综放工作面多尘源粉尘扩散规律的相似实验

为了掌握综放工作面多尘源粉尘扩散分布规律,运用相似理论和气固两相流方程,导出了综放工作面相似准则数,设计出相似实验模型,模拟风速为1.0,1.5,2.0,2.5 m/s,含水率为1.69%,2.63%,3.83%,4.87%下割煤、移架、放煤、转载以及多工序作业粉尘扩散。研究表明:风速对各尘源的影响较大,但影响结果不同,实际最佳控尘风速为1.5 m/s;煤尘含水率对粉尘扩散影响比较显著,最佳含水率不宜低于3.8%;多尘源粉尘浓度分布叠加效应十分明显,在实际防尘中需要采取单点防降尘和多点防降尘相结合的措施。

用好概念图 促初中物理相似实验的比较

初中生从八年级开始接触物理这门学科。初中物理所学知识包括声、光、热、力、磁和电，可以说物理知识点全面但比较零散。概念图对概念进行组织，能够使学生理解相关知识的结构。物理实验在物理学科中有着极其重要的作用，有的实验在原理、操作等方面有相似之处，利用概念图可以有效比较相似实验，更好地理解物理实验。

采空区瓦斯运移规律的相似实验与数值研究

本文结合淮南矿区张集矿的具体情况,对采空区瓦斯进行了数值模拟计算;同时,通过相似材料实验,得出了采空区瓦斯浓度的分布和运移规律,两者基本吻合,从而为采空区瓦斯抽放打下基础。

复合煤层开采相似模拟实验研究

复合煤层开采的强烈扰动影响将导致覆岩裂隙带的发育趋于复杂,根据新景煤矿的地质条件建立相似模拟实验模型,对开挖过程中的导水裂隙带与离层空间的发育过程进行研究,并结合声发射技术对覆岩变形特性进行分析。结果表明:8号煤回采结束,覆岩下沉呈现“梯形”分布,内部发育倒“V”形分布的非对称性离层破断。声发射定位被圈在呈“梯形”范围之内,倒“V”形区域内的覆岩声发射振铃数较多,声发射定位沿着“梯形”的右腰线和上顶边继续扩展。9号煤回采结束后,覆岩下沉呈现“M”形,垮落形态相较于上层煤外错。声发射定位主要集中在破断线位置处。达到充分采动之后,模型顶部下沉盆地进行前移,产生较多的声发射事件。

基于水电相似原理的致密油水平井压后产能相似模拟

为明确实际生产中水平井压后产能与生产压力的潜在联系,基于水电相似原理的水电模拟实验平台,模拟研究不同输入压力下水平井压后产能的变化规律。结果表明:致密油生产压力从模型边界到裂缝中心处压力呈下降趋势,且横向下降趋势比纵向下降趋势更为明显;随着压后生产进行,电压不断下降,相同地层位置的压力随着输入电压的下降而逐渐下降,模拟电压越大其等压线数值的变化幅度越大,但等压线整体分布规律受影响较小,稳定性较强;整体来看,致密油压后产能随生产压差的增大而增加,但在同等电压增量下产能的增速和增量将逐渐变缓。该研究方法可为致密油水平井压后产能预测提供新思路。

烟油型电子烟雾化温度特性的相似扩尺实验研究

【目的】提出一种采集烟油型电子烟实验参数的新方法。【方法】基于相似原理设计搭建电子烟扩尺实验台,采用由丙二醇(PG)和丙三醇(VG)组成的不同配比的烟油进行相似实验研究。根据各物理量间的相似准则关系,模型实验数据可换算得到原型电子烟的数据。【结果】(1)在相同加热功率及抽吸模式条件下,纯VG的电加热丝温升速率高于纯PG,加热丝温升速率随VG含量增大而增大。(2)雾化芯中加热丝的温升速率最高,加热丝与导油棉交界处的温升速率次之,棉中心位置最慢。(3)在三口连续抽吸实验中,每口抽吸过程中各温度测点的初始及最高温度会随抽吸口数呈整体抬升趋势。

