沟谷地形对浅埋煤层开采矿压显现的影响机理
摘要：针对神东矿区活鸡兔井工作面过沟谷地形时发生的动载矿压问题，通过现场实测、理论分析与模拟实验，就沟谷地形对浅埋煤层开采动载矿压显现的影响机理进行了深入研究。结果表明：浅埋煤层开采工作面过沟谷地形上坡段时易发生端面切顶、冒顶和支架活柱急剧下缩的动载矿压。由于覆岩主关键层在沟谷段受侵蚀影响而缺失，过上坡段时主关键层破断块体缺少侧向水平挤压力作用，不易形成稳定的“砌体梁”结构而滑落失稳，使得作用在下部单一关键层结构上的载荷明显增大而产生滑落失稳，从而引起工作面的动栽矿压。若沟谷地形中主关键层未缺失，则浅埋煤层工作面过沟谷地形上坡段时一般不易产生动载矿压。该研究结果指导了活鸡兔井21305，21306工作面过沟谷地形动载矿压灾害的防治实践。露天转地下开采围岩破坏规律的物理与数值模拟研究
摘要：以攀枝花尖山铁矿为工程背景，采用物理相似材料模型试验和数值模拟计算相结合的方法，对露天转地下开采过程中围岩的破坏机理及移动范围进行了系统的研究。首先，在物理相似材料模型试验的过程中，利用应力数据采集箱、全站仪以及数码摄像设备等手段监测模型的应力、位移和破坏过程；对围岩的应力、位移及裂纹发展进行了系统的分析，揭示了围岩在开采过程中破坏及移动的基本规律。其次，利用数值模拟软件，从围岩的应力变化、位移变化、塑性区分布及错动角变化等方面对模型进行了系统的研究。结果表明：在开采过程中，围岩的应力经过了一个急速变化到缓慢变化，直至趋于稳定的过程，随着开采深度的增加，围岩的破坏程度及范围递增、塑性区范围不断扩大，剪切破坏主要集中在两侧边坡的边脚部位。深厚冻结基岩中新型单层井壁的施工技术与混凝土应变实测
摘要：以呼吉尔特矿区葫芦素副立井为工程实例，详细阐述了国内首个基岩冻结新型单层井壁的施工工艺和混凝土应变实测方法，对施工过程中的技术难点进行了分析，给出了井壁混凝土的质量控制指标。现场实测表明：新型单层井壁混凝土应变是冻结压力、井壁温度共同作用的结果，其变化规律可分为OA，AB，BC，CD等4个阶段；混凝土浇筑完毕后的99．6～149．5d，混凝土竖向、环向压微应变极值分别达到-190．5--458．0和-590．4--799．1；混凝土环向压微应变极值为竖向的1．3～4．2倍，且最大不超过混凝土极限压微应变估算值εmax的25．7％；凿井期葫芦素副立井单层井壁处于安钱状态.Journal of Coal Science and Engineering （China）被INSPEC文摘数据库收录
摘要：Journal of Coal Science and Engineering （China）即《煤炭学报》英文版被INSPEC文摘数据库收录。INSPEC（科学文摘）文摘数据库是基于Web方式检索的文摘索引数据库。INSPEC是理工学科最重要、使用最为频繁的数据库之一，由英国机电工程师学会（IEE）出版，涉及电气工程、电子工程、电子学、物理、控制工程、信息技术、通信、计算机科学等领域，收录自1969年以来全世界范围出版的3300余种科技期刊、2000余种会议论文集以及1000种科技报告、图书、学位论文等其他文献的文摘信息。基于光纤光栅监测的松散地层深部注水试验
摘要：为了探索厚松散地层深部失水层位的钻孔注水特性，采用一种新型的光纤光栅传感系统实现了某矿松散层注水过程中应变的在线监测。介绍了在深度＋115．83～＋135．15m处松散层注水实施过程，及通过2个钻孔对注水层位应变和水位监测的光纤Bragg光栅系统及水位监测系统，注水试验注水压力值依次为0．1，0．2，0．3MPa和总注水量达到4226．84m3。分析了注水压力、注水量和松散层应变变化的关系，松散层在注水前后和过程中松散层应力应变状态。试验表明，随着注水压力升高和注水量增加，松散层压缩状态得到改善，较注水前，注水后注水层位呈明显拉伸状态。光纤光栅监测系统灵敏、稳定，能够实现对松散层深部注水的过程实时监测，试验为进一步实施松散层地区沉降治理提供了重要的依据。盾构机土仓压力控制模型及其参数辨识
