香炉山隧洞不良地质段“L”型地面超前注浆方案研究

为解决隧道(洞)建设过程中不良地质段突泥涌水和软岩大变形等问题,依托滇中引水工程香炉山隧洞,提出一种采用全孔长度超过500 m的地面“L”型定向钻孔注浆并辅以洞内超前注浆的加固方法,在实际工程中确定这一方法的具体设计方案。首先,通过现场地质调查与分析,揭示不良地质区段香炉山隧洞建设的技术难点;其次,介绍“L”型定向钻孔注浆的施工过程及注浆工艺;然后,设计出一种能够提高地层稳定性的“L”型地面超前注浆方案,并对地层进行加固;最后,采用掌子面揭示、注浆技术以及大地电磁检测等手段证明现场注浆效果。研究结果表明:1)“Z1+Z2+Z4”钻场设计为最优地面超前注浆技术方案;2)“L”型定向钻孔注浆辅以洞内超前注浆技术可满足盲区注浆区域覆盖问题,实现真正意义上的超前治理。

“L”型地面钻井在煤矿中的应用研究

为从根本上解决煤矿高强度开采出现瓦斯高涌出问题,以淮北某煤矿应用L型地面钻井技术为切入点,切实分析应用该技术的使用作用。合理规范施工流程,合理选择多类型钻井工艺,提升工作面抽采瓦斯效率,降低治理瓦斯成本,确保煤矿开采安全稳定进行。

地面“L”型井压裂超大区域瓦斯治理技术工程实践

韩城矿区主要采用底板巷穿层钻孔预抽区段煤层瓦斯治理模式,存在钻孔工程量大、成本高、采掘接续紧张等问题。王峰煤矿作为韩城矿区新建现代化矿井,积极探索瓦斯治理新模式,推行大区域瓦斯治理,以大区域空间治理赢取局部治理时间,通过实施地面“L”型井顶板压裂,超前大范围压裂卸压增透预抽区域瓦斯,降低煤层瓦斯压力和含量,减少井下预抽煤层钻孔施工过程中的喷孔风险,缩短灾害治理时间,解决瓦斯治理与矿井生产在时间、空间上的冲突,为后期优化井下预抽方案打下基础。

塔山矿地面L型钻孔抽采瓦斯技术应用

为了验证地面L型钻孔抽采采空区瓦斯效果,以塔山矿8214综放工作面为研究对象,采用数值模拟和理论分析相结合的方法,确定了抽放钻孔布置位置和钻孔结构,设计了L钻孔抽采瓦斯方案。研究结果表明:塔山矿8214综放工作面垮落带高度为35m,裂隙带高度为60m,顶板最大悬露空顶长度为45m,垮落角为45°;钻孔应布置在距采煤工作面顶板40~60m,距帮26~30m,有效解决了工作面上隅角和低位抽采巷的瓦斯超限的问题;钻孔的终孔始终位于工作面上隅角的后上方,有效解决了钻孔与工作面推进在瓦斯治理中的时空匹配问题,达到了高效稳定治理采空区瓦斯的目的。

煤矿采动区地面L型顶板水平定向井抽采技术及试验

为解决井下采掘衔接紧张及上隅角瓦斯超限的问题,结合井下高位钻孔抽采与采动区地面直井抽采技术的特点,提出采动区地面L型井抽采技术。在深入分析采动区地面L型井与传统L型定向井区别的基础上,指出该技术的关键点包括井型结构设计和井位层位选择技术、井身层位导向钻进和疏通技术、地面安全抽采控制技术。在山西晋煤集团寺河煤矿3313工作面开展了采动区地面L型井抽采技术试验,结果表明:地面L型井抽采瓦斯浓度平均80%,平均抽采瓦斯纯流量2.2万m^3/d,上隅角瓦斯浓度平均降幅46.5%,为工作面瓦斯涌出治理起到关键作用,验证了该技术在煤层气开发及瓦斯涌出治理领域的巨大潜力,为我国煤矿区采煤采气一体化开发提供了新的技术途径。

杭州市环西湖覆盖型岩溶地面塌陷成因及预防

覆盖型岩溶地面塌陷是西湖风景区潜在的工程地质问题之一。本文根据杭州市环西湖覆盖型岩溶地区多年水位观测资料和岩溶水开采强度资料,从时间上把岩溶水开采历史概化为3个阶段。不同开采阶段地下水位动态变化特征不同,因此岩溶地面塌陷表现为不同的塌陷形式,具有不同的成因机制。分析表明:研究区岩溶地面塌陷机制经历了扰动一压密、渗透一潜蚀、真空吸蚀3个演变阶段。本文根据研究区岩溶地面塌陷成因类型和现阶段岩溶水开采情况,提出岩溶地面塌陷预防措施。