覆岩采动裂隙演化形态的相似材料模拟实验

煤层开采后,覆岩采动裂隙演化规律及其形态特征与卸压瓦斯抽采密切相关。通过沿工作面走向及倾向相似材料模拟实验,得到覆岩采动破断裂隙的产生、发展为三阶段演化规律,形态呈"M"状。离层裂隙呈两大阶段、两个层位、三个区间的演化特征,即在主关键层触矸前,分布形态在垮落的最上位亚关键层上部,呈倒"V"状,下部呈"M"状;当主关键层触矸后,主关键层下部离层分布形态呈"M"状,上部少有离层发育。基于此,得到了覆岩采动裂隙演化形态与特征,提出了"采动裂隙圆角矩形梯台带"工程简化模型,为确定卸压瓦斯抽采钻孔参数提供了一定理论依据。

光测方法在岩层移动相似模拟实验中的应用

以淮南潘一矿11-2槽煤层2171(1)工作面为工程背景,进行了深部开采情况下上覆岩层的移动和地表沉陷相似材料模型实验.将非接触式的光学测量技术数字散斑相关方法引入到该实验中来,对该方法应用于相似材料模型实验的精度进行了分析,通过计算得到了不同推进度下的上覆岩层移动的全场等高线云图,分析了上覆岩层的移动规律.结果表明,数字散斑相关方法不仅克服了传统机械点测量方法的某些缺点,同时具有较高的精度,可用于相似材料的模型实验.

基于物理相似模拟实验的覆岩采动裂隙演化规律研究

覆岩采动裂隙演化规律及其形态特征与卸压瓦斯抽采密切相关。运用自主设计的固气耦合相似模拟实验系统,通过模拟实验分析得到采动裂隙随着工作面的推进经历了产生、发展和闭合过程,其分布曲线呈马鞍状。结合采动裂隙演化规律及分布形态,分析了采动裂隙场的演化特征,其发育高度受主关键层影响明显,进一步明确了卸压瓦斯在裂隙发育各阶段发生运移和汇集的区域范围,为现场布置瓦斯抽采钻孔参数提供了设计依据。

急倾斜煤层开采非连续变形的相似模型实验研究

与缓倾斜煤层开采相比 ,急倾斜煤系地层常隐含软弱夹层 ,其露头容易出现台阶和裂缝 ;与切割岩层的结构面比较 ,层间软弱面并不对移动盆地起全局控制作用 ,而只产生局部影响 通过综合考虑急倾斜地层与层间弱面两个因素 ,阐明了急倾斜煤层开采地表非连续变形的发生条件 ;采用相似材料模型实验 ,研究了岩层垮落、弯曲、离层的方式和形态 ;提出了急倾斜煤层开采岩层的层梁移动模式 ;揭示了地表非连续变形的形态特征和变形机理 ,为进一步研究地表非连续变形的计算提供了依据 图 7,表 2 ,参

山区地下开采地表移动相似模拟实验研究

以甘肃省海石湾矿区为研究对象,通过相似模拟材料实验建立二维地质模型,对山区地下开采时边坡的移动变形特征进行研究,结果表明:边坡体表面上部点的位移量小于下部点的位移量;山区地表点的位移向量受坡体倾斜和采空区下沉的共同作用,为两者的向量合成;山区地表的滑移主要发生在地表土层,下部的岩层几乎只受采空区下沉的影响;山区地表点的移动轨迹,在顺坡表现为"S"型,在逆坡时表现为反"S"型;坡面点的最终位移取决于两者的影响系数,在顺坡时,当倾斜影响因素大于采空区下沉影响因素时,最终位移会向倾斜方向偏移;反之,则向采空区方向偏移;在逆坡时,最终位移受两者叠加影响始终向倾斜方向偏移。说明利用相似模拟材料实验研究山区地表的移动规律是一种有效的手段。

急倾斜煤层开采解放层相似模拟实验

针对京煤集团木城涧矿,大台井地质条件与煤的赋存状况,通过相似模拟实验方法,讨论急倾斜煤层开采解放层的可行性。通过观测煤岩失效过程,了解冲击地压的发生规律,裂隙带发生、发展过程和解放范围,为安全回采提供科学依据。通过研究先回采11槽煤对12槽煤的解放效果,为后续的局部反程序开采作为防治冲击地压的一项措施奠定理论基础。

采空区覆岩移动规律的相似模拟实验研究

利用相似材料模拟实验法研究采空区覆岩的移动规律。实验结果表明:工作面推进到72m时,地表发生移动变形,地表最大下沉量最终达到3.2cm;岩体裂隙自下而上随着工作面的推进而逐步发展,对应地形成了不同的裂隙网络分布。

