综放面强动压区巷道变形破坏特征及锚索强化支护机理研究

针对山西宁武榆树坡煤业有限公司5107综放工作面开采强度大、超前支护劳动强度高、动压区巷道变形严重等问题,监测分析综放工作面超前段巷道围岩变形破坏特征,建立了巷道顶板锚索支护力学结构模型,基于冒落拱理论与悬吊理论精准量化动压区回采巷道所需强化支护强度,建立数值模拟模型分析综放工作面超前支承压力分布规律,优化综放面强动压区回采巷道锚索强化支护参数并进行工业性试验。结果表明,综放工作面动压区回采巷道超前支护强度整体不足,巷道顶板起伏剧烈,侧帮严重鼓出,严重制约安全生产;结合冒落拱理论与悬吊理论分析了巷道厚煤层开采顶煤破坏冒落特征,精准量化了动压区回采巷道超前段所需强化支护强度为33.74 kN/m^(2);通过数值模拟确定了“3根全长锚固补强锚索”,最外侧锚索向外倾斜15°的补强支护方式可有效控制动压区回采巷道围岩变形;进行了现场工业性试验,试验表明5107工作面回风巷顶底板、左右帮变形分别为81、189、134、145 mm,锚索补强支护条件下回风巷超前段围岩平整规则、整体稳定性良好。

智能激光3D投影空间目标辐射照度校准技术

由于激光3D投影系统的光路复杂,且受空间目标的形状和大小的影响,导致在特定空间内难以取得理想的投影效果,使得投影目标与实际投影点之间存在较大的偏差,因此,提出一种辐射照度校准方法。分别利用矩形、圆形两种不同形状的辐射面和敏感面搭建辐射照度测量仪,得到4种不同辐射照度测量结果;利用斯忒藩-玻尔兹曼全辐射定律,对测量结果校准,进而完成对智能激光3D投影空间目标辐射照度的校准。实验结果表明,所提方法辐射照度校准结果与实际结果基本一致,且辐射照度校准误差保持在6 W·m^(2)以内。

基于压裂扁球体的端头悬顶双向拉链式水力压裂控制技术

采煤面端头三角区悬顶垮落不及时,易出现周期性破断而导致隅角瓦斯超限,严重影响矿井安全的问题。为了解决端头悬顶的问题,揭示了采煤面端头三角区悬顶机理,据此提出了沿巷道方向和竖向的双向拉链式压裂方法;提出了沉积岩层水压裂缝扁球体压裂模型,计算出扁球体的长轴和高度,据此计算出压裂半径和压裂层位;顶板压裂过程中,水压力20~30 MPa,水压裂缝水平扩展半径5~7 m,竖向扩展长度2~3 m,水压裂缝呈扁球体扩展形态,验证了水压裂缝模型的准确性;通过双向拉链式水力压裂的现场应用,悬顶距离由压裂前的20 m减小为3~5 m,悬顶长度减小了80%,悬顶问题得到有效改善,证实了双向拉链式水力压裂方法的有效性。

FACE条件下冬小麦生长特征及产量构成的影响

模拟2050年冬小麦生长的CO2浓度下,冬小麦生长和产量的响应,有助于评价未来CO2浓度升高对小麦生产的影响。利用农田开放式大气CO2浓度升高(FACE)试验平台,以强筋冬小麦CA0493为供试材料,CO2浓度处理设定对照CO2(aCO2,415±16μmol/mol)和高浓度CO2(eCO2,550±17μmol/mol)2个水平;施N处理设常规施氮(NN,底肥含N118kg/hm2+追肥含N70kg/hm2)和低氮(LN,底肥含N66kg/hm2+追肥含N17kg/hm2)2个水平,研究高浓度CO2和不同施氮量对冬小麦株高、叶面积、分蘖动态、产量和产量构成要素的影响。结果表明,高CO2浓度显著提高了拔节期小麦株高(5.12%),常规施氮下的增幅高于低氮下的增幅。CO2浓度升高显著增加了开花期的旗叶面积(14.87%)和主茎上部3叶叶面积(10.02%),旗叶叶面积的增加主要由叶长增加(8.97%)决定。CO2浓度升高使常规施氮下的分蘖数量增加。开放式CO2浓度升高使冬小麦产量增加18.3%(P<0.05),低氮和常规施氮下的增幅分别为6.0%、31.4%。高浓度CO2使小麦单位面积穗数和穗粒数分别增加5.3%和14.5%(P<0.05),常规施氮下的增幅均高于低氮下的增幅,不孕小穗数下降11.12%(P<0.05),而对千粒重无显著影响。高浓度CO2使不孕小穗数降低,小花退化减少,从而提高了穗粒数,是产量增加的主要原因。

