孤岛顶煤综放采场冲击矿压形成机制及控制技术

应用覆岩空间结构学术观点对孤岛顶煤综放采场冲击矿压机制及其控制技术进行研究。根据覆岩关键层的岩性、层位、范围等因素,覆岩关键层空间结构分为覆岩空间大结构和基本顶有限矿压结构。孤岛顶煤采场冲击矿压发生机制:①孤岛顶煤综放采场型空间大结构形成过程是集中压力逐渐增加的过程,是该时间段发生冲击矿压的力源;②采场基本顶形成最下位型空间结构后,随着工作面推进,基本顶块体产生滑落失稳,造成工作面冲击矿压现象。通过对分段来压理论、基本顶结构失稳理论和坚硬顶板预断裂理论对覆岩关键层空间结构运动的控制作用研究,提出采用覆岩空间结构理论分析、分阶段降低放煤率、坚硬覆岩预爆泄压技术、覆岩坚硬岩层破裂的微地震监测技术等方式方法预防冲击矿压的发生。

极近距离煤层下煤层大断面开切眼支护技术研究

采用数值模拟与围岩破裂分区现场实测方法对极近距离煤层下煤层大断面开切眼设计位置与支护方式进行了研究。数值模拟表明，上煤层采空区煤体一侧应力集中较剧烈影响范围向煤体侧延伸4m，向下3m；底板破坏范围深达5．6m，较完整岩层范围为3．3～5．6m；由此确定工作面预开切眼位置离上煤层采空区走向至少5m。围岩破裂分区测试表明，巷道顶板离层裂隙发育较高，超过1．8m以上为严重破裂区域，不利于锚杆锚固；巷道两帮1．5m以外煤体破裂区域煤体完整性较好；为充分利用锚杆有效长度，设计顶帮锚杆长度都采用长度为2m的锚杆。工作面开切眼施工证明，采用锚网超前支护与架棚联合支护大断面开切眼是成功的，经济效益和社会效益是显著的。

矿井过断层底板注浆改造效果的数值模拟分析

根据矿井的水文地质条件,建立煤层开采的ANSYS数值模型,模拟了断层条件下底板注浆改造前后采动破坏带的演化规律。结果表明:随着煤层开采的不断推进,底板破坏区主要集中在开挖煤层两侧及断层破裂带,且范围逐渐扩大并不断向断层带靠近,但注浆后底板及断层带力学性质得到显著改善,有效地封堵了底板水源。根据模拟结果设计了马坊煤矿三采区底板注浆加固工程,增强了底板的阻水能力,使断层处煤层得到安全回收,取得了显著的经济效益和安全效益。

采矿方案优选及在计算机上的实现

采用层次分析和模糊综合评价相结合的方法,将待选择方案的指标转换成隶属度矩阵,通过层次分析法得到各因素权重向量,用计算机进行编程实现矩阵运算,计算出各方案的综合优越度,从而准确、迅速、科学客观、全面真实地优选出最佳采矿方案。

乡镇煤矿井下运输系统可靠性研究

乡镇煤矿井下运输系统各环节多以串联关系的形式存在,一旦发生故障,将影响到整个矿井的正常生产。在大量统计数据的基础上,采用数学模型的研究方法,对运输系统的可靠性进行了深入研究,并提出了相应的改造措施。

小型煤矿斜井吊桥的应用

斜井吊桥是用于串车斜井与井下车场的连接处,是用作运输的一个桥梁,主要介绍了斜井吊桥的结构,调度原理及特点,与甩车道的比较,以及在今后使用的过程中应注意和改进的地方。

毕节市煤矿区域性瓦斯治理技术探究

随着开采时间的推移,开采深度不断的递增,突出煤矿和突出煤层的数量也在不断增加,开采技术难度不断增大,突出事故率也随之不断提高。区域性瓦斯治理技术的应用给煤矿的安全生产提供了重要保障,体现出了区域性瓦斯治理技术的重要性与必要性。从开采保护层、卸压瓦斯抽放、加强预抽煤层瓦斯等方面对毕节市煤矿区域性瓦斯治理的技术进行探究。

穿层钻孔预抽瓦斯的研究与应用

突出矿井采用布置顶板抽放巷穿层钻孔对下煤层瓦斯进行抽放,使掘进工作面的煤层瓦斯含量大大降低,从而使瓦斯涌出量减少,使掘进工作面施工的安全性得到提高,对下步该工作面的安全开采都有很大帮助,提高了安全系数。