新型Koch型缺陷地面结构低通滤波器设计

提出了一种新型Koch型缺陷地面结构(KDGS),设计了两款基于分形缺陷地面结构的低通滤波器。仿真结果表明:所设计的两种新型低通滤波器3 dB截止频率分别为3.10 GHz和3.20 GHz,10 dB阻带带宽分别为8.75 GHz和12.25 GHz,通带插入损耗均小于0.10 dB。该滤波器设计方法简单,性能好且成本低,在无线通信中很有应用前景。

地面L型定向近水平多分支瓦斯抽采井试验研究

为高效抽采煤矿采煤工作面采动释放瓦斯,提高煤矿的安全可靠性,利用XJ650石油钻机、海蓝MWD无线随钻测量仪和美国RMRS旋转磁测距仪,在淮北杨柳煤矿1071工作面开展了地面L型定向近水平多分支瓦斯抽采井试验研究。地面瓦斯抽采井由1个主孔、2个支孔和1个泄水孔组成的L型井组,累计抽采187天,共抽采瓦斯411 005m3,最大抽采瓦斯浓度74.1%,单日最大瓦斯抽采量8 430m3。该研究成果为煤矿采煤工作面采动瓦斯抽采提供了一种新的技术方法,可替代现有的地面瓦斯抽采立井、井下高位瓦斯抽采孔和高位瓦斯抽采巷,以达到集成、高效的目标,具有良好的经济和社会效益。

地面L型钻孔煤层底板注浆加固技术

为了避免恒源煤矿Ⅱ63采区6煤层底板突水,在分析水文地质条件及底板突水规律的基础上,利用地面L型钻孔超前探查、注浆技术,对煤层底板太原组L3灰岩含水层进行注浆改造。该技术采用无线随钻测量定向技术与地面注浆技术相结合的方式,实现了1个主孔、多个水平孔段的施工工艺,具有超前探查以及对裂隙及隐伏构造进行高压注浆改造的功能。工程实践表明,地面L型钻孔超前探查、注浆技术对治理区主采煤层底板含水层的改造效果较好,取得了良好的经济与安全效益。同时实现了工程技术上的重大突破,对探索煤矿井下超长工作面底板水害防治具有重要意义。

指数型分布粗糙地面电磁散射的FDTD研究

用Wang-Schmugge模型计算土壤介电常数,采用指数型粗糙面模拟实际的粗糙地面,用时域有限差分方法(FDTD)研究了指数型分布粗糙地面的电磁散射特性。通过数值计算获得了不同散射角时的双站散射系数,讨论了粗糙地面均方根、相关长度、土壤湿度和入射波波长对双站散射系数的影响。数值计算结果表明:粗糙地面高度均方根、相关长度、土壤湿度和入射波长对双站散射系数的影响复杂。

岩溶导致砂露型地面塌陷综合研究——以赤壁长江公路大桥为例

在岩溶引起的地面塌陷中,砂露型地面塌陷最为典型.砂类土自稳性相对较差,透水性较好,下伏灰岩岩溶较发育时,在施工影响下,极易发生地面塌陷,造成设备损失、甚至人员伤亡.通过赤壁长江公路大桥砂露型地面塌陷分析,提出防治措施,为类似工程建设的预防提供借鉴和参考.

广州空气污染指数特征及其与地面气压型的关系

分析广州2003年1～6月的SO2、NO2和PM10指数,发现(1)SO2、NO2和PM10具有非常好的同步变化关系,且以NO2和PM10的相关最大.(2)从月平均值来看,PM10是整个时段的主要污染物,SO2次之,NO2最小(1月除外);PM10和NO2呈现出逐月减小趋势,SO2变化平稳.主要讨论PM10指数的变化.(3)从月方差值来看,SO2、NO2和PM10的最大值均在1月,次大值在2月.(4)给出了几种地面气压型,结论显示主要清洁时段出现在锋区强风型,主要污染时段出现在脊内回流型.在脊内回流型下,若由前期的静风转吹东(从东到南)风时,指数会增大.