综采工作面应力区围岩支护技术

针对裕兴煤矿15210工作面回采期间超前应力区围岩破碎严重,导致巷帮垮落、顶板出现跨距、单体柱受力变形等,以及回风顺槽收缩量大,端头支架移架困难等问题,决定对超前应力区采取“液压伸缩钢棚+走向迈步式锚索吊棚+桁架锚索”等联合支护措施,通过实际应用效果来看,该支护技术可有效控制应力区围岩失稳现象,取得了显著应用成效。

大采高工作面构造区超前深孔预注浆技术的实践

在山西霍尔辛赫煤业3105工作面,针对煤层上覆泥岩层不稳定性和局部仰采造成的采高异常问题,实施了超前深孔预注浆技术。通过地震勘探和现场评估,划分了7个地质异常区域,制定了精准的钻孔布置策略,应用分次成孔和深孔封孔技术。工业性试验显示,154个钻孔共使用805.12 t注浆材料,平均每孔5.92 t,成功降低了冒顶率86%以上,显著提升了矿井的安全性和稳定性,证明了该技术在大采高工作面的有效性。

高原湖泊流域面山区域划定方法及实现路径研究——以云南省阳宗海流域为例

面山区域是面向湖泊的山体区域,是山脊线靠近湖泊一侧但未受到前方山体遮挡的区域,也是从湖泊水面视角可以观测的山体区域。云南省已出台滇池、阳宗海、抚仙湖等湖泊的保护条例,其中明确提出“面山”的概念,但面山区域范围缺乏明确的划定方法。以阳宗海流域为例,探索高原湖泊流域面山区域划定方法及实现路径,提出面山区域保护的具体措施。总体来说,要强化面山区域空间管控,加强面山区域保护与修复,加大监管和执法力度,提高公众环保意识。

轻中度颅脑损伤致头面部大面积组织缺损游离皮瓣修复术后皮瓣血栓形成危险因素分析

目的分析轻中度颅脑损伤所致头面部大面积组织缺损患者行游离皮瓣移植修复术后,皮瓣血栓形成的危险因素。方法回顾性分析2020年1月至2023年10月,在我院接受游离皮瓣移植修复轻中度颅脑损伤所致头面部大面积组织缺损患者临床资料,根据皮瓣修复术后是否发生皮瓣血栓,将研究对象分为无血栓组和血栓组,运用多因素Logistic回归分析法,分析其血栓形成危险因素。结果共收集到105例患者,皮瓣修复术后发生皮瓣血栓21例(血栓组),发生率为20%,其中动脉血栓8例(38.09%),静脉血栓10例(47.62%),混合血栓3例(14.29%)。单因素分析结果显示,不同年龄、是否合并糖尿病、术前空腹血糖水平、术前术后血压水平、D-二聚体水平、术后是否给予抗凝药物应用、是否加压包扎是皮瓣血栓形成的相关因素。多因素Logistic回归分析结果显示,术前空腹血糖偏高、术后血压水平偏低、D-二聚体水平较高、术后进行加压包扎是轻中度颅脑损伤所致头面部大面积组织缺损患者行游离皮瓣移植修复术后发生皮瓣血栓的危险因素。结论轻中度颅脑损伤所致头面部大面积组织缺损患者行游离皮瓣移植修复术后皮瓣血栓形成发生率较高,术前空腹血糖偏高、术后血压水平偏低、D-二聚体水平较高、术后进行加压包扎是其危险因素,临床应重视其风险评估,尽早采取干预措施,以降低血栓形成风险,提升皮瓣存活率。

