水源与充水通道综合作用的结果ꎬ重点结合充水通道的动态变化特征以及含水层与采动空间之间的补给关系ꎬ阐述了“大井法”预测过程中的精细水量构成以及计算方法ꎬ提出了利用“同频率放大法”改进水文地质比拟法ꎬ得到涌水量预测动态曲线的过程ꎻ将时间序列分析和水文地质比拟相结合提高预测步长(即预测周期)ꎬ增强时间序列分析法的适用性ꎮ比较了矿井正常涌水量、最大涌水量与预测正常涌水量、最大涌水量在各类规范、文献中的定义与煤矿防治水实践过程中的统计差异ꎬ总结了对涌水量预测结果认识存在分歧、忽视了涌水量预测的技术条件是当前矿井涌水量预测结果准确性判定存在的主要问题ꎻ论述了矿井涌水量预测结果准确性判定的绝对差值法和相对差值法2类基本判定方法ꎬ并以涌水量预测的
地应力是引起地下工程岩体变形破坏的根本作用力,地应力测试技术在煤矿安全高效开采中具有重要作用。以郑庄煤矿3号和15号煤层为工程背景,基于弹性力学及岩石声发射Kaiser效应对测试地应力大小和方向进行了理论分析,采用在试验室试验对地应力分布规律展开了研究,并与现场测试结果进行对比验证。研究结果表明:3号和15号煤层垂直应力、最大水平主应力及最小水平主应力均随埋深增加而增大,2层煤地应力分布规律十分相似,属中等应力区域;2层煤最大水平主应力>垂直应力>最小水平主应力,即构造应力大于自重应力,属典型以构造应力为主应力场;最大水平主应力方向较稳定,基本集中在N27°W左右;2层煤两顶、底板平均水平主应力(最大水平主应力与最小水平主应力的平均值)与垂直应力比值分别为0.968、0.948、0.938、0.934。3号煤层平均水平主应力与垂直应力之比大于15号煤层。研究结果对采用岩石声发射Kaiser效应测试矿井地应力提供了实用的参考价值与借鉴意义。
现阶段,提升终端荷栽不断增大,对井筒装备的设计提出了挑战。为了解决该问题,现场对胡家河煤矿主、副井进行了水平力测试,分析了井筒装备荷栽的特性。并引入动静比的概念,提出了水平力荷栽的理论公式。通过分析水平力实测值与计算值,确定了该公式下相关参数的取值,最终得出水平力峰值、平均值和等效静力值的计算公式。门克庆煤矿的副立井井筒装备利用该公式进行了校核,目前装备运行良好。可为其他矿立井井筒装备的设计提供一种参考。
为解决缅甸莱比塘铜矿出现髙硫矿与硝酸铵自发反应冒黄烟的问题,改进了现场混装乳化炸药配方并进行了矿山应用实验。检测了莱比塘铜矿的钻屑粒度、硫铁含量,从添加抑制剂、改变油膜强度等角度研制了髙硫矿用现场混装乳化炸药,分析了成孔时间对乳化炸药与矿样接触反应的影响程度。结果表明,添加水相抑制剂可以有效抑制硫化矿与乳化炸药的反应速率,矿样存放时间对其与炸药的反应具有重要影响,研制的新型乳化炸药可以用于髙硫矿山的爆破作业。关键词:硫化矿;抑制剂;乳化炸药;接触反应;事故预防中图分类号:TD854文献标志码:Adoi:10.3969/j.
为了掌握唐家河井田地质构造与水动力条件对瓦斯赋存的影响,基于大量瓦斯参数测试及瓦斯地质资料,深入总结了8号煤层瓦斯赋存区域分布特征,系统分析了地质构造演化、构造应力场及地质构造形态对瓦斯赋存逐级控制作用,采用数据统计和非线性拟合方法定量分析了水动力条件对瓦斯的生气-富集-存储全过程的影响。结果表明:唐家河井田8号煤层东翼瓦斯含量为西翼的1.7倍,且其挥发分小于西翼、镜质组反射率略大于西翼。煤层埋深东翼大于西翼,且与瓦斯涌出量线性相关性较好,其煤层顶板岩性变化较大,西翼则以泥岩为主,相应煤层倾角为西翼的1.5倍,相应煤层厚度及其完整性均强于西翼。研究发现受控于地质构造演化,成煤时期煤层东翼围岩透气性条件较好,并发育有0.2-0.4m厚的构造煤,煤层埋深整体东深西浅;煤层东翼位于大两会背斜翼部,埋深较深,倾角相对平缓,其构造应力场主要呈现为挤压作用,利于瓦斯保存。成煤时期西翼煤层的水动力活动性较强,导致煤储层古地温略低于东翼,相应煤变质程度稍低,且其煤层完整性相对较差;后期东、西翼瓦斯运移与水流方向相反,分别呈现为水力封堵和水力运移作用,故西翼水
针对汽轮机循环水量精细化调整的问题,本文对循环水泵采用变频技术中的变频器可靠性4问题、立式循环水泵轴系低频振动问题、循环水泵变频控制方式问题、变频循环水泵最小转速测定等机组汽轮机,采用循环水泵变频技术方台进行变项关键技术进行了分析,提出了应对措施。结合某1000MW台循环水泵中31案,对汽轮机的循环水泵试验方案进行了拟定、运行方式进行了优化,预测频技术改造,与
突水溃砂灾害对工作面的安全回采影响恶劣,矿井生产过程中应采取安全有效的防治措施。水体下采煤合理留设安全煤岩柱,需要考虑覆岩裂隙发育特征、岩石物理力学性质等,含水砂层水文特征、渗溃性及黏土的阻隔水特性等的研究同样关键。以多伦煤矿为例,通过岩石物理力学性质测试、砂土渗溃性试验及水文补勘,得出松散层底部砂砾含水层富水性弱,砂土的渗溃直径大于6.5mm,渗溃性较差;松散层底部黏土样的塑性指数基本都大于17,液性指数都小于0,为坚硬半固结状态,具有良好的隔水性和比较差的流动性;7号煤层顶板岩石力学强度低,泥类岩占50%以上,属于软弱类型。采用地面钻孔冲洗液漏失量和水位观测方法对覆岩破坏垮落带和导水裂缝带高度进行观测,其中软弱地层特厚煤层单层综放开采最大垮采比为5.62,分层综放开采最大垮采比为4.71,为防隔水安全煤(岩)柱的留设提供了依据。根据研究成果,底砾区、底黏区分别具备留设防砂和防塌安全煤(岩)柱开采的条件,并对井田北部工作面进行开采优化设计,部分基岩较薄区域实现了分层综放安全回采,提高了生产效率。经多个工作面试采后,工作面涌水量较小且未发生突水溃砂事故,表明该水文地质条件下煤层开采所选