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高应力复合顶板淋水巷道围岩修复技术研究
1
作者 李世辉 王庆牛 +1 位作者 陈康 王威 《煤炭技术》 2026年第1期85-90,共6页
针对高应力复合顶板淋水巷道围岩松动范围大、变形剧烈、难支护的技术难题,以丁集矿1232(1)工作面轨道巷为工程背景,在现场调研巷道围岩破坏特征的基础上,结合理论分析和实验室试验,分析了巷道围岩失稳的主控因素和机制,提出了一种基于... 针对高应力复合顶板淋水巷道围岩松动范围大、变形剧烈、难支护的技术难题,以丁集矿1232(1)工作面轨道巷为工程背景,在现场调研巷道围岩破坏特征的基础上,结合理论分析和实验室试验,分析了巷道围岩失稳的主控因素和机制,提出了一种基于预应力全锚注的分级递进式围岩修复对策和方案,调动更大范围围岩的承载能力,建立新的围岩-结构体。工程实践表明:采用该方案修复巷道后,3个月内顶板下沉量和两帮相对移近量最大值分别为42 mm和81 mm,巷道围岩变形得到了有效控制,研究结果可为类似工程地质条件巷道围岩修复工作提供借鉴。 展开更多
关键词 高应力 复合顶板 浸水膨胀率实验 失稳机制 巷道修复
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树脂锚杆纵向导波特性理论计算与数值模拟研究
2
作者 张小明 石玉龙 +1 位作者 田小广 李智 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期118-127,共10页
目的 为了揭示树脂锚杆中的超声纵向导波传播和衰减特性,利用本征函数展开法求解树脂锚杆纵向导波频散方程。方法 树脂锚杆是典型的双层柱状黏弹结构,基于Hysteretic黏弹性模型,考虑连续性边界条件,将其声场位移表示成Legendre多项式级... 目的 为了揭示树脂锚杆中的超声纵向导波传播和衰减特性,利用本征函数展开法求解树脂锚杆纵向导波频散方程。方法 树脂锚杆是典型的双层柱状黏弹结构,基于Hysteretic黏弹性模型,考虑连续性边界条件,将其声场位移表示成Legendre多项式级数形式,经矩阵变换把复杂的波动控制偏微分方程组求解问题转化为特征值计算问题,特征值为波数,特征向量为位移场分布,得到树脂锚杆纵向导波频散关系,获得超越频散方程的解析解,进而绘制其纵向导波群速度频散曲线和衰减曲线。通过与已有文献计算的自由锚杆的群速度和衰减结果比较,验证所提方法的正确性。基于COMSOL软件模拟树脂锚杆纵向导波传播,揭示树脂层层厚和握裹段长度对树脂锚杆导波传播特性的影响。结果 结果表明:(1)树脂层层厚对纵向导波的影响显著,随着层厚增大,回收信号波包弥散、波形畸变加剧;导波群速度和振幅比随着层厚增大而减小,衰减随着层厚增大而增大。(2)随着握裹段长度增加,树脂锚杆中的导波群速度减小,振幅比也逐渐减小,导波衰减增大。结论 导波群速度与握裹段长度呈近似线性关系,通过导波群速度变化可对树脂锚杆握裹段长度进行量化判断。 展开更多
关键词 树脂锚杆 纵向导波 本征函数展开法 群速度 衰减
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拉拔荷载下变截面锚杆承载特性研究
3
作者 朱昌星 刘旭 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期95-102,共8页
目的 为了解决煤巷树脂锚杆承载时尾部钢材抗拔性能不能充分发挥的问题,提出一种尾部空心的变截面锚杆,开展拉拔荷载下变截面锚杆承载特性研究。方法 采用理论分析研究拉拔荷载下变截面锚杆锚固段内力分布规律、破坏模式和弹性承载力,... 目的 为了解决煤巷树脂锚杆承载时尾部钢材抗拔性能不能充分发挥的问题,提出一种尾部空心的变截面锚杆,开展拉拔荷载下变截面锚杆承载特性研究。方法 采用理论分析研究拉拔荷载下变截面锚杆锚固段内力分布规律、破坏模式和弹性承载力,揭示空心段对锚杆承载性能的影响规律,并通过室内拉拔试验验证理论成果。