联合SBAS与IPTA技术的矿区开采沉陷监测与分析

黄陵一号煤矿属于大型煤矿,开采历史悠久,大量开采引发地表形变严重。本文基于2018年8月—2019年4月期间Sentinel-1A数据,将SBAS与IPTA两种技术联合应用在黄陵一号矿区开采沉陷监测中,获取地表沉降信息,最终从剖线、等值线、特征点方面详细分析了沉降特征。结果表明:研究区最大年平均沉降速率为-325 mm/a,最大累积沉降量为-198 mm;随着时间推移、工作面推进,时序累积沉降量不断增大,沉降影响范围逐渐扩大;采用该技术识别了沉降位置以及沉降影响范围,可为当地地面沉降治理与预防提供参考。

白坪煤业综放工作面火区密闭启封技术应用

结合白坪煤业14204工作面自燃火区及密闭施工实际情况,在进行专项安全风险辨识评估的基础上,利用东部采区现有通风系统,通过局部通风机压风、通风设施构筑等方式,对14204胶带顺槽的8道密闭进行启封,密闭启封期间,巷道内气体浓度、温度均稳定在可控范围。

1102面过断层破碎区回采工艺及支护技术优化

五里候煤矿1102工作面推进至F_(7)断层破碎带65^(#)~91^(#)支架前方时煤壁垮落严重、顶板出现局部冒漏。矿井根据围岩赋存、断层特性等实际情况,在破碎区调整回采工艺、优化支护技术,由“走向法”改为“俯斜法”,并采取“马丽散注浆加固+柔性纤维网+工字钢吊棚”进行联合支护,应用结果表明:断层破碎带回采工艺及支护技术优化后,回采速度由原来的1.2 m/d提高至4.8 m/d,支架阻力提高至98%以上,煤壁及顶板破碎现象得到了有效控制。

高应力区综采工作面回撤通道施工工艺及支护技术研究

虎龙沟矿81511工作面回撤通道施工时受地质构造影响,采用传统施工工艺时存在效率低、成本费用高、围岩控制维护难度大等技术难题。通过技术研究,对81511工作面回撤通道施工方案进行对比,采用自成巷法施工工艺,并对高应力区回撤通道顶板采用“切顶卸压+注浆加固+锚索钢带+锚索棚”联合支护,对煤壁采用“L型钢棚+水力膨胀锚杆”联合支护技术。应用效果表明,回撤通道采用自成巷法施工工艺后,施工周期缩短了8.5 d,减少设备安装数量;采用联合支护技术后,减少了高应力区回撤通道顶板破碎、煤壁片帮现象。回撤通道施工后现场实测顶底板最大移进量为0.24 m,帮部最大收敛量为0.32 m,取得了显著应用成效。

Hematite, Biotite and Cinnabar on the Face of the Turin Shroud: Microscopy and SEM-EDX Analysis

The Turin Shroud, recently accessible for hands-on scientific research, is now extensively investigated. Its pinkish red blood stains that seem anomalous ones are studied by modern techniques (notably by resolute optical microscopy and scanning electron microscopy coupled with energy dispersive X-ray). Exploration by these techniques of a blood stain located on the face permits us to discover some red-colour particles (hematite, biotite and cinnabar) of exogenous material in this stain. We finally characterize these red-colour particles and try to explain their presences in the blood stain. Globally, all these red-colour particles cannot explain all of the reddish appearance of the area under study.

蒙陕深埋煤层首采工作面顶板富水性和涌水量差异研究

针对蒙陕接壤区存在水文地质条件不清、水害问题多发、水资源漏失严重等问题,通过分析区内呼吉尔特矿区4个矿井首采工作面顶板地质水文地质特征、回采过程中涌水量变化及差异性,查清了矿区煤炭开采初期扰动下的水文地质条件,结果表明:四个矿井首采工作面涌水量,均随着工作面回采呈逐渐增加趋势,其中葫芦素和巴彦高勒矿井首采工作面最大涌水量分别为645.0 m^(3)/h和494.0 m^(3)/h,且七里镇砂岩含水层不同区域存在富水性差异,导致涌水量的增加呈台阶式,波动性较大,与该区域七里镇砂岩含水层厚度较薄、富水性较弱的特征一致;门克庆和母杜柴登矿井首采工作面最大涌水量分别为1372.0 m^(3)/h和938.0 m^(3)/h,且七里镇砂岩含水层整体富水性较强、富水性较均一,涌水量的增加呈平稳增加态势,波动性较小,与该区域顶板七里镇砂岩含水层厚度较大、富水性较强的特征一致。

