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《煤炭工程》 北大核心

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《煤炭工程》 查看全部目录封面
《煤炭工程》杂志（原名《煤矿设计》），创办于1954年，是我国煤炭系统创刊最早的杂志。现由中国煤炭科工集团有限公司主管，中煤国际工程设计研究总院有限公司主办，是中文核心期刊、中国科技核心期刊和矿业工程...查看详情>>
  • 曾用名 煤矿设计
  • 主办单位中煤国际工程设计研究总院有限公司
  • 国际标准连续出版物号1671-0959
  • 国内统一连续出版物号11-4658/TD
  • 出版周期月刊
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神府富油煤不同显微组分分子结构特性研究
1
作者 白来平 李振 +4 位作者 姚雷 赵凯 高博 王宏 谢永鑫 《煤炭工程》 北大核心 2025年第3期197-205,共9页
为了研究富油煤不同显微组分分子结构特征差异,深度理解其结构特性,以神府煤田大保当煤为研究对象,通过等密度梯度离心法分离出富镜质组和富惰质组两种显微组分,分别采用傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)、固体核磁共振波谱分析(^(13)C-NMR... 为了研究富油煤不同显微组分分子结构特征差异,深度理解其结构特性,以神府煤田大保当煤为研究对象,通过等密度梯度离心法分离出富镜质组和富惰质组两种显微组分,分别采用傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)、固体核磁共振波谱分析(^(13)C-NMR)、X射线衍射光谱分析(XRD)和X射线光电子能谱测试(XPS)技术对富集的显微组分进行分子结构分析研究。^(13)C-NMR的结果显示,富镜质组中含有较多与脂肪碳相关的结构,而富惰质组中含有较多与芳香碳相关的结构;FTIR结果表明,富镜质组中含有丰富的含氧官能团,其脂肪烃结构更短,支链化程度高,而对于富惰质组,苯环三取代和五取代成为了芳香氢的主要取代方式,占比均接近37%;XRD结果显示神府大保当煤富镜质组和富惰质组的微晶结构相差不大,物理结构差异较小。XPS结果表明镜质组的含氧官能团多以酚羟基氧和醚基氧、羧基氧存在,氮元素的主要赋存形态是吡啶型氮和吡咯型氮,为热解焦油产率的提升提供了可能。研究成果可为富油煤开发利用和转化技术研发提供理论参考。 展开更多
关键词 富油煤 镜质组 惰质组 分子结构 微晶结构
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门克庆煤矿水力压裂切顶卸压裂隙时空演化规律研究
2
作者 武少国 王元杰 +3 位作者 苏士杰 赵乾 刘宁 李岩 《煤炭工程》 北大核心 2025年第10期68-77,共10页
为明确煤矿水力压裂切顶卸压过程中岩石水力裂隙的时空演化规律,研究采用离散元方法构建水力压裂裂隙扩展与颗粒运移耦合模型,系统分析裂隙数量及形态、颗粒运移特征、损伤区面积对水压、内聚力、孔隙率及杨氏模量的响应规律。结果表明... 为明确煤矿水力压裂切顶卸压过程中岩石水力裂隙的时空演化规律,研究采用离散元方法构建水力压裂裂隙扩展与颗粒运移耦合模型,系统分析裂隙数量及形态、颗粒运移特征、损伤区面积对水压、内聚力、孔隙率及杨氏模量的响应规律。结果表明:①水压增大促使裂隙从线性扩展向复杂网状或分支形态转变,为颗粒运移提供更多通道,进而扩大损伤区面积;但过高水压会引发压实效应,降低裂隙通道有效性并抑制损伤区扩展。②内聚力提升使裂隙扩展更趋规则,颗粒位移模式由无序转为有序;孔隙率影响裂隙扩展复杂性与颗粒位移幅度,中等孔隙率条件下颗粒位移范围与幅度最优;杨氏模量增大使裂隙扩展路径更集中,颗粒位移的方向性显著增强。③裂隙时间演化过程可划分为起裂阶段(无裂隙增长)、微裂纹扩展阶段(裂隙缓慢增长)及裂纹快速扩展阶段(裂隙稳定快速增长),且不同变量条件下的水力裂隙时间演化曲线均呈指数函数分布。研究成果可为煤矿顶板水力压裂切顶卸压工艺参数优化及卸压效果提升提供理论支撑。 展开更多