地面L型钻孔预注浆超前加固大硐室研究及应用

为了提高大硐室围岩的整体强度,利用地面L型钻孔预注浆压力,在井下大硐室开挖前,对其进行超前加固;通过对L型孔钻方案、重点注浆技术特点、工程参数选择、工程施工进行分析,得出结论:地面L型钻孔预注浆,能提高巷道围岩的整体性和稳定性,明显改善施工安全环境,减少了顶板事故,支护结构变简单,巷道掘进断面减小,杜绝了修复排矸,较好地保护了环境。

考虑阶跃型地面的翼型前飞气动特性影响研究

翼型前飞过程中,地面效应带来的气动力影响难以忽略,尤其在地面结构产生突变时翼型的气动性能必然产生较大变化.通过NACA4412翼型算例,研究了翼型前飞过程中阶跃型地面引起的气动性能影响,分析高度和迎角两种因素与翼型气动性能的相关性.结果表明:在阶跃型地面作用下,翼型前飞在地面效应缺失时会引起翼型升阻比陡降,且与离地高度存在线性关系.离地攻角则与气动性能突变之间存在相反关系,即翼型脱离地面时需维持较大迎角才能减弱气动性能陡变效应,舰载机的起降过程属于典型的阶跃型地面.基于上述结果,为地面效应影响下翼型的气动设计提供参考.

生态型铺装地面的分类及构造做法浅析

本文介绍了生态型铺装地面的分类及构造做法,着重分析了生态型铺装地面对城市生态环境的影响和意义。总结和分类生态型铺装地面的构造做法。为保持城市的宜居和可持续发展,生态型铺装在满足实用性和观赏性的同时,需要采取有效的措施,选取更适合城市环境的工艺技法,减少对城市生态环境的影响。随着生态环保型城市建设步伐的加快,生态型铺装地面将成为城市铺地的首选。

地面L型钻孔在大采高综放工作面瓦斯治理工作中的探索

通过对目前瓦斯治理方法的对比,结合煤层瓦斯赋存与流动理论、回采工作面矿山压力规律及采场覆岩移动规律、采空区"O"型圈等理论,提出利用地面L型钻孔抽采煤层顶板裂隙带瓦斯的方法,用于缓解低位采空区抽采巷抽采负担,消除安全隐患。实践表明:地面L型钻孔使低位采空区抽采巷平均浓度由4.43%降低到3.37%,降低了24%,治理效果明显,该方法能为大采高综放工作面瓦斯治理工作提供新的思路。

基于采动覆岩三维裂隙场演化规律的地面L型钻井瓦斯抽采技术

为了解决目前采用的直立型地面钻井抽采范围小、工作面所需钻井数量多及瓦斯流量和浓度偏低的问题,基于屯兰矿12507工作面Ⅱ段工程地质情况,提出地面“L”型钻井提高瓦斯抽采效率的理论和实践研究。通过PFC3D颗粒流离散元数值模拟软件对工作面覆岩采动影响进行模拟,得到采动影响下的覆岩结构、裂隙和孔隙率变化。研究结果表明:屯兰矿12507工作面Ⅱ段的垮落带高度为15.87 m,裂隙带高度为49.46 m,采空区上方15~50 m、沿倾向方向距离采空区边界20~100 m的范围内裂隙较发育,孔隙率高且稳定。在屯兰矿12507工作面Ⅱ段进行工程实践,得到地面“L”型钻井在抽采效率、工作面上隅角瓦斯治理及采空区瓦斯有效利用方面优于普通地面钻井抽采,抽采系统工作149 d瓦斯抽采浓度平均为52.52%,抽采纯量平均为9.48 m 3/min,上隅角瓦斯浓度平均为0.21%,降低了矿井瓦斯灾害出现的风险并提高了煤层气的利用。

地面L型钻井在屯兰矿12408工作面顶板裂隙瓦斯抽采中应用

为降低屯兰矿12408工作面回采期间采空区瓦斯涌出量,将地面L型钻井应用到瓦斯抽采中。采用数值模拟及理论计算方法确定钻孔布置层位,依据现场地质情况确定钻孔井身结构参数,并对L型钻孔瓦斯抽采效果进行详细分析。现场应用后,12408工作面上隅角、回风巷瓦斯浓度分别降低至0.32%、0.25%以内,达到了降低采空区瓦斯涌出目的。

M型环保节能低温热水地面辐射模块的设计与实现

通过实验研究和有限元软件仿真模拟等方法,将M型低温热水地面辐射采暖模块采暖方式与传统低温热水地面辐射采暖方式进行对比分析。结果表明,M型低温热水地面辐射采暖模块以其特殊结构及骨料,在保证了抗压强度符合要求的条件下,传热效率更高,生产、施工成本更低,经济效益更好。