摘要：基于改性后渣土的非线性本构关系，建立了盾构机土仓压力控制模型。根据现场观测的土仓压力、螺旋输送机转速和盾构机推进速度数据，提出了基于遗传算法的土仓压力控制模型参数辨识方法。工程实践应用结果表明，所建立的土仓压力控制模型及其参数辨识方法是十分有效的，土仓压力控制模型预测的土仓压力与观测值吻合较好。地下开采扰动条件下露天矿边坡岩体结构变异与失稳模式分析
摘要：现场高密度电法探测表明受老虎台早期地下开采影响，东露天矿边坡岩体赋存状态及岩体结构、力学特性发生了较大变异，对边坡开挖稳定性有重要影响。应用开采“三带”理论分析了地下开采扰动区域分布及其与边坡的相对位置关系，指出了边坡岩体各部位结构变异特征及主要失稳模式：垮落带区域边坡岩体完整性差，碎裂严重，易发生局部塌陷破坏及块体倾倒破坏；断裂带区域边坡岩体离层多，竖向节理裂隙发育，主要发生弯曲倾倒破坏；弯曲下沉带区域边坡岩体完整性较好，保持其层状结构，局部可能发生楔形体破坏；张拉带区域边坡岩体受张拉作用强烈，主要发生张拉破坏。硫酸盐腐蚀下高性能混凝土物理力学性能及影响因素
摘要：为了提高地下深部结构在复杂环境中抵抗外界侵蚀的能力，以徐州淮海水泥厂525号水泥、铜山电厂粉煤灰、优质硅粉等为原料配置了5种不同水胶比（0．35，0．32，0．30，0．28和0．26）的高强混凝土（HPC），对其在硫酸钠溶液中进行加速腐蚀试验。研究了HPC受硫酸钠腐蚀后物理力学性能的时变规律以及不同腐蚀溶液浓度、水胶比（w／b）和应力状态等因素对其的影响。试验结果表明：HPC受硫酸钠腐蚀后强度总体上呈现先增加后减小的趋势；质量总体上呈现先降低后增大的趋势。腐蚀溶液浓度越大，后期强度降低越快，质量下降段和上升段的转折点时间越晚；w／b小于0．28的HPC在硫酸钠腐蚀下强度影响较小，而w／b增加，质量下降和上升速率均增大；在4种不同的应力状态下，强度长期变化规律和无应力状态下一致。不同之处，当应力比小于0．3时，硫酸盐腐蚀对强度和质量变化影响很小；当应力比达到0．5以上时，对HPC强度和质量的影响均较大。胶基电敏复合材料传感技术实测加筋土墙的变形
摘要：针对目前土工合成材料变形测试中存在的问题，研发了胶基电敏复合材料传感技术。通过在橡胶绝缘基体中充填导电填料获得具有导电、力敏、柔韧、高弹等特性的复合材料，基于此种复合材料制作了具有测试低模量、柔性基材及大变形等特点的土工筋带变形测试传感器。利用该传感技术对某露天矿选煤厂槽仓基坑工程中的加筋土挡墙进行了现场实测。结果表明，筋带拉力与埋深成正比关系；单条筋带中，受力最大点位于沿筋带长度1／2～2／3处，筋带受力处于安全状态。新型传感技术为加筋材料变形测试提供了新的方法与手段。等幅循环加载与分级循环加载下砂岩声发射Felicity效应试验研究
摘要：利用MTS815材料试验机和12CHsPCI-2声发射信号采集系统，对砂岩在等幅循环加载和分级循环加载条件下损伤破坏全过程的声发射规律进行了研究，探讨了Kaiser效应与Felicity效应，以及Felicity效应声发射中“明显增多”的尺度界定问题。试验结果显示：砂岩在试验中的Kai-ser效应显著，但有一定的局限性；当加载达到或超过其峰值强度的70％后，砂岩应力记忆特性中Felicity效应表现显著，Felicity比的演化显示出3个阶段特征，且总体呈下降的趋势；只要声发射“明显增多”的尺度范围设定合理，则对Felicity比的演化趋势没有影响。煤系地下水的硫酸盐还原菌与水文地球化学效应
