工作面初采阶段高位定向长钻孔瓦斯抽采技术研究与实践

为提高工作面初采阶段瓦斯抽采效果,避免上隅角瓦斯超限,以沙曲1#煤矿4502工作面为研究对象,采用数值模拟方法研究了覆岩在工作面初采阶段内的垮落特征,结合4502工作面初采阶段的瓦斯涌出量及覆岩垮落特征,沿工作面顶板设计3个高位定向长钻孔,钻孔末端由高位顶板延伸至工作面初采阶段的冒落带区域内。现场实践表明,合理设计高位定向长钻孔轨迹,有效提高了工作面初采阶段的瓦斯抽采量,避免了上隅角瓦斯超限,实现了工作面全生命周期内的持续高效瓦斯抽采。

水力压裂技术在上湾煤矿大采高综采面初采初放中的应用

为了解决工作面初采期间顶板难以垮落的问题,在分析现有技术优缺点的基础上,提出采用定向长钻孔分段水力压裂技术弱化工作面初采区域顶板强度,缩短初次垮落步距的治理方法,并在上湾煤矿12403工作面进行工程应用。结果表明:采用理论计算得出工作面在未治理条件下顶板初次垮落步距为67m,存在大面积悬顶风险。经水力压裂施工治理后,工作面推进至15 m时直接顶开始垮落充填采空区,减小老顶垮落时的释放空间。推进至30m时煤层顶板大面积开始垮落,工作面支架压力整体变大,部分区域出现少量片帮情况。推进至44m时老顶初次垮落,来压持续步距为9.6m。验证了定向长钻孔分段水力压裂技术在工作面初次放顶中应用效果显著。

46700m^2楼房一次爆破拆除

东北汽配城为框架结构,总建筑面积46700m2,周边环境非常复杂。该建筑物共有260根柱子,断面尺寸不尽相同。按建筑伸缩缝将楼房分为5个部分,分别采用了原地坍塌、定向倾倒、折叠倾倒一次控制爆破技术,并将土石方爆破的斜线起爆技术用于拆除爆破。由于爆破设计、施工及安全措施得当,爆破获得圆满成功。

实验室造波条件对内孤立波发展影响的直接数值模拟

内孤立波具有振幅尺度大、能量集中的特点,其引起流场和密度场的迅速变化可能对海洋工程结构物以及水下潜体造成严重威胁。因此研究不同造波条件下生成的内孤立波运动的流场特征具有重要的学术意义和实际应用价值。采用直接数值模拟方法和给定的初始密度场密度跃迁函数,对重力塌陷激发内孤立波的运动过程进行研究,探讨了不同造波条件下,激发产生的内孤立波波型、涡度、振幅和水平速度等流场特征。结果表明:(1)直接模拟数值方法能够模拟内孤立波传播过程中的密度界面波型反转现象;(2)从定性和定量的角度,证实了不稳定内孤立波传播过程中存在能量的向后传递;(3)对于相同的台阶深度(水闸两侧初始密度界面的高度差),初始涡流保持相同,但是随着上下层水深比的减小,其强度下降显著;(4)台阶深度对初始涡流的垂直结构的影响要大于上下层水深比,且台阶深度对内孤立波的振幅、水平速度的影响显著。

闹市区框剪结构楼房爆破拆除与有害效应控制

为了顺利爆破拆除闹市区地上11层、地下2层、建筑总高50 m,建筑面积约5 000 m^2的框架剪力墙结构楼房,根据楼房结构特点和周围环境,选择向南空地定向倒塌的爆破拆除方案。对1～2层剪力墙、楼梯进行局部预拆除;选择三角形爆破切口,采用四通与"大把抓"相结合的复式起爆网路;依据精细设计、精细施工和精细管理的科学方法和理念,采用主动与被动防护相结合的安全技术,有效地控制了爆破振动、塌落振动和爆破飞散物,取得了良好爆破效果。可为类似工程爆破拆除提供参考。

炮采放顶煤工作面矿压观测与研究

对长沟煤矿工作面进行了实际矿压观测,包括顶煤初次垮落步距、直接顶岩层初次垮落步距、基本顶初次来压步距及其来压强度、基本顶周期来压步距及其来压强度,分析研究了采场矿压规律。

基于有限差分的直接顶稳定性影响因素的数值模拟分析

基于有限差分计算方法,利用flac2d有限差分数值模拟软件,在不考虑节理间距的情况下对不同结构参数和不同力学参数的直接顶垮落过程进行数值模拟;分析直接顶力学参数、结构参数与直接顶稳定性的数值关系;并得出了直接顶的力学参数和结构参数对直接顶稳定性的影响结果,为制定岩层控制措施,支架选型及支护参数以及直接顶的稳定性分类提供一定的理论依据。

直接分析法在连续倒塌中的应用

结构连续性倒塌分析中的核心问题主要有材料非线性、初始缺陷、动力效应和悬链线效应。结构的抗连续性倒塌性能设计验算主要采用构件拆除法,将关键竖向承载力构件拆除后检验结构的响应。结构整体分析可采用线性静力分析、非线性静力分析和非线性动力分析三种方法。采用基于非线性静力分析的直接分析法,在分析中直接考虑对结构响应有影响的因素,如材料非线性、初始几何缺陷、残余应力、节点连接刚度等,以整个结构体系为对象进行抗连续性倒塌分析。基于NIDA软件,通过一个算例体现了GSA和UFC规范中的构件拆除法的设计过程,并与传统的线性静力分析结果作比较。