关键词 水力压裂 切顶卸压 离散元法 裂隙扩展 损伤区 颗粒运移 厚硬顶板
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煤矿井下散射环境雾化图像的气室仿真方法
3
作者 宋磊 黄秋云 +5 位作者 李鑫 李浩然 刘国伟 黎达 宋丽培 赵星 《煤炭工程》 北大核心 2024年第9期186-193,共8页
在粉尘环境中,井下监控图像会出现雾化退化现象,而在井下难以进行环境控制实验开展图像雾化的研究。因此,文章利用相对平均梯度定义图像雾化程度、分析了井下粉尘粒径构成、提出了井下粉尘配比方法、设计并搭建仿真气室模拟井下雾化图... 在粉尘环境中,井下监控图像会出现雾化退化现象,而在井下难以进行环境控制实验开展图像雾化的研究。因此,文章利用相对平均梯度定义图像雾化程度、分析了井下粉尘粒径构成、提出了井下粉尘配比方法、设计并搭建仿真气室模拟井下雾化图像。结果表明:利用平均梯度定义的雾化程度优于其他常用评价参数,其评价结果与人眼判断结果相符,而井下图像的雾化退化程度可以达到80%,此时图像的细节信息基本被雾化影响所掩盖;井下粉尘样本的测试结果显示:99%的井下粉尘粒径小于30μm,粒径小于10μm的粉尘的粒子数占比约为93%;利用仿真气室生成的雾化图像不仅可以涵盖井下图像雾化程度范围,相较于雾化算法生成的结果,具有更准确地模拟粉尘下的光散射扩散效果的优点。 展开更多
关键词 煤矿安全 井下图像 井下监控 环境模拟 图像退化
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深埋厚顶板工作面采场应力演化规律及区域水力压裂卸压技术研究 被引量：4
4
作者 庞立宁 薛吉胜 张震 《煤炭工程》 北大核心 2024年第11期110-117,共8页
针对深埋厚砂岩顶板赋存条件下工作面回采过程中采场应力高、两巷变形量大、顶板断裂能量大等强矿压显现问题,采用FLAC数值模拟了130207深埋高应力采场应力演化规律和采场位移演化规律,结果表明,工作面推进至一次见方和二次见方时,会出... 针对深埋厚砂岩顶板赋存条件下工作面回采过程中采场应力高、两巷变形量大、顶板断裂能量大等强矿压显现问题,采用FLAC数值模拟了130207深埋高应力采场应力演化规律和采场位移演化规律,结果表明,工作面推进至一次见方和二次见方时,会出现高应力集中,集中系数最高可达2.5~4.0;二次见方期间回风巷帮部水平位移可达390 mm,底鼓量可达413 mm。为确保工作面安全回采,制定了区域水力压裂卸压方案,依据关键层理论和组合梁理论计算得出130207工作面关键致灾层位为22.83 m厚粗粒砂岩层和40.23 m厚粗粒砂岩层,依据Hubbert-Willsi非渗透性地层破裂压力计算公式得出起裂压力为13.06 MPa。区域水力压裂后,工作面周期来压步距、来压持续距离明显减小,超前支承压力影响范围及应力集中系数明显降低,工作面日最大能量和日平均能量明显减小,这说明定向区域水力压裂技术效果良好。 展开更多
关键词 深埋厚顶板 强矿压显现 应力演化规律 区域水力压裂 关键致灾层位
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基于PSO-Kriging算法的三维地质建模技术研究 被引量：2
5
作者 丁自伟 刘江 +2 位作者 王小勇 常毛毛 廖敬龙 《煤炭工程》 北大核心 2024年第10期82-89,共8页
三维地质模型的构建对于理解和预测地下结构至关重要。地质钻孔数据能够反映岩体空间分布和地质构造特征,本研究以小保当一号煤矿11盘区内的23个地质钻孔数据为基础,采用添加虚拟地层的方法解决了地层缺失与地层重复现象,构建共计27层... 三维地质模型的构建对于理解和预测地下结构至关重要。地质钻孔数据能够反映岩体空间分布和地质构造特征,本研究以小保当一号煤矿11盘区内的23个地质钻孔数据为基础,采用添加虚拟地层的方法解决了地层缺失与地层重复现象,构建共计27层地层的三维地质模型以及二维剖面模型。