FACE对杂交籼稻汕优63干物质生产与分配的影响

2005—2006年利用我国惟一的农田开放式空气CO2浓度增高(FACE)研究平台,以三系杂交籼稻汕优63为供试材料,设计比大气CO2浓度(对照,370μmol·mol-1)高200μmol·mol-1的FACE处理(570μmol·mol-1)和施N量为125kg·hm-(2LN)、250kg·hm-(2NN)处理,研究其对汕优63物质生产与分配的影响。结果表明:(1)两季平均,FACE处理使汕优63移栽-分蘖中期、分蘖中期-拔节期、拔节-抽穗期和抽穗-成熟期干物质生产量分别比对照增加了39%、20%、32%和41%,结果使成熟期生物产量显著增加(+33%);(2)与干物质生产量相比,汕优63平均叶面积指数(LAI)和净同化率(NAR)对CO2的响应有相似的季节性变化趋势,但LAI的响应值明显大于NAR;(3)FACE处理使汕优63不同生育时期叶片和稻穗占地上部干重的比例下降,而使茎鞘占地上部干重的比例明显增加;(4)三系杂交籼稻汕优63成熟期生物产量以及不同生育阶段平均LAI、NAR和干物质生产量对FACE的响应与粳稻品种存在明显差异,而干物质分配差异较小。

综采工作面大倾角过顶板破碎区方案与应用

为有效改善木瓜煤矿10-206综采工作面顶板破碎区域岩层稳定性,根据该工作面地质条件、开采现状及顶板破坏情况,分析了顶板破碎原因,并设计了支护技术方案。该技术方案应用结果表明,工作面日推进度达到2.4 m/d,相比未采取措施前,生产效率提升200%。

不连沟煤矿F6225工作面电阻率监测实践研究

因不连沟煤矿主采煤层面临奥灰承压水威胁,为实现更为安全高效的开采,以煤矿F6225工作面为研究案例,结合其复杂地质条件的实际情况,通过进行“定向钻+钻孔物探”相结合的长距离超前探测方法对工作面进行全面且准确的探测。结果显示,不连沟煤矿F6225工作面中,已经探明存在多个视电阻率异常区,区域内属于富水性相对较强的区域,当采掘到上述区域附近时,容易存在顶板突水危险。通过水文地质勘探、预喷灌浆、排水设备升级、巷道支护加强以及巡视监测等措施的有机结合,能够有效降低顶板突水风险,提高煤矿巷道的安全性和稳定性。对后续的工作面开采工作提出相关建议,以供参考。

注氮防灭火技术在综采工作面回采期间的应用

针对薛虎沟矿2-113综放工作面上隅角出现CO有害气体的问题,结合现场实际情况采取注氮防灭火技术对采空区遗煤自燃进行治理,取得良好效果,经治理后工作面上隅角CO气体浓度从23ppm左右基本降为零,保证了工作面的安全回采。

自燃煤层综放工作面采空区遗煤自燃危险区域辨识方法

砂墩子煤矿N4107综放工作面煤层为自燃煤层,采空区遗煤较多,容易发生自然发火事故。为有效防治该工作面采空区遗煤自燃隐患,科学进行了采空区遗煤自燃“三带”划分,利用Fluent软件进行模拟验证,结合采空区遗煤特征,辨识了采空区遗煤易自燃危险区域的分布规律,为有效进行采空区自然发火防治提供了科学依据。

高海拔地区高面板堆石坝智能建设关键技术及应用

高海拔地区高面板堆石坝建设规模大、施工环境恶劣,尽管智慧工程已经为高面板堆石坝建设管理提供重要基础,然而当前仍旧面临着众多考验,难以确保工程建设全方位受控。针对该问题,项目基于智慧工程理念,以拉哇水电站高面板堆石坝为主要研究对象,构建了高海拔地区高面板堆石坝智能建设关键技术体系。通过建立施工场区全覆盖通讯网络,并针对边坡与围堰安全、大坝填筑与基础处理质量进行全过程监控,有效确保了工程建设安全与质量,提升了施工过程管控水平。