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工作面膨胀致裂切顶技术应用研究
1
作者 张耀 《山西化工》 CAS 2024年第2期154-156,共3页
为了解决大面积悬顶难垮难落造成支护困难的问题,对膨胀致裂进行研究,首先利用数值模拟软件对膨胀致裂切顶卸压可行性进行研究,发现经过切顶卸压后顶板垮落情况得到明显加强,同时根据实际地质情况,设计了膨胀致裂切顶卸压技术方案,经过... 为了解决大面积悬顶难垮难落造成支护困难的问题,对膨胀致裂进行研究,首先利用数值模拟软件对膨胀致裂切顶卸压可行性进行研究,发现经过切顶卸压后顶板垮落情况得到明显加强,同时根据实际地质情况,设计了膨胀致裂切顶卸压技术方案,经过对胀致裂切顶技术方案进行工业化验证,发现膨胀致裂切顶后支撑压力在7 h后出现明显的下降趋势,支撑压力值从26 MPa快速降低至16 MPa,下降效果明显,切顶方案可行,为矿井安全开采做出一参考。 展开更多
关键词 数值模拟 膨胀致裂 工业化试验 支撑压力
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回采面采空区悬顶膨胀致裂切顶卸压技术应用 被引量：2
2
作者 张洪鹏 《江西煤炭科技》 2022年第4期108-110,共3页
以晋北煤业23208工作面为应用背景,为解决端头采空区大面积悬顶难以垮落并造成支护困难的问题,经技术论证,确定采用膨胀致裂切顶卸压技术。利用数值模拟软件对膨胀致裂切顶卸压可行性进行分析,认为切顶卸压后工作面顶板能得到充分垮落;... 以晋北煤业23208工作面为应用背景,为解决端头采空区大面积悬顶难以垮落并造成支护困难的问题,经技术论证,确定采用膨胀致裂切顶卸压技术。利用数值模拟软件对膨胀致裂切顶卸压可行性进行分析,认为切顶卸压后工作面顶板能得到充分垮落;结合地质实际情况,拟定膨胀致裂切顶卸压技术实施方案,并顺利通过工业试验。矿压监测表明,膨胀致裂切顶后端头支撑压力在7小时后快速下降,支撑压力值从26 MPa快速降低至16 MPa,下降效果明显,证明切顶方案可行,可为其他类似条件工作面的安全开采提供一定的经验借鉴。 展开更多
关键词 坚硬顶板 切顶卸压 膨胀致裂 数值模拟 工业试验
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基于静态膨胀致裂破岩的毛煤大粒径矸石率提升技术研究
3
作者 赵亮 张炜 +2 位作者 曹林超 赵圣勋 卜守健 《能源技术与管理》 2024年第4期1-4,共4页
综采工作面过断层期间因矸石粒径小、煤矸难筛分等问题制约了煤炭企业的发展。本文以淮北矿业股份有限公司临涣煤矿1067综采工作面采矿地质条件为工程背景,分析了静态膨胀致裂破岩机理及其过程,并进一步模拟分析了垂直应力与钻孔间距对... 综采工作面过断层期间因矸石粒径小、煤矸难筛分等问题制约了煤炭企业的发展。本文以淮北矿业股份有限公司临涣煤矿1067综采工作面采矿地质条件为工程背景,分析了静态膨胀致裂破岩机理及其过程,并进一步模拟分析了垂直应力与钻孔间距对裂纹扩展规律的影响特征。在此基础上,结合临涣煤矿现场施工设备和以往经验,提出了静态膨胀致裂破岩方案及技术参数,并在NF2硬岩断层区域进行了工程应用。应用结果表明,在静态膨胀剂安装后1~5 h内岩体得到了充分的预裂和松动,且采煤机截割后毛煤中粒径>25 mm的矸石增加了16.2%。该研究成果在有效保障1067综采工作面安全、高效通过硬岩断层的同时,实现了煤质提升。 展开更多
关键词 静态膨胀致裂 硬岩断层 综采工作面 大矸石粒径 煤质提升
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冲击危险煤层膨胀致裂卸压效果的数值模拟试验研究 被引量：1
4
作者 陈长鹏 王建华 《煤炭与化工》 CAS 2022年第8期29-32,共4页
为解决现有大直径钻孔卸压存在的巷帮深部煤体卸压能力不足和卸压效果提升程度有限的问题,基于霄云煤矿1318工作面,在分析常规大直径钻孔卸压前后煤粉监测数据的基础上,提出了膨胀致裂卸压方法,改善了大直径钻孔卸压技术。通过数值模拟... 为解决现有大直径钻孔卸压存在的巷帮深部煤体卸压能力不足和卸压效果提升程度有限的问题,基于霄云煤矿1318工作面,在分析常规大直径钻孔卸压前后煤粉监测数据的基础上,提出了膨胀致裂卸压方法,改善了大直径钻孔卸压技术。通过数值模拟手段,从塑性区分布和膨胀致裂后煤体所受应力差值2个角度,对比分析了不同膨胀力下膨胀致裂卸压的卸压效果。最终得出,实施膨胀致裂卸压能够有效提升巷帮深度5~10 m煤体卸压效果,卸压能力相较于常规大直径钻孔卸压最大提高136%,卸压效果明显。 展开更多
