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松散煤岩中放射性氡多角度扩散试验装置研制及应用
被引量:
4
1
作者
张辛亥
王辉
+1 位作者
郭戎
成小雨
《安全与环境学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期80-84,共5页
为了进一步研究放射性氡在松散煤岩介质中的运移规律,为氡法探测矿井煤自燃隐蔽火源位置提供一定的理论依据,自主研制了松散煤岩介质中放射性氡多角度扩散试验装置。该试验装置可以进行放射性氡在不同温度、粒度和空隙度的松散煤岩介质...
为了进一步研究放射性氡在松散煤岩介质中的运移规律,为氡法探测矿井煤自燃隐蔽火源位置提供一定的理论依据,自主研制了松散煤岩介质中放射性氡多角度扩散试验装置。该试验装置可以进行放射性氡在不同温度、粒度和空隙度的松散煤岩介质中不同方向上的扩散试验。利用该装置成功进行了一次放射性氡在45°倾斜方向上、不同温度煤体中的扩散试验。试验结果表明:在扩散方向上氡浓度呈非线性减小趋势,氡浓度衰减率及衰减量逐渐降低;随温度升高,氡浓度呈线性上升趋势,且扩散方向上氡浓度衰减量增大,衰减率减小;在扩散方向上,氡浓度受温度变化影响逐渐减弱。
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关键词
安全工程
火源探测
放射性氡
多角度扩散
试验装置
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职称材料
大倾角煤层变角度综放工作面开采覆岩运移规律
被引量:
28
2
作者
高喜才
伍永平
+2 位作者
曹沛沛
王红伟
尹建辉
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第3期381-386,共6页
大倾角煤层变角度综放工作面受倾角变化的影响,覆岩运移、矿压显现规律更为复杂。针对枣泉煤矿大倾角煤层120210变角度工作面综放开采条件,采用物理相似模拟实验和现场监测方法,对比研究了大倾角煤层变角度工作面和单一角度工作面综放...
大倾角煤层变角度综放工作面受倾角变化的影响,覆岩运移、矿压显现规律更为复杂。针对枣泉煤矿大倾角煤层120210变角度工作面综放开采条件,采用物理相似模拟实验和现场监测方法,对比研究了大倾角煤层变角度工作面和单一角度工作面综放开采覆岩运移规律。研究表明:120210工作面受不同倾角的影响,覆岩运移规律较单一角度工作面差异大,上部区域倾角26°,覆岩运移特征表现出倾斜煤层开采的特征,基本顶以"悬臂梁"结构形式发生破断运动,顶板平均压力23.7 MPa,分布均匀;下部区域倾角44°,覆岩运移特征表现为大倾角煤层开采特征,顶板垮落的矸石沿倾斜滑移充填采空区,顶板平均压力29.5 MPa,分布不均、变化范围大;中部区域过渡段覆岩运移既有倾斜煤层又有大倾角煤层开采特征,顶板平均压力27.15 MPa,分布较均匀,是两者转换的关键区域。根据工作面不同倾角区域覆岩运移、矿压显现特征提出大倾角煤层变角度综放工作面开采围岩控制原则,并依据此原则提出工作面分区域顶煤放出量控制方法。
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关键词
大倾角煤层
变角度工作面
综采放顶煤
相似材料模拟
覆岩运移特征
原文传递
大倾角煤层开采“关键域”岩体结构稳定性分析
被引量:
18
3
作者
王红伟
伍永平
+1 位作者
解盘石
李延军
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第2期287-294,共8页
以大倾角煤层走向长壁采场为研究对象,分析采场覆岩运动、应力场分布特征,揭示了围岩"关键域"迁移转化特征,认为"关键域"是大倾角煤层开采覆岩垮落形成的非对称"拱壳"形态区域内对覆岩活动起决定作用的岩...
