翟镇煤矿采煤面防尘智能化系统研究

煤矿在生产过程中会产生大量的粉尘,不仅造成了环境污染,破坏了矿区的生态环境,严重阻碍了矿区的可持续发展,而且对工作面工人的身体造成的直接危害也是不容忽视的.本文以翟镇煤矿为背景,探讨采煤面防尘智能化系统,以期改善工人劳动环境,促进矿山生态可持续发展.     

三维模型柱状药包爆生裂纹扩展规律研究

利用有机玻璃材料,采用高速摄影和数值模拟方法研究不同位置起爆柱状药包爆生裂纹扩展和损伤破坏差异。研究结果表明,正反向起爆时炮孔周围均产生多条径向裂纹,爆生裂纹面经历了由"密集波纹状→光滑平坦→少量径向微裂隙→密集径向裂隙"逐步转变的过程。正向起爆时,径向裂纹优先产生,并逐渐向模型内部延伸,在炮孔底部产生较大的超深扩展现象。而反向起爆时,底部"圆锥形"裂纹面与炮孔径向裂纹同时产生,炮孔底部裂纹面消耗较多能量,其径向裂纹扩展速度较正向起爆时小,扩展时间也较短,但有利于岩石的抛掷。由模拟结果可知,柱状药包反向起爆比正向起爆爆破损伤区范围大,并且爆破损伤的均匀程度好。因此,在掏槽爆破中,为提高岩石的抛掷效果,应尽量采用反向起爆方式进行爆破;而在松动爆破中,为增加岩石中裂纹的扩展深度,应尽量采用正向起爆方式进行爆破。     

掏槽控制爆破动焦散试验研究

运用焦散线法基本原理，建立了性能稳定的爆炸加载测试系统．用普通药包掏槽爆破和切缝药包掏槽控制爆破进行了透明材料模型的透射式动焦散试验对照试验，结果表明，在相同药量的情况下，普通药包掏槽爆破的裂纹在各炮孔周围为随机分布，裂纹数目多且较短，各掏槽炮眼间没有形成贯通裂纹，其焦散斑随裂纹分布；采用切缝药包掏槽控制爆破的裂纹主要沿切缝方向分布且较长，各掏槽炮眼间形成贫通裂纹，焦散斑主要分布在切缝方向上．最后探讨了掏槽控制爆破的机理．     

高岭土矿机械化开采预先深孔松动爆破试验

为了解决煤系高岭土矿机械化开采存在顶板软弱,矿体相对煤炭质地硬,韧性大,矿石块度要求适中等难题,有必要在开采前采用预先对矿体进行充分合理的松动爆破,以提高机械切割效率及满足矿石块度适中的要求.首先研究了高岭土工作面松动爆破原理,并进行了工作面现场深孔松动控制爆破技术的试验研究,获得了该矿区高岭土矿深孔松动爆破参数.结果表明:试验采用的装药密集系数的确定较适宜,均衡充分利用了爆炸能;高岭土深孔松动爆破孔的破碎带直径大约在100～150 mm,圈内岩体呈碎屑状,裂隙带直径约在700～800 mm;采用加强松动爆破可解决高岭土机械化开采存在的难题.     

地面钻井卸压瓦斯抽采技术

依据潘一矿煤层地质条件和瓦斯赋存特性,阐述了地面钻井抽采卸压瓦斯的设计思路,分别对煤岩采动期、恢复期和稳定期内的现场瓦斯抽采参数及其动态变化规律进行分析。现场试验结果表明,地面钻井在336 d内共抽采瓦斯量200万m3以上,抽采半径达211 m,抽采瓦斯浓度在90%以上,对应块段的煤层瓦斯排出率为41%。     

基于未确知测度理论的台阶爆破效果综合评价

为了解决台阶爆破效果评价中因素的不确定性问题,运用未确知测度理论建立了台阶爆破效果的综合评价模型,并选取大块率、爆堆形态、松散系数、块度分布、根底率、后裂距离、振动速度、飞散距离、环境影响、炸药单耗、雷管单耗、延米爆破量等12项指标作为未确知测度模型的判别指标。根据实测数据,建立各指标的未确知测度函数,利用信息熵理论和置信度识别准则分别确定了各判别指标的权重和评价等级判定标准。最后得出台阶爆破效果的综合评价结果。用台阶爆破效果的综合评价模型对洪水台土石方平场工程4次台阶爆破效果进行综合评价,分析结果与实际情况完全相符。     

几种表征乳化炸药稳定性方法的实验研究

实验室评价乳化炸药的稳定性主要采用高低温循环法、水溶法及电导法。本文采用高低温循环法对乳化炸药试样进行强制作用,然后测量炸药的爆速、硝酸铵析出量及电导率变化,探讨了各种性表征方法之间的关系,得出了有益的结论。     

深部大断面岩巷快速掘进技术研究

结合孙村煤矿深部大断面岩巷掘进,解决了液压钻车、侧卸式装岩机配套在岩巷掘进的关键技术问题,提出了适用于深部岩巷掘进全断面多重锚喷支护和中深孔爆破技术,实现了大断面岩巷全断面一次打眼、一次装药、一次起爆、一次支护的一次掘进技术,提高了深部岩巷工程质量,掘进速度提高30％以上。     

考虑岩石流变及应变软化的深部巷道围岩变形理论分析

为深入探究岩石流变作用下巷道围岩变形分区机理及弹塑性理论解,基于巷道围岩在流变作用下所能承受的最大应力值应为岩石的长期强度这一重要特性,结合岩体峰后应变软化及扩容特性,推导出巷道围岩四分区应力、位移及半径解析解,并揭示黏聚力软化模量与内摩擦角及初始黏聚力之间的量化关系.通过算例验证该理论的可行性,并分析流变作用下不同围...     

良庄煤矿薄煤层炮采试验研究

针对良庄煤矿13煤层中夹带矸石的特点，通过优化爆破参数，改变装药结构，探索放炮顺序，进一步完善了生产工艺，实现了增产提效，研究成果应用于生产实践取得了良好的经济效益和社会效益。