石圪台矿顶板稳定性分析与支护方案研究

为精细化研究石圪台3^(-1)煤层顶板岩层稳定性情况并提出相应的支护方案,采用理论分析、现场探测、数值模拟等方法对石圪台3^(-1)煤层范围内巷道顶板稳定性进行了分析与计算。研究结果表明:石圪台3^(-1)煤层巷道以Ⅰ类顶板为主,局部区域出现Ⅱ类和Ⅲ类顶板;巷道顶板浅部范围内岩层完整性较好,裂隙发育较少;二次采动超前区域最大主应力与最小主应力比值在2.5及以上,巷道围岩塑性区主要分布于巷道两帮,呈非对称分布,顶板稳定性受采动影响较小。据此提出了石圪台3^(-1)煤层Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类顶板条件下巷道支护方案,现场验证表明,所提出方案能有效地维护巷道顶板稳定,为类似条件下巷道支护参数设计与优化提供了借鉴。

特厚煤层下分层回撤通道围岩稳定性分析

针对特厚煤层下分层工作面末采期间回撤通道围岩控制难题,以大柳塔煤矿活鸡兔井1-2特厚煤层为研究背景,通过数值模拟及现场实测的方法,对末采期间回撤通道围岩应力及塑性区演化分布展开研究,提出围岩控制方案并成功应用。结果表明,特厚煤层下分层工作面过上分层采空区末采贯通前,下分层回撤通道围岩垂直应力场略微增大,工作面前方剩余煤柱塑性屈服,回撤通道围岩塑性区基本不发生再扩展;至末采贯通时,回撤通道区段煤柱帮围岩垂直应力集中程度显著增大,工作面及回撤通道围岩塑性区扩展剧烈,围岩变形破坏较为严重,易导致矿井动力灾害发生。根据末采期间工作面及回撤通道围岩塑性区分布,确定回撤通道采用支护(锚杆索+网+钢带)-改性(注浆)的协同控制方案,现场应用取得良好效果。

快速拉挤用环氧树脂体系TTT图构建及应用

拉挤成型复合材料由于其质量轻、强度高、生产成本低等优点被广泛应用。拉挤成型用树脂基体是影响复合材料工艺和性能的关键因素,掌握其在成型固化过程中的凝胶化和玻璃化行为对工艺制定和提高复合材料性能具有重要意义。文中制备了快速拉挤成型环氧树脂基体,采用动态差示扫描量热仪(DSC)和半经验的唯象模型研究了树脂固化度和固化时间、温度之间的关系,绘制了等固化度曲线;采用恒温DSC得到了基于DiBenedetto经验方程的玻璃化转变曲线;通过测试树脂的凝胶点,研究了凝胶时间和温度的关系。综合上述工作绘制了拉挤树脂体系的TTT(Time-Temperature-Transition)图,由TTT图确定了拉挤速度及模具温度设置。依据确定的工艺参数制备了拉挤板材,经超声扫描和DSC测试,复合材料内部无空隙,玻璃化转变温度达到了树脂完全固化水平。

近浅埋煤层大采高矿压显现规律实测研究

本文通过现场实测,揭示了近浅埋煤层的矿压显现规律,分析顶板活动规律和来压机理,对研究浅埋煤层顶板结构理论和指导生产实践具有重要的理论和实践意义。

厚煤层柔模快速沿空留巷工艺在神东矿区的应用

针对现有沿空留巷工艺存在的施工危险性高,留巷密闭性差,留巷速度慢的问题,上湾煤矿12上308综采工作面采用新研发的沿空留巷支架配合柔模泵注混凝土沿空留巷工艺,使长280.5m,采高3.8m的工作面留巷速度达到15m/d。此沿空留巷工艺实现了厚煤层工作面快速沿空留巷,满足了综采工作面全速推进的要求,且所留巷道变形量不大,应用效果良好。