结果 结果发现:与普通锚杆相比,空心段引起锚杆轴力分布曲线非线性增加和锚固剂-围岩界面最大剪应力增大,变化幅度随着空心段尺寸参数增大而增大;变截面锚杆的2种破坏模式为锚固剂-围岩界面滑脱和变截面位置锚杆破断,根据二者发生条件推导出相应的弹性承载力计算公式和破坏模式临界状态方程,对比2种破坏模式下锚杆弹性承载力和安全性的基础上,确立以锚固剂-围岩界面滑脱为首要破坏模式;当变截面锚杆发生锚固剂-围岩界面滑脱破坏时,其弹性承载力随着空心段尺寸参数增大,初始阶段先缓慢下降,随后加速下降,呈现负指数衰减。结论 该研究结果可为提高煤巷支护系统的经济效益和解决传统锚杆钢材利用率较低的问题提供借鉴。 展开更多
关键词 变截面锚杆 承载特性 破坏模式 弹性承载力
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气动锚杆钻机可变速减速器结构设计
4
作者 朱增宝 王士尧 +2 位作者 孙成虎 从军浩 杜健 《煤矿机械》 2026年第1期16-20,共5页
针对当前矿用气动锚杆钻机多设计为固定转速、设备不能根据软硬岩的实际工况来调整转速的问题,设计了一种气动锚杆钻机可变速减速器。采用行星轮系与定轴轮系结合作为减速器传动系统,提出一种新型气动锚杆钻机用手动换挡变速控制装置;... 针对当前矿用气动锚杆钻机多设计为固定转速、设备不能根据软硬岩的实际工况来调整转速的问题,设计了一种气动锚杆钻机可变速减速器。采用行星轮系与定轴轮系结合作为减速器传动系统,提出一种新型气动锚杆钻机用手动换挡变速控制装置;对减速器齿轮传动部分进行了配齿计算,并对关键部位齿轮副进行了强度校核。该减速器传动系统可在不同工况下手动调节输出转速来提升岩体破碎能力,改善了气动锚杆钻机的软硬岩工况适应性。 展开更多
关键词 气动锚杆钻机 行星齿轮传动 手动变速 结构设计 强度校核
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巷道超前支架轻量化研究
5
作者 殷华 张志强 +3 位作者 蒙宏伟 杨文军 张翔 王冠黎 《煤炭技术》 2026年第1期180-184,共5页
矿上现有巷道支护装备为单体液压支柱配合梁体进行联合支护,这种支护方式具有支护强度低、支护速度慢、劳动强度大、安全性差等缺点。通过理论计算和三维建模分析,设计出一种轻量化的巷道超前支架,该支架满足超前支护长度大于20 m、支... 矿上现有巷道支护装备为单体液压支柱配合梁体进行联合支护,这种支护方式具有支护强度低、支护速度慢、劳动强度大、安全性差等缺点。通过理论计算和三维建模分析,设计出一种轻量化的巷道超前支架,该支架满足超前支护长度大于20 m、支架状态易于调整、能适应复杂工况的技术特点。此支架重量减轻约1/3,节约成本约40万元。使用此超前支架能降低工人的劳动强度,提高了生产效率。本研究为相同地质条件的巷道提供了范例。 展开更多
关键词 轻量化 强度 支架姿态
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基于光纤监测的锚杆锚固应力分析与应用研究 被引量：1
6
作者 王毅 范劲松 +5 位作者 肖海 袁强 张孟军 张丁丁 黄文祥 李红 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第3期107-115,共9页
以龙滩煤矿3103运输巷为工程背景,引入光纤传感技术作为监测手段,研究锚杆支护的应力变化。首先,根据光纤与锚杆间的界面应变传递理论分析得出应变传递系数平均值为0.879,并用于解调光纤监测数据;然后,设计不同围岩压力下的光纤锚杆拉... 以龙滩煤矿3103运输巷为工程背景,引入光纤传感技术作为监测手段,研究锚杆支护的应力变化。首先,根据光纤与锚杆间的界面应变传递理论分析得出应变传递系数平均值为0.879,并用于解调光纤监测数据;然后,设计不同围岩压力下的光纤锚杆拉拔试验,利用BOTDA监测光纤锚杆在锚固剂凝固过程中及拉拔试验中的应变,监测结果显示光纤能够精准监测到微小应变及应变变化速率,进而分析不同围岩压力与拉拔力在锚杆长度上的应变表征显现;最后,将试验成果应用于工程现场,结果表明光纤传感器在监测周期内能够更好地识别锚杆支护中的异常数据。研究成果可为深部开采环境下巷道锚杆支护监测体系优化提供新思路与新方法。 展开更多