关键词 冲击地压 膨胀致裂卸压 化学膨胀剂 大直径钻孔卸压 ABAQUS 矿山压力
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双孔膨胀致裂坚硬岩体裂隙扩展演化试验研究 被引量：2
5
作者 李团结 牟文辉 +2 位作者 易瑞强 肖曲 华军 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2021年第10期70-78,共9页
以控制深部坚硬顶板为切入点,通过地质普查、膨胀剂参数试验、RFPA计算等方法,利用声发射(AE)、微震实时动态监测等手段,开展双孔膨胀致裂坚硬岩体裂隙扩展演化的试验研究。研究表明:水灰比为1∶3的膨胀剂产生的膨胀力远大于岩石的抗拉... 以控制深部坚硬顶板为切入点,通过地质普查、膨胀剂参数试验、RFPA计算等方法,利用声发射(AE)、微震实时动态监测等手段,开展双孔膨胀致裂坚硬岩体裂隙扩展演化的试验研究。研究表明:水灰比为1∶3的膨胀剂产生的膨胀力远大于岩石的抗拉强度;双孔膨胀致裂的岩块沿双孔连线的水平位置断裂,产生的微震事件多集中在岩体中心位置;膨胀压力达到7.8 MPa时岩体开始破裂,钻孔附近出现的无应力区扩大且向中心靠拢,随裂隙贯通形成空腔;致裂至第9 h的事件数及能量级最大;随隙贯通,声发射信号在钻孔内部形成叠加,呈现"两端小中间大"的"一"字长条结构。 展开更多
关键词 双孔膨胀致裂 坚硬岩体 裂隙扩展演化 水灰比 声发射
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基于气体膨胀致裂和机械协同的隧道二衬拆除技术研究 被引量：1
6
作者 卢国兴 胡恒 +2 位作者 郭建东 张建军 唐宇 《中国标准化》 2022年第12期156-159,共4页
为了提高邻近高速公路既有隧道二衬机械拆除施工效率,降低施工对既有线路的影响,本文依托重庆某运营隧道病害处治工程,采用气体膨胀致裂和机械协同的二衬拆除标准施工方法进行了现场试验研究,统计分析了该方法与传统机械拆除技术施工效... 为了提高邻近高速公路既有隧道二衬机械拆除施工效率,降低施工对既有线路的影响,本文依托重庆某运营隧道病害处治工程,采用气体膨胀致裂和机械协同的二衬拆除标准施工方法进行了现场试验研究,统计分析了该方法与传统机械拆除技术施工效率,并对施工振动进行了现场监测。结果表明:气体膨胀致裂和机械协同拆除的二衬拆除方法在低扰动施工、提升机械开挖效率、降低机械损耗方面具有较大优势,可为类似工程提供技术借鉴,具有良好的推广应用前景。 展开更多
关键词 既有隧道 二衬拆除 气体膨胀致裂 振动监测
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膨胀管预裂切顶钻孔参数合理性分析
7
作者 李建贵 姚若尧 +1 位作者 刘玉德 郭继 《能源技术与管理》 2023年第4期55-57,共3页
为研究膨胀管预裂切顶钻孔参数的合理选取,以粉砂岩顶板为试验对象,采用数值模拟方法,在施加相同径向应力时,分析双孔不同直径(60、75、90 mm)与间距(60、80、120 cm)下膨胀致裂应力与变形变化规律。研究结果表明:双孔间围岩应力变形均... 为研究膨胀管预裂切顶钻孔参数的合理选取,以粉砂岩顶板为试验对象,采用数值模拟方法,在施加相同径向应力时,分析双孔不同直径(60、75、90 mm)与间距(60、80、120 cm)下膨胀致裂应力与变形变化规律。研究结果表明:双孔间围岩应力变形均随钻孔直径的增加而增大,随钻孔间距的增加而减小。相同孔径下,双孔连线间应力在钻孔位置处达到峰值,且间距越小,钻孔处应力峰值越大,塑性区发育程度越高;双孔间应力呈双曲线降低趋势,且在双孔中心处于低谷,但大于双孔外侧应力。相同孔间距下,孔径增大,双孔间膨胀应力增大,应力峰值增高且塑性区不断扩展。基于此,确定合理的钻孔直径为75~90 mm,钻孔间距为60~80 cm。 展开更多
关键词 膨胀管致裂 钻孔参数 围岩应力变形 双孔塑性区
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