相似模拟实验中光纤光栅传感检测研究

为探索相似模拟实验新的检测方法,研究了光纤光栅传感技术在相似模拟实验中的应用。采用在模型中埋设光纤光栅传感器的方法,检测采动过程中上覆岩层的应力变化。实验选用1.2m×0.12m平面应力模型,光纤光栅传感器选用无封装裸露光栅,分布有五个光栅点。为作对比分析,两光栅附近埋设压力传感器。结果可知,岩层应力变化可使光栅发生波长漂移,其变化趋势与压力传感器测试结果相一致,可以反映应力的变化规律。光纤光栅传感技术可以被应用于相似模拟实验中的应力检测,这对于提高相似模拟实验的检测手段具有重要的意义。

间距对上保护层开采保护效果影响的相似模拟实验研究

为研究上保护层开采保护效果随层间距的变化规律,以南桐矿区作为实验背景,保持保护层倾向工作面开挖长度、煤层埋深、倾角、岩层物理力学性质相同,将层间多层岩层处理为复合岩层,分别进行近距离、远距离和超远距离上保护层开采相似模拟实验。综合分析被保护层卸压规律及基于被保护层垂直于层面的膨胀变形保护准则所得保护范围可知:上保护层开采被保护层卸压曲线呈"凸形",且"凸形"中心线偏向下山方向。随层间距增加,"凸形"底部被保护层小于原岩应力的卸压范围与"凸形"顶部卸压曲线顶部较大卸压的范围均呈减小趋势;两者中心位置均向下山方向转移,且后者转移度大于前者;被保护层卸压曲线中卸压范围的卸压程度及应力集中范围的应力集中程度均呈减弱趋势;以垂直层面的膨胀变形量3‰确定的上下边界膨胀变形保护角均小于《防治煤与瓦斯突出规定》中相应条件的卸压角,因此以该方法确定的保护范围相对《防治煤与瓦斯突出规定》偏于安全,且随层间距增加保护范围长度呈加速减小趋势。

普通数码相机测定相似材料实验模型位移方法

针对现有相似材料模型实验位移观测方法存在的局限性,提出采用普通数码相机进行模型测点的位移观测方法.在每个测点周围布设独立的控制格网并进行单点数码摄影,在常规数字成图软件中对数码照片进行图像处理,获取控制格网角点和测点标志的图像坐标,通过坐标变换和影像畸变纠正,解算出各测点在独立控制格网中的实际坐标.

相似模拟实验中光纤光栅传感测试的温度补偿

为了提高光纤光栅的测试水平,研究了相似模拟实验中光纤光栅传感测试的温度补偿方法。采用了不受力温度补偿法。将温度补偿光栅埋设于模型外的相似材料模块中。模型开采过程中模块仅感受温度的变化,不受任何外力;模型内的测试光栅同时感受温度和应变的变化。实验表明,在外界温度变化的情况下,温度的影响作用明显,因此,剔除温度的影响很有必要。使用不受力法可以消除温度的影响,解决了相似模拟实验中光栅测试的交叉敏感问题,提高了测试的精度。

山区地表移动的相似模拟实验研究

将相似材料模拟实验应用于山区地下开采引起的地表移动问题的研究。以山西阳泉矿区某矿为地质原型 ,制作了两个模型 ,分别模拟相同地层条件下山地与平地受采动影响的移动变形情况。通过对模型的观测资料的分析与处理 ,揭示了山区地表移动与变形的特点和基本规律。为解决山区采矿工程中建筑物保护问题提供了一定的科学依据 ,对进一步研究适应于山区的地表移动预计方法具有参考价值。

盐腔形成过程对覆岩影响的相似材料模拟实验研究

应用相似材料模拟实验研究了盐腔成腔过程中上覆岩层移动、变形和破坏规律,上覆岩层损伤演化过程及规律,上覆岩层的层面效应及分层特性,上覆岩层破碎岩体尺寸特性等内容。通过这些研究,获得了上覆岩层在盐腔形成过程中的损伤演化方程、上覆岩层因岩层性质不同而产生的分层特性、上覆岩层移动变形过程中表现出来的层面效应以及岩层破碎岩体尺寸与岩层力学性质的关系。为进一步弄清开采沉陷的微观机理和建立新的预测模型打下了基础。

坚硬顶板矿压规律相似模拟实验研究

通过对祁东矿8_2煤层回采过程的相似模拟实验,研究了开采过程中煤层上方坚硬顶板的垮落规律,上覆岩层的"三带"分布范围以及应力场变化情况,进一步了解坚硬顶板对开采过程的影响,为现场处理提供有效指导。