此外,针对传统的克里金方法在处理复杂地质数据参数选择困难的问题,采用粒子群算法对传统克里金插值方法中的块金值(C 0)、偏基台值(C)和变程(a)三个关键参数进行寻优,从而克服普通克里金插值参数选择的主观性和不确定性,采用实际验证法选取了研究区内四个钻孔来对比插值结果,结果表明经过PSO优化的Kriging算法在X3-1、X3-2、K3-4、K3-5四个钻孔的RMSE值分别降低至1.184、1.267、1.606、1.560,相比于Kriging的RMSE平均降低了31%,且PSO-Kriging算法在四个钻孔处对2-2煤层的插值结果与实际值相比较误差分别为1.00 m、0.01 m、0.11 m和0.03 m,比Kriging插值结果更接近实际值,表明了所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 克里金插值 粒子群算法 三维地质建模 地质统计学 空间插值
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井工煤矿地面主通风机乏风余热利用技术应用 被引量：1
6
作者 李晓峰 《煤炭工程》 北大核心 2024年第S1期73-77,共5页
以上湾煤矿地面主通风机乏风余热利用系统为例,深入研究了矿井地面主通风机乏风余热利用系统技术,重点阐述了系统组成要素、功能实现的具体结构以及系统工作原理,突显了其能够高效利用乏风余热,实现热能再利用,从而提高能源利用效率的特... 以上湾煤矿地面主通风机乏风余热利用系统为例,深入研究了矿井地面主通风机乏风余热利用系统技术,重点阐述了系统组成要素、功能实现的具体结构以及系统工作原理,突显了其能够高效利用乏风余热,实现热能再利用,从而提高能源利用效率的特点,并围绕其当前现有的系统供电技术进行优化,提出了矿井地面主通风机乏风余热利用系统的新型供电技术,分析了新型供电技术的经济效益以及应用的问题和难点,对系统的经济性进行了成本、煤耗和污染物排放方面的比较分析,为矿井地面主通风机乏风余热利用系统技术的改造提供参考性意见。 展开更多
关键词 地面主通风机 乏风余热 余热利用系统 绿色节能
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废弃轮胎钢纤维改性充填体本构模型研究 被引量：1
7
作者 刘阳 曹胜根 +4 位作者 车驰远 李江 方洁 黄欢 陈辉 《煤炭工程》 北大核心 2024年第12期140-146,共7页
为了解决深部充填开采过程中矸石胶结充填体韧性差,易发生脆性破坏、失稳的问题,提出了采用废弃轮胎钢纤维改善矸石胶结充填体的力学性能。通过单轴压缩试验,研究了掺废弃轮胎钢纤维矸石胶结充填体的应力应变曲线特征、本构模型及废弃... 为了解决深部充填开采过程中矸石胶结充填体韧性差,易发生脆性破坏、失稳的问题,提出了采用废弃轮胎钢纤维改善矸石胶结充填体的力学性能。通过单轴压缩试验,研究了掺废弃轮胎钢纤维矸石胶结充填体的应力应变曲线特征、本构模型及废弃轮胎钢纤维的作用机制。结果表明:掺废弃轮胎钢纤维充填体的峰值应变显著提高,但峰值应力下降,峰后曲线平缓,残余强度较高,充填体由脆性破坏转为延性破坏;建立的修正本构模型能较好地反映掺废弃轮胎钢纤维充填体的应力-应变关系和残余强度特征;通过电镜扫描观察发现废弃轮胎钢纤维不定向嵌入于充填体基体中,与水化产物粘结,产生阻裂效应,提高了充填体的韧性。研究成果可为废弃轮胎钢纤维改性矸石胶结充填体提供理论依据与工程设计参考。 展开更多
关键词 废弃轮胎钢纤维 矸石胶结充填体 力学特性 本构模型 微观结构
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含氧官能团对煤表面电位的影响机理研究
8
作者 祖伟 李文渊 李智 《煤炭工程》 北大核心 2024年第9期194-201,共8页
为了研究含氧官能团对煤表面电位的影响机理,测定了含氧官能团不同的三种变质程度脱灰煤表面的Zeta电位,结合分子动力学模拟与密度泛函理论计算,揭示了煤表面的带电机理。结果表明,煤的表面电位与其表面含氧官能团数目相关,煤表面含氧... 为了研究含氧官能团对煤表面电位的影响机理,测定了含氧官能团不同的三种变质程度脱灰煤表面的Zeta电位,结合分子动力学模拟与密度泛函理论计算,揭示了煤表面的带电机理。结果表明,煤的表面电位与其表面含氧官能团数目相关,煤表面含氧官能团越丰富,其表面电位负值的绝对值越大;OH-在煤颗粒表面的优先吸附促进了含氧官能团中羧基、羟基基团中O—H结构的解离,从而使得煤表面带负电,随着煤变质程度的提高,煤中—COOH基团、—OH基团含量呈下降趋势,因此长焰煤、焦煤和无烟煤的负电位绝对值依次下降,最终引起颗粒与气泡间静电力的差异性。 展开更多
