顶板岩梁的断口方程及应用

本文用梁的转角方程对矿压界公认的岩梁破断条件及过程进行分析、试导出了岩梁的断口轨道曲线解析式，解决了包括岩层的破断角及破碎煤岩块自溜角的认识与定义等问题。     

矿用高强度圆环链拉伸试验分析

矿用高强度圆环链的破断负荷至关重要,关系着刮板输送机能否正常运行以及矿井的生产安全。分析了矿用圆环链在进行拉伸试验时的断口形状、断口位置、破断负荷、破断延伸率等。对不符合拉力试验要求的链条断口进行原因分析,并进行改进。     

基于薄板理论的孤岛工作面基本顶变形规律及破断距研究

为研究三面环空孤岛工作面基本顶的变形及破断规律,以河南某煤矿MZ201工作面为研究背景,通过弹性薄板小挠度弯曲理论,构建了基本顶破断力学模型,分析了工作面基本顶的破断力学特征,得到了基本顶初次来压和周期来压步距。研究结果表明:初次来压时,基本顶岩层变形较小,顶板下沉量最大点位于采空区中后部,变形量为360 mm;周期来压时基本顶岩层变形较大,顶板下沉量最大点位于基本顶中心,变形量为807 mm;初次破断时,岩层最先从两长边中部发生拉伸破坏;周期破断时,基本顶从下表面中心位置开始破断,后沿倾向方向不断发展,在短边近端处分叉,形成“X”型破断;基于拉应力破断准则计算得到基本顶初次破断距和周期破断距分别为49.3 m和27.9 m。     

基于梁模型的正断层应力分析与ANSYS数值仿真

煤层开采经常遇到断层,依据梁模型就煤岩正断层处进行应力分析和ANSYS数值模拟,认为断层处应力值仅与断层处的载荷集度及断层倾角有关,ANSYS数值分析结果与梁模型理论分析基本一致,可为顶板破断支护提供参考。     

采空区侧向悬臂切顶破断长度研究及应用

巷道煤柱侧采空区(侧向顶板)经常会遇到厚硬顶板,短期内不会自然垮落,容易诱发矿震及垮顶等事故。以泊江海子矿113105工作面为研究背景,针对侧向长悬臂造成的强矿压现象,基于顶板断裂力学,建立采空区侧向长悬臂力学模型,对切顶前后顶板间岩体断裂长度进行分析。结果表明：岩体的抗拉强度、厚度和摩擦系数较大时,断裂后的前梁长度较长;当岩体的密度及切顶角度增大时,断裂后的后梁长度较长;通过物理试验,切顶后长悬臂断裂成2块5～8 m长的块体,顶板呈周期垮落特性,实现了对巷道侧向悬臂岩层的主动卸压目的。现场试验表明：爆破切顶后围岩应力得到转移,矿压显现减少,巷道变形能满足工作面正常回采需求,保障了矿井的高产高效。     

浅述机械构件的断口分析

该文主要阐述了机械构件在使用过程中经常发生磨损、腐蚀、变形、断裂等失效现象,为了有效防止此类事故的发生、改进材料、设计、制造工艺及提高零件的使用寿命,对机械构件断裂表面即"断口"进行分析和研究的必要性及断口分析方法。     

大采高长悬顶综放工作面压架机制及防治技术

针对酸刺沟煤矿6上105-2工作面的压架事故,采用理论分析和现场实测的方法对大采高长悬顶综放工作面顶板运移破断特征进行分析,结果表明直接顶悬顶弯曲沉降导致的顶煤超前支架切顶线压碎垮落,致使顶板对支架的合力作用位置前移以及工作面上方至少存在6层硬岩同时破断产生的冲击是压架发生的根本原因。最后提出了防止压架事故的采空区留条形间隔煤垛技术。     

SGB-420/40型刮板输送机在中小煤矿的应用

简述目前中小煤矿使用刮板输送机所存在的问题 ,并介绍了SGB 4 2 0 / 4 0型刮板输送机的主要优越性以及其在中小煤矿中的使用效果。     

顶板岩梁结构的稳定性与支护系统刚度

借助结构稳定理论，分析了工作面顶板“三铰拱”结构、“砌体梁”结构的变形失稳机理，建立了顶板变形失稳的几何、载荷参数条件，提出了确定合理支架刚度的标准及计算公式。同时指出，顶板岩层流变会降低顶板结构承载能力，促使变形失稳发生。     