伸缩梁高阻力支架沿煤层顶板回采的应用

根据补连塔煤矿1-2煤层赋存情况及矿压特点,结合31402综采工作面回采的实践,提出使用高工作阻力伸缩梁液压支架沿顶板回采,解决工作面冒顶漏矸事故的发生,取得了经验。

大采高液压支架使用中存在的问题与对策

介绍了国产ZY6 0 0 0 - 2 5 / 5 0型及引进的JOY86 70 - 2 4 / 5 0型大采高液压支架在补连塔煤矿的使用情况 ,对国产支架钻底及掩护梁、底座损坏的原因 ,引进支架的倾倒原因进行了分析 。

薄基岩大采高综采面矿压显现规律

本文通过对补连塔煤矿综采面矿山压力的分析,总结出综采面矿压显现规律,为生产实践提供了宝贵的经验。

大采高浅埋藏综采工作面顶板活动规律与控制研究

为了研究大采高、浅埋藏综采工作面顶板活动规律,根据试验矿井的实际生产地质条件,采用理论分析的方法确定了该条件下老顶的断裂特征,并以此建立了数值计算模型。理论及数值分析结果表明,大采高、浅埋藏综采工作面老顶厚度及断裂步距决定了老顶结构及活动形式,而直接顶的厚度变化又影响到采场矿压显现的剧烈程度,并提出控制措施,计算得出了试验工作面控制顶板所需的支护阻力及支架工作阻力。

近距离煤层开采自然发火综合防治措施

上湾煤矿12煤层301综采工作面与上部12上煤层间距为10~20m，且两层煤间距有0.3~3m厚的不可采煤层。随着工作面的推进垮落于采空区，采空区浮煤厚度逐渐增加，为煤炭自燃提供了物质条件。且近距离煤层采空区是一个松散体，采空区漏风严重，浮煤自燃危险性增加。因此，研究近距离开采煤层防灭火相关技术措施具有重要意义。

上湾煤矿8.8m综采工作面防灭火技术研究

针对上湾煤矿世界上首个8.8 m大采高工作面,在回采过程中"两道两线"遗留浮煤较多,采空区存在自然发火的安全隐患。制定了以注浆、注氮为主、以井上下堵漏为辅的综合防灭火措施。同时为加强采空区气体和温度监测,在工作面安设了JSG-4红外束管监测系统和ZD5光纤测温装置。最后对工作面防灭火治理效果进行了分析总结,通过采取措施降低了开切眼氧气和一氧化碳浓度,降低了回风隅角一氧化碳浓度,缩短了采空区氧化带长度,制定了工作面合理推进度,确保了工作面的安全回采。

工作面外集运4＃煤仓上口增设破碎机应用

介绍了工作面外集运 4 # 煤仓上口增设破碎机的应用 ,论述了安设的必要性及方法 ,由此取得了一定的经济效益 ;

橡胶核壳纳米颗粒增韧环氧树脂/酸酐体系的制备及其性能

针对拉挤成型高强度、高韧性环氧树脂基体的应用需求,采用以柔性聚丁二烯(PB)为核、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为壳的橡胶核壳纳米颗粒增韧环氧树脂。采用红外光谱、示差扫描量热分析、粘度、硬度及力学性能测试研究了增韧剂含量对树脂的固化过程及性能的影响以及环氧树脂基体与核壳纳米颗粒之间的相互作用,并采用扫描电镜(SEM)观察了拉伸试样断面微观形貌。结果表明:增韧剂对环氧树脂的固化反应没有影响,使玻璃化转变温度略有降低。增韧剂的质量分数为8%时,树脂浇铸体的增韧效果最佳,拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度分别达到了74.08 MPa、4.55%、39.6 kJ/m~2,与纯环氧树脂相比分别提高了3.7%、53.7%、23.8%。SEM分析表明其增韧机理主要是纳米颗粒诱导应力集中,形成塑性空洞和变形,吸收大量的能量,抑制裂纹的发展,从而提高了材料的韧性。