以大倾角煤层走向长壁采场为研究对象,分析采场覆岩运动、应力场分布特征,揭示了围岩"关键域"迁移转化特征,认为"关键域"是大倾角煤层开采覆岩垮落形成的非对称"拱壳"形态区域内对覆岩活动起决定作用的岩层,沿工作面倾斜方向"关键域"转换导致不同区域关键岩块形成层位不同,关键岩块相互作用形成倾向"梯阶"结构。根据倾向"梯阶"结构形成特征,建立倾向"梯阶"结构力学模型,分析得出不同区域"关键域"岩梁的受力特征,揭示了"关键域"岩体结构的剪破裂和张破裂机制,确定了"关键域"关键岩块的破坏失稳引起覆岩"拱壳"空间失稳模式,为大倾角煤层安全高效开采奠定理论基础。
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关键词
大倾角煤层
关键域
倾向梯阶结构
破坏准则
失稳模式
原文传递
大倾角煤层大采高工作面倾角对煤壁片帮的影响机制
被引量:
17
4
作者
王红伟
伍永平
+4 位作者
焦建强
罗生虎
刘孔智
解盘石
刘茂福
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第4期728-735,752,共9页
以新疆焦煤集团2130煤矿大倾角大采高工作面为工程背景,采用现场监测、理论分析与数值计算等综合方法,分析了煤壁片帮的主控参量,建立了倾向煤壁岩梁力学模型,揭示了工作面倾角对煤壁片帮的影响机制,研究表明:工作面倾角、采高、推进速...
以新疆焦煤集团2130煤矿大倾角大采高工作面为工程背景,采用现场监测、理论分析与数值计算等综合方法,分析了煤壁片帮的主控参量,建立了倾向煤壁岩梁力学模型,揭示了工作面倾角对煤壁片帮的影响机制,研究表明:工作面倾角、采高、推进速度、支架阻力、煤体内聚力及内摩擦角等是大倾角大采高工作面煤壁片帮的主控参量,受工作面倾角影响,煤壁支承压力沿倾向非对称分布,导致煤壁变形(挠度)呈现出非对称特性,在工作面中上部区域(约0.66L处)煤壁岩梁变形最大,随工作面倾角增大,煤壁处垂直应力值不断增加,工作面上部区域煤壁向采空区方向水平位移不断增大,且向倾斜上部转移,煤壁片帮概率增加,易发生片帮区域面积增大。
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关键词
大倾角煤层
大采高
煤壁片帮
倾角变化
水平位移
原文传递
大倾角煤层长壁大采高工作面煤壁稳定性的采厚效应
被引量:
12
5
作者
王红伟
伍永平
+3 位作者
解盘石
罗生虎
刘孔智
刘茂福
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第1期64-70,共7页
煤壁片帮是制约大倾角煤层大采高工作面安全高效开采的主要灾害之一,为分析采厚对煤壁稳定性的影响,综合采用数值计算、理论分析和现场实测的方法,研究了不同采厚条件下大倾角大采高工作面煤壁应力、位移分布特征,建立了煤壁垂向力学模...
煤壁片帮是制约大倾角煤层大采高工作面安全高效开采的主要灾害之一,为分析采厚对煤壁稳定性的影响,综合采用数值计算、理论分析和现场实测的方法,研究了不同采厚条件下大倾角大采高工作面煤壁应力、位移分布特征,建立了煤壁垂向力学模型,确定了煤壁失稳临界条件,揭示了采厚变化对煤壁稳定性作用机理。研究表明:工作面煤壁垂直位移量远大于水平位移量,沿工作面倾向中下部区域煤壁水平位移量小于上部区域,下部区域煤壁垂直应力大于中上部区域。随着采厚增加,工作面前方煤体垂直应力不断向深部转移,应力峰值及其距煤壁距离增大,煤壁垂直应力值和垂直位移量不断减小,前方煤体垂直位移量增幅增大,煤壁水平位移量增加,且发生较大水平位移范围向深部延伸,发生煤壁片帮的机率增加。
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关键词
大倾角煤层
大采高工作面
煤壁片帮
采厚效应
原文传递
题名
松散煤岩中放射性氡多角度扩散试验装置研制及应用
被引量:
4
1
作者
张辛亥
王辉
郭戎
成小雨
机构
西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室能源学院
出处
《安全与环境学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期80-84,共5页
基金
国家自然科学基金联合基金项目(U1361129)
文摘
为了进一步研究放射性氡在松散煤岩介质中的运移规律,为氡法探测矿井煤自燃隐蔽火源位置提供一定的理论依据,自主研制了松散煤岩介质中放射性氡多角度扩散试验装置。该试验装置可以进行放射性氡在不同温度、粒度和空隙度的松散煤岩介质中不同方向上的扩散试验。利用该装置成功进行了一次放射性氡在45°倾斜方向上、不同温度煤体中的扩散试验。试验结果表明:在扩散方向上氡浓度呈非线性减小趋势,氡浓度衰减率及衰减量逐渐降低;随温度升高,氡浓度呈线性上升趋势,且扩散方向上氡浓度衰减量增大,衰减率减小;在扩散方向上,氡浓度受温度变化影响逐渐减弱。