关键词 光纤传感技术 光纤锚杆 拉拔试验 BOTDA 应变监测
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基于尖点突变理论的采空区顶板安全厚度的研究 被引量：1
7
作者 陈光木 孙春辉 +4 位作者 赵兴 牛小明 陈学军 费汉强 马增 《矿业研究与开发》 北大核心 2025年第3期83-90,共8页
传统理论方法多以半定量分析采空区顶板安全厚度,存在不能全面反映顶板受力情况及其破坏模式等问题,为此将尖点突变理论引入采空区顶板安全厚度的研究中,建立了顶板安全厚度研究模型,推导得到了顶板最小安全厚度公式。基于大宝山矿采空... 传统理论方法多以半定量分析采空区顶板安全厚度,存在不能全面反映顶板受力情况及其破坏模式等问题,为此将尖点突变理论引入采空区顶板安全厚度的研究中,建立了顶板安全厚度研究模型,推导得到了顶板最小安全厚度公式。基于大宝山矿采空区赋存现状,计算得到不同岩性不同跨度条件下采空区顶板安全厚度理论值。最后,采用传统理论与有限元数值模拟的方法对公式进行了验证,研究结果表明:将尖点突变理论引入采空区顶板安全厚度的研究是可行的,推导得到的采空区顶板最小安全厚度公式是合理及可靠的,该矿山微风化灰岩、微风化次应安斑岩、铜硫矿体和砂岩岩组条件下,基于尖点突变理论计算得到的采空区顶板安全厚度分别为7.3 m、12.5 m、9.5 m、22.1 m,可作为现场采空区处置依据。 展开更多
关键词 采空区 尖点突变理论 顶板安全厚度 数值模拟
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大倾角煤层完全沿空掘巷布设影响因素及应对措施
8
作者 董海龙 经纬 +2 位作者 罗军爱 经来旺 王福举 《煤炭技术》 2026年第1期53-57,共5页
基于贵州省六枝特区聚鑫煤矿11185工作面工程地质条件,针对该工作面沿空巷道位置布设存在煤层倾角大、留设煤柱困难、采空区积水严重、采空区瓦斯与空气渗流等问题,详细介绍了优选完全沿空掘巷施工方式的原因,并论证其施工的前提条件与... 基于贵州省六枝特区聚鑫煤矿11185工作面工程地质条件,针对该工作面沿空巷道位置布设存在煤层倾角大、留设煤柱困难、采空区积水严重、采空区瓦斯与空气渗流等问题,详细介绍了优选完全沿空掘巷施工方式的原因,并论证其施工的前提条件与可行性。最后,结合工作面实际,针对性地设计了具体的关键支护技术、施工流程及关键事项等,以期为类似工况完全沿空掘巷施工提供重要的理论与实践参考。 展开更多
关键词 大倾角 完全沿空掘巷 巷道布设
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陶和煤矿极软弱岩层巷道架棚支护技术研究
9
作者 付澔天 李国栋 +1 位作者 吴永强 刘志强 《煤炭技术》 2026年第1期91-97,共7页
以新疆陶和煤矿+830 m带式输送机石门掘进进尺90.9~159.7 m段巷道为例,对架棚支护理论值进行计算,提出并采用UDEC Trigon模型,基于理论计算模拟极软弱岩层巷道围岩应力场、位移场和损伤裂隙的演化特征,结论如下:巷道开掘后最大应力均出... 以新疆陶和煤矿+830 m带式输送机石门掘进进尺90.9~159.7 m段巷道为例,对架棚支护理论值进行计算,提出并采用UDEC Trigon模型,基于理论计算模拟极软弱岩层巷道围岩应力场、位移场和损伤裂隙的演化特征,结论如下:巷道开掘后最大应力均出现在巷道帮角处。整体变形表现为两帮变形大于底板,底板变形大于顶板,位移等值线以顶板和两帮为直径呈半椭圆形扩展,两帮最大变形量约106 mm。架棚支护两帮在深部10~4 m处,位移缓慢增长,4 m以内急剧增加。巷道两帮应力与位移呈对称式分布。在深部一定范围内应力缓慢增加,架棚段在深部10~4 m处应力增加并在4 m处取得最大值,4~0 m处急剧降低。支架棚腿内凸,易引发支架结构性失稳,后期需加强矿压观测,必要时采用锚索补强支护。研究提供了架棚支护设计参数计算与控制效果、可视化数值模拟验证的有效路径,成果可为极软弱岩层巷道架棚支护控制方法提供参考依据。 展开更多