摘要：为探索煤系地下水的硫酸盐异常偏低的机理，从井下705m深钻孔地下水中分离得到1株硫酸盐还原菌GY-2，经16SrRNA测序及序列对比，鉴定为滴状脱硫肠状菌（Desulfotomaculum guttoideum）。实验结果显示，该菌株只在厌氧条件生长，适宜环境为中温、中性一弱碱性、中低矿化度的封闭含水地层，Fe。’对茵株生长有显著促进作用。菌株的发现证实了煤系深部地下水的还原作用和硫酸盐还原菌的存在，对部分煤矿区地下水（HCO3＋CO23）／SO2-4之比随着地层的埋深逐渐加大，而由大到小再到大的规律用硫酸盐还原作用和地下水氧化还原电位与水质类型对应关系作出了解释。基于组合权重的煤层气有利区块模糊优选
摘要：为优先对黔西一滇东煤层气聚气区内有利含气区块进行开发，以6个代表性煤层气区块为研究对象，选取储层因素、资源因素和开发因素3方面9项指标构成评价矩阵，运用灰关联分析和层次分析法建立组合权重向量，通过多层次多目标模糊优选模型对研究区进行优选排序，并通过专题地图反映优选结果。结果表明，最优目标区块是织纳煤田，较优目标区是盘县、老厂、六枝和水城矿区，恩洪矿区则为一般目标区。推覆构造的动力学特征及其对瓦斯突出的作用机制
摘要：逆冲推覆和重力滑覆的共性特征是存在一个以相对低的强度和高的剪切应变为特征的滑脱面或拆离层，分隔着其上下力学性质和应变特征不同的两盘。推覆构造对煤与瓦斯突出的作用机制主要表现为2个方面：①推覆构造形成过程中低角度滑动对煤体产生广泛的压剪作用，使得煤层作为相对软弱层面结构发生广泛的层域破坏和面域破坏，构造煤非常发育；②推覆构造的挤压应力环境以及地层增厚效应为瓦斯赋存提供了有利条件，低角度的主滑断裂面（大多为逆断层或逆掩断层）往往构成较好的瓦斯封闭系统，对瓦斯的赋存起一定的控制作用；推覆构造派生的具有压性特征的结构面形成了对煤层瓦斯系统的封闭作用。总体上推覆构造对煤与瓦斯突出的作用机制体现在其为煤与瓦斯突出创造了物质基础——高含量的瓦斯和低强度的煤体。2010年《煤炭学报》评价指标
水锁对含瓦斯煤体的瓦斯解吸的影响
摘要：受石油与天然气开采界水锁损害研究的启示，利用自主研发的外液侵入条件下瓦斯解吸实验装置，实验获得了0．025％渗透剂溶液侵入条件下对瓦斯自然解吸的影响。结果表明：外液的侵入能够降低瓦斯的解吸量，对于2．0，1．5，1．0和O．5MPa四个含瓦斯压力水平而言，在1h以内能够将瓦斯解吸量降低7％～26％，在12h时能降低26％～41％，说明利用水锁防止工作面瓦斯超限具有可行性．卸轴压起始载荷水平对含瓦斯煤样力学特性的影响
摘要：以肥煤制作的型煤试件为研究对象，对其在一定围压和瓦斯压力下的三轴压缩力学特性、不同起始应力点卸轴压时的力学特性进行了试验研究。结果表明：三轴压缩试验型煤试件的变形特点、变形阶段分布与原煤非常相似，而尤以压密阶段和线弹性阶段为最；卸轴压过程中，煤样的变形特性呈非线性特点；随着起始应力点的升高，煤样变形的非线性呈增加趋势，卸轴压过程中的平均弹性模量呈下降趋势，瓦斯压力对煤样变形的影响呈增加趋势；在一定围压和瓦斯压力作用下，煤样卸轴压过程中轴向应力一轴向应变关系可用指数关系表示。煤体瓦斯在声波场作用下的放散特征研究
摘要：为了研究声波场作用下的含瓦斯煤体应力演化规律和瓦斯放散特征，使用了自行研制的声波场作用下煤体瓦斯解吸装置，建立了声波场作用下煤体瓦斯放散物理模型，对放散过程中的煤体总压力、瓦斯压力和瓦斯放散速度进行了监测。试验结果表明，声波场作用下的煤体总压力随声波作用时间按照对数规律降低；试验还表明，声波对煤体的机械损伤效应和周期性振动作用能够促进瓦斯的解吸和放散。含瓦斯煤在爆炸荷载作用下的力学特性
摘要：利用柱状空腔膨胀理论对瓦斯煤在爆炸荷载作用下的力学特进行了研究，给出了空穴膨胀区、塑性区、弹性区应力分布的解析表达式。根据计算结果并结合模型试验和数值模拟对煤体裂纹破裂的机理进行了研究，结果表明，煤体在爆炸荷载作用下的裂纹主要是由于压缩波和卸载波共同作用形成的，爆炸能量主要消耗于破裂区。
