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露天矿端帮开采下的支撑煤柱突变失稳机理研究

作者：陈彦龙; 吴豪帅 刊期：2016年第05期

利用端帮采煤机工艺对我国大型露天矿开采后残存的大量端帮滞留煤进行开采时,保留的支撑煤柱的失稳机理尚未明确,已成为制约该工艺安全、高效应用的突出难题.基于端帮开采中支撑煤柱的承载模型,结合尖点突变理论,同时考虑煤柱安全系数的要求,建立了支撑煤柱保持稳定的判据公式;通过对煤柱的极限应力进行分析计算,得到了采硐两侧煤柱的屈服区宽度...

粗骨料膏体抗离析性能评价模型与实验研究

作者：王建栋; 吴爱祥; 王贻明; 王洪江; 彭乃兵 刊期：2016年第05期

通过建立骨料在料浆中的力学模型,确定粗骨料充填料浆具备良好抗离析性能的条件式M.运用三因素三水平正交实验研究料浆饱和率为101.5%~105.3%时M值和离析率的取值范围:以M=6作为料浆屈服应力在(200±25)Pa时的判定临界值,可得相同条件下满足饱和率要求的料浆M值范围为2.3~4.2,从而得到适合工程应用、具备较好抗离析性能的料浆离析率为11.6%~17.8%...

考虑渗流-扩散的煤层瓦斯流动修正模型

作者：魏建平; 王洪磊; 王登科; 姚邦华 刊期：2016年第05期

薄煤层切顶卸压自动成巷关键参数研究

作者：郭志飚; 王将; 曹天培; 陈炼; 王炯 刊期：2016年第05期

以嘉阳煤矿3118薄煤层工作面为工程背景,通过现场工程地质条件分析,建立力学模型,推导切缝角度和高度的理论公式,利用数值计算方法,确定预裂切顶合理参数,并分析作用效果.结果表明,薄煤层顶板预裂切缝具有明显的角度与高度效应,合理的预裂切顶参数为预裂切缝角度为20°、孔深4m.研究成果在嘉阳煤矿3118工作面成功应用.为薄煤层切顶卸压自动成巷技...

大倾角采场矸石充填量化特征及覆岩运动机制

作者：王红伟; 伍永平; 解盘石; 李延军; 曹沛沛 刊期：2016年第05期

为了揭示大倾角煤层开采矸石非均匀充填对采场围岩控制的作用,基于大量的工程实践和实验研究,分析了大倾角采场矸石分区充填量化特征及其作用下顶板破坏内在机制,得出了各充填区域长度和充填作用下基本顶垮落长度的量化公式,并以枣泉煤矿120210工作面为工程实例,通过相似模拟实验和矿压监测验证了其合理性.结果表明:大倾角煤层长壁开采工作面垮...

煤巷顶板锚固孔钻进钻杆振动机理与特征分析

作者：刘少伟; 付孟雄; 张辉; 岳杰 刊期：2016年第05期

基于煤巷顶板锚固孔钻进过程中钻杆存在横向振动、纵向振动、扭转振动,且岩石的响应力与反扭矩是钻杆发生3种振动的主要原因.利用数值计算方法,对λ=1.0~1.5条件下,煤巷顶板几种常见的岩石模拟钻进,获取了4种岩石对钻杆的响应力与反扭矩,并得到了钻杆的振动特征,发现应力状态的改变对钻杆振动特征影响不明显,钻杆在砂岩中钻进时主要振动形式以横...

全尾砂似膏体管输水力坡度计算模型研究

作者：陈秋松; 张钦礼; 王新民; 徐丹; 肖崇春 刊期：2016年第05期

为了解决全尾砂似膏体管道输送的水力计算问题,利用Bingham流变模型分析全尾砂似膏体管道输送过程的流变特性,通过FLUENT流体分析软件三维模拟浆体管输过程,得到不同质量分数下浆体的流变参数,并采用MATLAB软件回归得到流变参数与浆体质量分数的关系式,进而推出基于管道内径、平均流速和浆体质量分数的全尾砂似膏体水力坡度计算新模型.结果表明:...

干水对水合物法分离瓦斯中CH4的影响

作者：张强; 吴强; 张保勇; 高霞; 刘传海 刊期：2016年第05期

以干水中NaCl质量分数、干水中气相疏水性SiO2质量分数、瓦斯浓度配比为影响因素,利用正交实验法研究干水对水合物法分离瓦斯中CH4的影响,通过计算获取瓦斯水合分配系数、CH4回收率、分离因子.运用极差法与方差法分析实验结果,结果表明:干水中疏水性SiO2质量分数与瓦斯气样配比是CH4的回收率的显著影响因素,上述3种因素在设定实验范围内对瓦斯水...