关键词 极软弱岩层 巷道围岩 UDEC Trigon模型 架棚支护 围岩控制
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造穴孔倾角条件下煤层卸压增透特性的数值研究
10
作者 李洪涛 张泽林 +2 位作者 李文献 范永平 靳志勇 《煤炭技术》 2026年第1期38-45,共8页
为促进低透气性高瓦斯煤层中瓦斯的预抽,消除煤层煤与瓦斯突出危险,以五里堠煤矿底抽巷造穴瓦斯抽采技术为背景,通过FLAC^(3D)数值模拟,研究了不同造穴孔倾角的应力分布特征和煤体破坏特征,基于卸压增透效果和钻孔成本效果,提出了卸压面... 为促进低透气性高瓦斯煤层中瓦斯的预抽,消除煤层煤与瓦斯突出危险,以五里堠煤矿底抽巷造穴瓦斯抽采技术为背景,通过FLAC^(3D)数值模拟,研究了不同造穴孔倾角的应力分布特征和煤体破坏特征,基于卸压增透效果和钻孔成本效果,提出了卸压面积-钻孔长度比和塑性区面积-钻孔长度比两个指标,用于评价造穴孔卸压增透的效果。结果表明:应力卸压区面积,随造穴孔倾角的增加先趋于恒定不变,然后线性减小,该规律用Cubic函数模型拟合程度更好;应力增压区面积,随造穴孔倾角的增加先线性增加,然后趋于恒定不变;塑性区面积,随造穴孔倾角的增加先线性缓慢增加,然后突增,最后线性缓慢增加,该规律用Logistic函数模型拟合程度更好。卸压面积-钻孔长度比,随造穴孔倾角增加呈现出先增加后减小,塑性区面积-钻孔长度比随造穴孔倾角增加而增加,综合考虑上述2个指标,得到最优的造穴孔倾角40°-90°。研究成果以期对高瓦斯煤层钻孔水力造穴卸压增透效果评价和孔径优化提供参考。 展开更多
关键词 造穴孔倾角 卸压增透 数值模拟 瓦斯抽采
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吸能锚杆支护设备研究现状及展望 被引量：2
11
作者 肖晓春 徐政茂 +3 位作者 樊玉峰 张文萍 李子阳 陈晓燕 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第1期54-64,共11页
吸能支护是地下岩体工程领域中用于提高围岩稳定性和避免冲击地压等灾害发生的一种重要的防治技术。吸能支护技术的核心原理是通过特定的结构设计,使支护体系在岩体发生位移或变形时能够有效吸收或消耗能量,从而减少由冲击载荷引发的工... 吸能支护是地下岩体工程领域中用于提高围岩稳定性和避免冲击地压等灾害发生的一种重要的防治技术。吸能支护技术的核心原理是通过特定的结构设计,使支护体系在岩体发生位移或变形时能够有效吸收或消耗能量,从而减少由冲击载荷引发的工程破坏和事故。吸能锚杆是吸能支护的一种常见形式,此技术通过锚杆将表面围岩与深部稳定岩体相结合,并在围岩内部产生预应力吸收或耗散能量从而避免矿山灾害的发生。吸能锚杆这种柔性支护方式适用于多种环境的巷道支护,现已被广泛应用于矿山灾害的防治。综述自1968年以来30余种具有代表性意义的吸能锚杆设计方式,以结构和材料2大类型为切入点进行划分,着重分析8种典型吸能锚杆的工作原理与设计优势,并以此指出现有吸能锚杆支护在应用中存在的安全性与智能性等方面的不足。结合前人研究成果与目前深部矿井支护高强度与智能化等需求,提出一种智能预警负泊松比结构吸能锚杆。该锚杆利用负泊松比吸能结构实现增阻效果,具有双向恒阻吸能与双向监测预警等特性,能够满足复杂的非线性软岩巷道强阻支护、可视化预警等需求,有助于加快支护体系一体化,促进安全、智慧矿山的发展。最后,对吸能锚杆支护设备的优化革新趋势进行了展望。 展开更多
关键词 矿山灾害 巷道支护 吸能锚杆 监测预警 智慧矿山
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坚硬顶板条件下机巷主动超前支护技术研究
12
作者 焦金宝 杨佳威 +1 位作者 李迎富 赵江梅 《煤矿机械》 2026年第1期94-100,共7页