关键词
安全工程
火源探测
放射性氡
多角度扩散
试验装置
Keywords
safety engineering
fire source detection
radioactive radon
multi-angle diffusion
experimental device
分类号
X936 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
大倾角煤层变角度综放工作面开采覆岩运移规律
被引量:
28
2
作者
高喜才
伍永平
曹沛沛
王红伟
尹建辉
机构
西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室能源学院
出处
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第3期381-386,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51074120
51204132)
+3 种基金
陕西省"三秦学者"特聘教授团队支持计划项目
陕西省青年科技新星支持计划项目(2015KJXX-36)
陕西省重点实验室科学研究计划项目(14JS057
15JS062)
文摘
大倾角煤层变角度综放工作面受倾角变化的影响,覆岩运移、矿压显现规律更为复杂。针对枣泉煤矿大倾角煤层120210变角度工作面综放开采条件,采用物理相似模拟实验和现场监测方法,对比研究了大倾角煤层变角度工作面和单一角度工作面综放开采覆岩运移规律。研究表明:120210工作面受不同倾角的影响,覆岩运移规律较单一角度工作面差异大,上部区域倾角26°,覆岩运移特征表现出倾斜煤层开采的特征,基本顶以"悬臂梁"结构形式发生破断运动,顶板平均压力23.7 MPa,分布均匀;下部区域倾角44°,覆岩运移特征表现为大倾角煤层开采特征,顶板垮落的矸石沿倾斜滑移充填采空区,顶板平均压力29.5 MPa,分布不均、变化范围大;中部区域过渡段覆岩运移既有倾斜煤层又有大倾角煤层开采特征,顶板平均压力27.15 MPa,分布较均匀,是两者转换的关键区域。根据工作面不同倾角区域覆岩运移、矿压显现特征提出大倾角煤层变角度综放工作面开采围岩控制原则,并依据此原则提出工作面分区域顶煤放出量控制方法。
关键词
大倾角煤层
变角度工作面
综采放顶煤
相似材料模拟
覆岩运移特征
Keywords
steeply dipping seam
angle-varied workface
fully mechanized caving
similar material simulation
overlying strata movement characteristic
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
原文传递
题名
大倾角煤层开采“关键域”岩体结构稳定性分析
被引量:
18
3
作者
王红伟
伍永平
解盘石
李延军
机构
西安
科技
大学
西部
矿井
开采及
灾害
防治
教育部
重点
实验室
中煤科工集团
西安
研究院水文地质研究所
出处
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第2期287-294,共8页
基金
国家自然科学基金重点项目(51634007)
陕西省自然科学基础研究计划项目(2016JQ5019)
陕西省教育厅专项科学研究计划项目(2016JK1491)
文摘
以大倾角煤层走向长壁采场为研究对象,分析采场覆岩运动、应力场分布特征,揭示了围岩"关键域"迁移转化特征,认为"关键域"是大倾角煤层开采覆岩垮落形成的非对称"拱壳"形态区域内对覆岩活动起决定作用的岩层,沿工作面倾斜方向"关键域"转换导致不同区域关键岩块形成层位不同,关键岩块相互作用形成倾向"梯阶"结构。根据倾向"梯阶"结构形成特征,建立倾向"梯阶"结构力学模型,分析得出不同区域"关键域"岩梁的受力特征,揭示了"关键域"岩体结构的剪破裂和张破裂机制,确定了"关键域"关键岩块的破坏失稳引起覆岩"拱壳"空间失稳模式,为大倾角煤层安全高效开采奠定理论基础。
关键词
大倾角煤层
关键域
倾向梯阶结构
破坏准则
失稳模式
Keywords
steeply dipping seam: critical zone
scalar structure in tendency of coal seam: failure principle
instability mode
分类号
TD823.21 [矿业工程—煤矿开采]
原文传递
题名
大倾角煤层大采高工作面倾角对煤壁片帮的影响机制
被引量:
17
4
作者
王红伟
伍永平
焦建强
罗生虎
刘孔智
解盘石
刘茂福
机构
西安
科技
大学
西部
矿井
开采及
灾害
防治
教育部
重点
实验室
西安
科技
大学
理
学院