静电平衡中的空腔导体问题

通过针对学生难以理解或理解有误的几个概念:静电平衡状态、净电荷、空腔导体的净电荷只分布在外表面上,空腔导体的静电屏蔽作用等进行详细解答和分析,从而使学生能正确判定空腔导体的带电情况,空腔导体腔内,腔壳上、腔外的电场强度,电势大小的定性比较以及简单的定量计算。

弱胶结软岩巷道围岩应力与位移分布规律及支护技术

针对西部浅埋弱胶结软岩巷道的复杂地质条件,基于X射线衍射试验、电镜扫描、岩石力学物理试验与现场监测,揭示了西部浅埋弱胶结软岩巷道围岩变形破坏失稳机理。根据巷道围岩大变形破坏特征,建立了FLAC3D数值模型,模拟演化了弱胶结软岩巷道的围岩应力位移分布规律和塑性区范围,研究结果表明:弱胶结软岩巷道围岩最大主应力决定了巷道围岩的破坏深度,且随围岩深度近似呈"へ"形分布;巷道围岩不同方向深部变形s与巷道表面距离h呈负指数衰减变化的关系。通过对比分析,数值模拟塑性区范围和地质雷达探测松动圈厚度基本一致,从而为弱胶结软岩巷道围岩稳定性分析及支护加固方案设计提供了科学指导。最后针对弱胶结软岩巷道塑性区范围,提出了"锚网喷主动支护+36U型钢支架+全断面锚注"的联合支护技术,现场监测结果表明改进的支护方案可以有效控制巷道围岩变形及塑性区的扩展,保证了巷道的长期稳定及安全。

小型煤矿巷道支护的重要性研究

巷道支护是小型煤矿建设的重要工程,是关系各大生产系统的一个重要环节,直接影响煤矿的安全、生产、经济等,因此矿井在施工建设期间,要求通过各种手段了解巷道位置的支护强度,作出正确的支护材料选择。这里主要介绍巷道的支护方式和支护材料的选择分析。

OBE理念下地方院校采矿工程专业应用型人才培养模式初探

文章针对贵州工程应用技术学院采矿工程专业应用型人才培养模式与动态变化的社会需求、学生发展不匹配问题,基于OBE育人理念找出人才培养模式存在的不足,并制订人才培养模式改革的基本思路,进而围绕人才培养目标、毕业要求与课程体系、师资队伍、实践教学条件、持续改进机制等方面提出具体的改革措施,为采矿工程专业应用型人才培养新模式的构建打下坚实的基础。

工程教育认证视域下基于应用型人才培养的采矿工程专业课程体系重构---以贵州工程应用技术学院为例

文章首先对工程教育认证理念进行了概述,然后说明了工程教育认证标准对课程体系的要求,接着分析了采矿工程专业课程体系现状,最后阐述了工程教育认证视域下基于应用型人才培养的采矿工程专业课程体系重构。

基于OBE的采矿工程专业应用型人才培养课程体系重构策略

文章首先分析了现行采矿工程专业应用型人才培养课程体系构建与运行中存在的问题,然后阐述了基于OBE的采矿工程专业应用型人才培养课程体系重构思路,最后提出了基于OBE的采矿工程专业应用型人才培养课程体系重构策略。

薄层状顶板煤巷掘进迎头矿压显现规律与空顶区顶板失稳机理

煤巷工程巨大消耗量是由我国煤炭赋存特征及其开采体系决定的,煤巷掘进施工参数选取不合理易增加掘进作业处(掘进迎头附近)冒顶风险并降低成巷速度。为了解决煤巷掘进过程中普遍存在的“安全与高效难统一”问题,综合采用理论分析、数值模拟和现场试验等方法,系统研究了矩形断面薄层状顶板煤巷掘进迎头附近围岩的矿压显现规律,揭示了掘进迎头空顶区顶板的变形特征与失稳机理。研究结果表明,煤巷掘进影响下顶板应力、变形与破坏均始动于掘进迎头前方一定距离,且均具有渐次演化特征;空顶区下位薄层岩板挠曲具有非对称性,拉伸和剪切作用是导致其破坏的根源,下位岩层破坏将引起若干层薄层岩板自下而上逐层破坏;以下位薄层岩板抗拉强度不超过其内力作为判据,可确定出特定工程地质条件下煤巷掘进的极限空顶距。基于确定的极限空顶距,结合赵庄矿53152回风巷工程地质条件和原支护方案,优化了支护方案和施工工序,工程实践现场统计与监测结果表明:在确保煤巷综掘期间施工安全与掘后顶板稳定的同时,成巷速度提高了25%左右。