针对坚硬顶板条件下现有单体液压支柱被动支护存在的劳动强度大、支护强度低等问题,以新集一矿360608工作面机巷为研究对象,基于现有理论,提出了锚杆+补强锚索主动式超前支护方案。利用FLAC3D对原支护和设计支护方案的围岩变形进行分析... 针对坚硬顶板条件下现有单体液压支柱被动支护存在的劳动强度大、支护强度低等问题,以新集一矿360608工作面机巷为研究对象,基于现有理论,提出了锚杆+补强锚索主动式超前支护方案。利用FLAC3D对原支护和设计支护方案的围岩变形进行分析,两者变形量基本一致。现场实测表明:超前25 m范围内应力分布趋于稳定;顶板最大下沉270 mm,帮部最大位移230 mm,底板最大位移175 mm;锚索受力随工作面推进增加,最大达250 kN;顶板离层监测显示浅基点最大21 mm,深基点最大6 mm。采用补强锚索替代传统液压支架具有可行性,可有效控制围岩的变形,提高了支护效果,实现了工艺简化。 展开更多
关键词 主动超前支护 坚硬顶板 数值模拟 补强锚索
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基于深部软岩巷道的锚注式柔性锚杆支护研究
13
作者 沈国扬 李英明 叶敏杰 《煤矿机械》 2026年第1期43-47,共5页
针对深部软岩巷道围岩变形严重、支护困难的问题,引入一种新型锚注式柔性锚杆支护技术,对涡北煤矿84采区瓦斯测试巷展开修复方案设计研究,并采用数值模拟及工程应用实测的方法对修复方案可行性进行验证。模拟研究表明,以柔性锚杆与普通... 针对深部软岩巷道围岩变形严重、支护困难的问题,引入一种新型锚注式柔性锚杆支护技术,对涡北煤矿84采区瓦斯测试巷展开修复方案设计研究,并采用数值模拟及工程应用实测的方法对修复方案可行性进行验证。模拟研究表明,以柔性锚杆与普通锚杆结合的联合支护方式可产生内外拱承载效应,显著提高支护强度。最终修复方案在现场实践应用后,证实以注浆式柔性锚杆为主体的联合支护方案可以有效控制围岩变形,保证巷道稳定。 展开更多
关键词 深部软岩巷道 支护方案优化 锚注式柔性锚杆 数值模拟
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淮南矿区切顶沿空留巷及无煤柱开采工程实践
14
作者 程详 罗勇 +1 位作者 赵光明 肖殿才 《中国煤炭》 北大核心 2025年第8期57-65,共9页
针对淮南矿区接替紧张、掘巷成本高、掘巷难度大等问题,以淮南矿区煤层赋存情况为背景,分析煤巷围岩分类,明确了适宜实施切顶留巷煤巷顶板围岩条件为Ⅰ完整型、Ⅱ较完整型;提出顶板“深浅孔交替”爆破切顶卸压技术,优化了浅孔切缝爆破... 针对淮南矿区接替紧张、掘巷成本高、掘巷难度大等问题,以淮南矿区煤层赋存情况为背景,分析煤巷围岩分类,明确了适宜实施切顶留巷煤巷顶板围岩条件为Ⅰ完整型、Ⅱ较完整型;提出顶板“深浅孔交替”爆破切顶卸压技术,优化了浅孔切缝爆破、深孔预裂爆破关键技术参数;形成可缩柱网挡矸护帮体系,采用可伸缩U型钢+金属网+钢筋网+垛式支架,配合风筒布、喷浆作业联合挡矸支护;提出加固锚索+浅深孔分步多级注浆实现煤帮强化支护;采用喷涂薄喷材料解决留巷漏风问题,形成了“深浅孔交替切顶爆破巷旁支护巷内补强煤帮协同支护”的无煤柱留巷技术体系,在丁集矿1452(1)工作面进行现场应用。现场应用结果表明,“深浅孔交替”爆破技术能够缩短基本顶周期来压步距,优化留巷围岩应力环境,留巷稳定后顶板下沉量和帮部移近量为300 mm和180 mm,满足留巷复用需求。 展开更多
关键词 切顶卸压 沿空留巷 “深浅孔”爆破 无煤柱开采 淮南矿区
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人工智能驱动的冷链监测优化与决策系统研究
15
作者 杜博 刘汉烨 《榆林学院学报》 2025年第5期106-110,共5页