重复采动停采边界关键层失稳诱发灾害研究

作者：张明; 姜福兴; 李克庆; 翟明华; 杨根地 刊期：2016年第05期

基于岩层控制的关键层理论,分析了重复采动过程中上覆巨厚关键层岩块形态特征、冒落和移动规律.结果表明:重复采动停采边界矿震机理归结为2种形式:1)采高增加引起顶板冒落高度增加,造成高位关键岩块铰接平衡结构失稳诱发矿震;2)重复采动引起顶板岩层移动线外扩,导致采场边界顶板活动范围增加,造成高位关键层破断诱发矿震.依据此机理,提出了降低...

饱水红砂岩冻融特性试验研究

作者：单仁亮; 张蕾; 杨昊; 张晋勋; 郭志明 刊期：2016年第05期

以西北地区多孔隙、易风化典型红砂岩为研究对象,研究冻融作用对红砂岩力学特性影响,分别测定1,2,3次冻融后不同围压条件下,常温/负温红砂岩物理力学参数.试验结果表明:1)3次冻融后,红砂岩表面未产生剥落或开裂现象,但孔隙率和损伤变量增大;2)随冻融次数增加,红砂岩强度和黏聚力逐渐减小,摩擦角增大,负温条件下红砂岩强度和黏聚力始终大于常温条...

考虑渗流效应的盾构始发井土压力研究

作者：冯梅梅; 吴疆宇; 王忠昶 刊期：2016年第05期

采用统一强度理论推导出极限状态条件下考虑渗流效应的土压力计算公式,引入了中主应力对土压力的影响参数b,提出了与各土层物理力学参数相关的系数ξ,研究了某盾构始发井围护工程土压力的分布特征.结果表明:影响参数b不同,中主应力对土压力的计算结果影响程度不同,b值愈大,主动土压力pa愈小,引起土压力值的最大差异可达18%;渗流效应对地下连续墙...

非饱和土强度统一解及地基承载力的拓展研究

作者：张常光; 范文; 赵均海 刊期：2016年第05期

为改善现有非饱和土抗剪强度统一解与地基极限承载力的应用灵活性,分别对二者进行了拓展研究.研究包括非饱和土抗剪强度统一解的适用范围,非饱和土地基极限承载力的模型试验结果验证、线性吸力和高吸力对地基极限承载力的影响.结果表明:拓展后的非饱和土通用抗剪强度统一解可适用于双应力状态变量理论、有效应力理论及其他理论方法;扩展后的地基...

空间球交会的三维加权质心室内定位算法

作者：王中元; 程少博; 刘春燕; 王坚 刊期：2016年第05期

针对室内定位缺少全球导航卫星系统(GNSS)信号,且传统定位方式定位精度特别是在高程上精度较低的问题,在分析普通三维定位算法、基于场强的三维加权定位算法和基于距离的三维加权定位算法基础上,提出了一种空间球交会的三维加权质心室内定位算法.该方法以未知点与接入点之间距离为半径绘制空间球体,任意两个空间球体构成一个空间球体对,将空间球...

油气垂向和侧向倒灌运移条件及其聚集规律的差异性

作者：丛琳; 赵天琦; 刘洋; 胡欣蕾; 王伟方 刊期：2016年第05期

以松辽盆地三肇凹陷扶杨油层和渤海湾盆地南堡凹陷中浅层为例,对油气垂向和侧向倒灌运移条件及聚集规律的差异性进行研究.在系统阐述油气侧向倒灌运移所需条件和聚集规律的基础上,从油气运移所需动力条件和聚集分布部位上探讨了二者的差异性.研究结果表明:油气垂向和侧向倒灌运移所需条件不同,油气垂向倒灌运移所需条件是上覆源岩具有超压和发育...

准噶尔盆地石南地区清水河组沉积层序演化分析

作者：高崇龙; 纪友亮; 任影; 蒋宜勤; 周勇; 刘大卫; 段小兵 刊期：2016年第05期

为了揭示准噶尔盆地石南地区清水河组沉积层序演化及油气藏分布规律,利用岩心、分析化验、古生物、钻测井及三维地震资料,重新厘定清水河组底界及层序地层结构.在此基础上,恢复沉积期古地貌,分析清水河组物源及沉积层序演化,探讨发育油气藏类型及其特征.研究结果表明:清水河组底界应以侏罗系风化杂色泥岩上部砂砾岩或砂岩底部为标志.清水河组为...