单轨吊巷道顶板深梁支护结构的构建及应用

针对单轨吊作用下区段平巷顶板控制难题,提出将巷道顶板视为深梁进行稳定性分析,并采用密集布置的高预应力锚索和强力锚杆支护系统构建顶板锚固复合深梁承载结构。采用FALC3D数值模拟软件研究了余吾矿S1203回风巷实际支护参数条件下的顶板预应力场分布特征,揭示了单轨吊巷道顶板的成梁机制,得出S1203回风巷顶板深梁厚度为6 m。通过对S1203回风巷顶板进行受力分析,建立了单轨吊作用下巷道顶板锚固复合深梁承载结构的力学模型,根据应力叠加准则,推导出深梁内部最大剪应力分布表达式,据此结合Matlab数值分析软件得出顶板深梁最大剪应力分布随单轨吊载荷变化的响应规律,阐明了单轨吊作用下巷道顶板的稳定性控制机理。根据S1203回风巷的矿压观测结果,单轨吊作用前后巷道顶板均未出现离层现象,顶板最大下沉量及两帮收敛量不变,分别为72,48 mm,表明巷道顶板深梁支护结构的构建有效实现了单轨吊作用下巷道顶板的控制。     

聚氨脂加固极破碎煤体顶板技术

本文介绍了薛村煤矿采用聚氨脂加固极破碎煤层的技术机理、参数及工艺过程 ,为加固破碎煤岩体提供了一种行之有效的技术措施     

深井碎顶煤巷破坏机理分析及对策

通过对深井碎顶煤巷大量破坏现状的分析,找出了破坏的原因,提出了破坏巷道的处理方案及支护加固参数,工业性试验巷道效果显著,对指导处理类似工程有较强的借鉴意义。     

破碎顶板运动规律及控制应用

在顶板破碎且为复合顶的情况下,以观测为基础,摸清了上覆岩层的运动规律并反演计算了其运动数,准确地进行了顶板控制设计,在实践中取得了良好效果。     

破碎围岩预控顶分段嗣后充填技术研究与实践

针对破碎围岩稳定性差、深部矿压显现剧烈等难题,结合大尹格庄金矿现有采矿工艺,提出预控顶分段嗣后充填技术。在阐述预控顶分段嗣后充填技术特点、施工工艺、技术关键的基础上,采用正交实验优化充填材料配比,重点采用理论分析和数值模拟相结合的方式优化设计采场结构参数。实践表明,预控顶分段嗣后充填技术在各矿得到广泛应用,效益显著。     

冒裂带高度的确定方法

 阐述了煤层开采后顶板的分带特征,分析冒裂带形成的时间规律,探讨冒裂带的确定方法主要是计算摸拟、类比和现场实际测定。     

基于LM-BP神经网络的液压支架顶梁疲劳寿命预测及应用

本文提出基于LM-BP神经网络进行液压支架顶梁疲劳寿命预测方法,选取主筋板厚度、柱窝上方中心处横板厚度、两侧横板厚度、导向套筒孔半径、顶板厚度作为输入参量,将样本的液压支架顶梁疲劳寿命作为输出量,在进行训练时采用LM算法对BP神经网络进行改进,得到基于LM的BP神经网络模型,利用该模型进行液压支架顶梁疲劳寿命预测。研究结果表明:基于LM的BP神经网络模型的计算结果与测试样本拟合精度较高,具有广泛的应用前景。     

裂隙带顶板巷道围岩破坏机理及稳定性控制

针对上行开采过程中顶板巷道支护困难的问题,采用UDEC离散元数值模拟软件对上行开采过程中采场采动裂隙、塑性区以及巷道围岩裂隙、塑性区发育进行了系统的研究和分析,研究结果表明:采动作用下顶板巷道围岩破坏以巷道顶、底板破坏最为明显,靠工作面侧的巷帮破坏次之。采场采动裂隙、塑性区发育与巷道围岩裂隙、塑性区发育在工作面的推进过程中不断相互吸引和促进,最终贯通。同时,当采动作用达到一定程度时,采动裂隙会以顶板巷道顶板为起点向上发育,而巷道肩角处塑性区向上产生畸形发展,其发育方向与采场覆岩断裂角一致,其发育高度远远大于未受采动影响的巷道塑性区发育高度。基于分析结果,提出了上行开采裂隙带顶板巷道支护策略,并以山脚树矿上行开采为工程背景对其顶板巷道原有的支护形式进行了改进,改进后的支护能够有效保证巷道围岩稳定。以上研究成果可为上行开采工程中顶板巷道的支护提供设计参考,丰富采动巷道围岩稳定性控制理论成果。     

基于梁模型的采场顶板稳定性分析

针对多层矿开采的特点,将采场顶板岩层假设为简支梁,结合岩梁和材料力学理论、岩石力学知识,推导出顶板最大拉应力与其上方岩层厚度之间的关系式,据此得顶板岩层与其相邻的矿层厚度比对顶板稳定性的影响。此外由采场层状顶板的跨距计算方式,得到其极限跨距并作为判断顶板稳定的依据。     

一种防滑金属铰接顶梁

提高支架整体抗推能力 ,是工作面防推垮型冒顶的主要手段。文章介绍了一种防滑铰接顶梁 ,从提高铰接顶梁与顶板的接合性和摩擦力的角度 ,来增强支架整体抗推能力 ,并介绍了防滑铰接顶梁的结构和现场应用效果。