随着冷链物流行业的快速发展,国内冷链行业巡检效率低、损耗率高等结构性矛盾凸显,AI技术可以有效保障农副产品在冷链运输和仓储过程中的温控精度、能耗及质量预测等核心问题。本研究旨在构建一个基于人工智能的农副产品冷链监测优化与... 随着冷链物流行业的快速发展,国内冷链行业巡检效率低、损耗率高等结构性矛盾凸显,AI技术可以有效保障农副产品在冷链运输和仓储过程中的温控精度、能耗及质量预测等核心问题。本研究旨在构建一个基于人工智能的农副产品冷链监测优化与决策系统,通过部署多模态传感器网络构建实时数据采集层,时空注意力机制长短期记忆网络(ST-LSTM)实现冷链环境数据的高效监测与预测,并结合Q-learning动态路径规划算法优化冷链运输路径。研究结果表明,该系统能够显著提高冷链监测的准确性和运输路径的优化效率,降低运营成本和产品损耗率,为冷链物流行业的智能化发展提供了新的思路和方法。 展开更多
关键词 冷链监测 算法优化 记忆网络 动态路径规划
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液压支架大功率供液系统的现状与智能化发展趋势 被引量：6
16
作者 赵继云 曹超 +4 位作者 王浩 泮延召 黄笛 韩静 苗运江 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期676-693,共18页
煤矿井下采煤工作面供液系统为液压支架提供高压大流量液压动力,其性能和可靠性是综采成套装备安全智能高效工作的关键。为进一步保障采煤工作面支护安全,保证液压支架跟机速度,总结供液系统发展现状、提炼智能供液关键技术需求和发展... 煤矿井下采煤工作面供液系统为液压支架提供高压大流量液压动力,其性能和可靠性是综采成套装备安全智能高效工作的关键。为进一步保障采煤工作面支护安全,保证液压支架跟机速度,总结供液系统发展现状、提炼智能供液关键技术需求和发展方向是实现大功率供液系统性能跃升的首要环节。以当前液压支架供液系统大功率化、智能化发展为背景,系统地归纳分析了液压支架大功率供液系统的构型和工作原理,论述并比较了多种泵控和阀控构型的稳压控制方法;着眼于大功率供液系统压力和流量连续控制需求,分析对比了相关研究中高压大流量高水基比例卸载阀和比例流量阀的先导驱动、结构原理、工作参数等方面的特点,指出了高压大流量高水基连续控制阀研发的重点难点;针对支撑按需供液精准控制的长管路动力传递环节建模和稳压控制方法,论述了液压支架长管路非恒定流动力学建模方法的现实意义,总结比较了面向液压支架周期复合动作的强时变供液系统稳压控制策略和方法;围绕系统安全可靠性保障需求,综述了包含监测和诊断的供液系统智能运维技术研究现状。聚焦综采工作面可靠高效应用需求和高水基液压系统智能化技术前沿,分析了限制供液系统控制性能突破的理论瓶颈,全面地总结了目前大功率供液系统关键技术研发的不足;论述了从元件和系统层面提升控制性能及其可靠性以支撑大功率液压支架供液系统智能化发展的必要性,并提出了液压支架供液系统的未来技术发展方向。 展开更多
关键词 液压支架 大功率 高水基 供液系统 稳压控制
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小煤柱切顶卸压下采场围岩承载特性研究
17
作者 苏士杰 祁小波 +2 位作者 鲁喜辉 赵建明 李兵 《陕西煤炭》 2026年第1期14-18,37,共6页
【目的】针对小煤柱在大埋深条件下支承应力大和邻空巷道变形严重的问题。【方法】开展了深埋小煤柱切顶卸压采场围岩承载特性数值模拟研究,分析了工作面回采过程煤层底板支承应力与临空巷道内支护结构受力变化规律,揭示了切顶卸压小煤... 【目的】针对小煤柱在大埋深条件下支承应力大和邻空巷道变形严重的问题。【方法】开展了深埋小煤柱切顶卸压采场围岩承载特性数值模拟研究,分析了工作面回采过程煤层底板支承应力与临空巷道内支护结构受力变化规律,揭示了切顶卸压小煤柱护巷机制。【结果】深埋条件下工作面煤柱在开采时承担了采场大部分应力,工作面留设小煤柱的安全开采面临较大挑战。通过在巷旁实施切顶卸压可使小煤柱承载应力降低21.1%,超前支承区应力降低15.4%,采场整体应力得到了较大改善。【结论】巷内支护结构受力大幅降低,能够在保证煤炭安全采出的同时大幅降低支护成本,保障了深埋煤层的安全高效开采。 展开更多
关键词 小煤柱 切顶卸压 采场围岩 支护结构 承载机制