重庆(贵州)煤电有限公司
四川省煤炭产业集团
出处
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第4期728-735,752,共9页
基金
国家自然科学基金重点项目(51634007)
中国博士后科学基金项目(2018M633539)
+1 种基金
陕西省自然科学基础研究计划项目(2016JQ5019,2019JM-205)
陕西省创新能力支撑计划项目(2018TD-038)
文摘
以新疆焦煤集团2130煤矿大倾角大采高工作面为工程背景,采用现场监测、理论分析与数值计算等综合方法,分析了煤壁片帮的主控参量,建立了倾向煤壁岩梁力学模型,揭示了工作面倾角对煤壁片帮的影响机制,研究表明:工作面倾角、采高、推进速度、支架阻力、煤体内聚力及内摩擦角等是大倾角大采高工作面煤壁片帮的主控参量,受工作面倾角影响,煤壁支承压力沿倾向非对称分布,导致煤壁变形(挠度)呈现出非对称特性,在工作面中上部区域(约0.66L处)煤壁岩梁变形最大,随工作面倾角增大,煤壁处垂直应力值不断增加,工作面上部区域煤壁向采空区方向水平位移不断增大,且向倾斜上部转移,煤壁片帮概率增加,易发生片帮区域面积增大。
关键词
大倾角煤层
大采高
煤壁片帮
倾角变化
水平位移
Keywords
steeply inclined coal seam
great mining height
coal wall spalling
dip angle change
horizontal displacement
分类号
TD323 [矿业工程—矿井建设]
原文传递
题名
大倾角煤层长壁大采高工作面煤壁稳定性的采厚效应
被引量:
12
5
作者
王红伟
伍永平
解盘石
罗生虎
刘孔智
刘茂福
机构
西安
科技
大学
西部
矿井
开采及
灾害
防治
教育部
重点
实验室
西安
科技
大学
理
学院
重庆(贵州)煤电有限公司
出处
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第1期64-70,共7页
基金
国家自然科学基金重点项目(51634007)
陕西省自然科学基础研究计划项目(2016JQ5019)
陕西省教育厅专项科学研究计划项目(2016JKl491)
文摘
煤壁片帮是制约大倾角煤层大采高工作面安全高效开采的主要灾害之一,为分析采厚对煤壁稳定性的影响,综合采用数值计算、理论分析和现场实测的方法,研究了不同采厚条件下大倾角大采高工作面煤壁应力、位移分布特征,建立了煤壁垂向力学模型,确定了煤壁失稳临界条件,揭示了采厚变化对煤壁稳定性作用机理。研究表明:工作面煤壁垂直位移量远大于水平位移量,沿工作面倾向中下部区域煤壁水平位移量小于上部区域,下部区域煤壁垂直应力大于中上部区域。随着采厚增加,工作面前方煤体垂直应力不断向深部转移,应力峰值及其距煤壁距离增大,煤壁垂直应力值和垂直位移量不断减小,前方煤体垂直位移量增幅增大,煤壁水平位移量增加,且发生较大水平位移范围向深部延伸,发生煤壁片帮的机率增加。
关键词
大倾角煤层
大采高工作面
煤壁片帮
采厚效应
Keywords
steeply inclined seam: great mining height working face: coal rib spalling: mining-thickness effect
分类号
TD745 [矿业工程—矿井通风与安全]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
松散煤岩中放射性氡多角度扩散试验装置研制及应用
张辛亥
王辉
郭戎
成小雨
《安全与环境学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
下载PDF
职称材料
2
大倾角煤层变角度综放工作面开采覆岩运移规律
高喜才
伍永平
曹沛沛
王红伟
尹建辉
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2016
28
原文传递
3
大倾角煤层开采“关键域”岩体结构稳定性分析
王红伟
伍永平
解盘石
李延军
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
18
原文传递
4
大倾角煤层大采高工作面倾角对煤壁片帮的影响机制
王红伟
伍永平
焦建强
罗生虎
刘孔智
解盘石
刘茂福
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
17
原文传递
5
大倾角煤层长壁大采高工作面煤壁稳定性的采厚效应
王红伟
伍永平
解盘石
罗生虎
刘孔智
刘茂福
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018
12
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