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承压含水层注浆加固治理材料配比试验研究
18
作者 赵昕楠 《煤炭技术》 2026年第1期167-170,共4页
为对龙泉煤矿4301工作面底板承压水进行有效注浆治理加固,通过分析工作面煤层顶底板含水层和富水性情况,确定主要断层补给通道和充水水源,利用正交试验方法,在试验室条件下将黏土和水泥材料按照1∶1、2∶1、3∶1、4∶1等水固比进行调配... 为对龙泉煤矿4301工作面底板承压水进行有效注浆治理加固,通过分析工作面煤层顶底板含水层和富水性情况,确定主要断层补给通道和充水水源,利用正交试验方法,在试验室条件下将黏土和水泥材料按照1∶1、2∶1、3∶1、4∶1等水固比进行调配,得到的结晶样本形成过程中凝固时间、单轴抗压强度等物理参数,经过综合对比分析,确定水固比为1∶1,黏土掺入量为67%的合理配比,14 d养护抗压强度达到2.25 MPa,试验结果为承压水的注浆加固的实施提供可靠依据。 展开更多
关键词 底板加固 承压水 注浆材料 水固比 抗压强度
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可实现辅助挂网的迈步式自移临时支护装置研究
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作者 张旬 李勇 +4 位作者 贺恒 谌计强 孙茂如 凡元丰 王祺 《煤矿机械》 2026年第1期121-127,共7页
临时支护是掘进的关键工序,对于保障矿工安全及巷道稳定性具有至关重要的作用。然而,目前广泛使用的临时支护设备普遍存在着支护效率低、适应性不足、机械化与自动化水平较低,以及未能有效避免空顶作业等问题。探讨了一种能够辅助挂网... 临时支护是掘进的关键工序,对于保障矿工安全及巷道稳定性具有至关重要的作用。然而,目前广泛使用的临时支护设备普遍存在着支护效率低、适应性不足、机械化与自动化水平较低,以及未能有效避免空顶作业等问题。探讨了一种能够辅助挂网的迈步式自移临时支护装置,将辅助挂网装置集成至迈步式自移临时支护装置中。通过运用SolidWorks进行建模分析和ANSYS Workbench进行结构合理性验证,对液压系统和PLC控制系统进行设计。研究结果表明,该迈步式自移临时支护装置能够有效弥补现有临时支护设备在功能性和安全性方面的缺陷,显著提升掘进作业的效率与安全性。 展开更多
关键词 临时支护 迈步式自移 辅助挂网 实时监控 自动控制
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倾斜煤层小煤柱失稳线分析及支护优化研究
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作者 高雁 赵振飞 《陕西煤炭》 2026年第1期102-106,135,共6页
【目的及方法】提高煤炭回采率在资源利用中占据非常重要地位,而倾斜煤层小煤柱护巷,可以大大提高回采率,但同时会带来巷道严重变形、支护困难等难题。为解决倾斜煤层小煤柱变形难题,以国家能源投资集团宁夏煤业任家庄煤矿210303工作面... 【目的及方法】提高煤炭回采率在资源利用中占据非常重要地位,而倾斜煤层小煤柱护巷,可以大大提高回采率,但同时会带来巷道严重变形、支护困难等难题。为解决倾斜煤层小煤柱变形难题,以国家能源投资集团宁夏煤业任家庄煤矿210303工作面小煤柱为研究对象,采用结构力学分析得出在煤柱内存在一条垂直于煤层顶板、平行于巷道走向的失稳临界线,并用数值模拟进一步验证了该条线的存在,且该线两侧煤体会向相反方向移动,进而导致巷道失稳。【结果】根据失稳临界线的位置,对210303风巷重新进行了支护设计,包括加长锚杆长度,加大锚杆和锚索预紧力,将失稳临界线两侧的煤体加固成一整体。【结论】巷道表面位移监测结果表明,后期210303风巷围岩变形较小,巷道支护设计合理。 展开更多
关键词 倾斜煤层 失稳临界线 锚杆 锚索 位移监测
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