关键词 低阶煤 含氧官能团 表面电位 分子模拟 浮选
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矿区深层地下水微生物群落特征
9
作者 高国宏 阮梦颖 +4 位作者 郝英豪 吴访 周新河 刘荣灿 李媛 《煤炭工程》 北大核心 2024年第S1期163-170,共8页
为了探讨地下水中微生物群落的多样性及其与环境因素的关系,通过采样和分子生物学技术,研究了不同地层(第四系、白垩系、侏罗系、采空区)中微生物群落的组成及其生态环境特征。结果表明:地下水微生物群落在不同地层中存在显著差异,特别... 为了探讨地下水中微生物群落的多样性及其与环境因素的关系,通过采样和分子生物学技术,研究了不同地层(第四系、白垩系、侏罗系、采空区)中微生物群落的组成及其生态环境特征。结果表明:地下水微生物群落在不同地层中存在显著差异,特别是变形菌门、放线菌门和热脱硫杆菌门的丰度变化反映了各含水层的生态环境特征。第四系样本中微生物多样性最高,而侏罗系样本则表现出显著的生态差异。此外,矿井水的抽排与通风过程引起的环境变化,显著增加了采空区微生物的多样性和生物量。基于ASV水平的聚类分析和主成分分析显示,不同水体间的微生物群落结构差异超过深度差异,提示环境组分的变化对微生物群落有重要影响。这些结果为水源判别提供了依据,并为矿区的水资源管理与环境保护策略制定提供了科学支持。深入理解地下水生态系统中微生物的响应机制,具有重要的科学价值和现实意义。 展开更多
关键词 矿区地质结构 微生物群落多样性 高通量测序 矿区水文环境
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煤炭智能干选机在胜利一号露天矿的应用可行性分析
10
作者 张海涛 石广洋 +7 位作者 李伟 肖兵 李勇 李洪波 张树河 刘素华 尚毅 李永生 《煤炭工程》 北大核心 2024年第S1期27-33,共7页
常规选矸方法煤炭回收率低、容易造成环境污染等问题,智能干选是当下解决这一问题的方案之一。介绍了智能干选机的基本原理,结合案例及生产效果调研,分析了智能干选的优缺点,并与重介、跳汰等洗选工艺进行对比。针对智能干选机在胜利一... 常规选矸方法煤炭回收率低、容易造成环境污染等问题,智能干选是当下解决这一问题的方案之一。介绍了智能干选机的基本原理,结合案例及生产效果调研,分析了智能干选的优缺点,并与重介、跳汰等洗选工艺进行对比。针对智能干选机在胜利一号露天矿的应用条件,结合深度学习的分类算法,对胜利一号露天矿的煤与矸石矿样进行训练,分析了煤炭智能干选机在胜利一号露天矿应用的可行性。Loss曲线和召回率曲线显示模型收敛,基于此分类模型使用智能干选机,原煤初始燃烧值提升200 kcal/kg,具有应用可行性。 展开更多
关键词 智能干选 深度学习 分类模型 Loss曲线 召回率曲线
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洗选厂刮板输送机轴承温度远程在线监测系统研究
11
作者 陈玉 《煤炭工程》 北大核心 2023年第8期137-142,共6页
为及时掌握刮板输送机运行工况,研发了由多通道轴承温度监测分站、温度监测总站、远程监测平台组成的洗选厂刮板输送机轴承温度远程在线监测系统。进行了硬件选型设计:选用贴片式K型热电偶作为传感器,以STC15F2K60S2为核心,设计了由热... 为及时掌握刮板输送机运行工况,研发了由多通道轴承温度监测分站、温度监测总站、远程监测平台组成的洗选厂刮板输送机轴承温度远程在线监测系统。进行了硬件选型设计:选用贴片式K型热电偶作为传感器,以STC15F2K60S2为核心,设计了由热电偶信号处理模块、485通信模块、在线编程模块、信号选通模块、地址设置模块组成的多通道轴承温度监测分站,实现了温度采集与传输、分站地址设置等功能;软件设计以STM32F103ZET6为核心,设计了具有485通信模块、RJ-45接口、人机交互模块、JTAG在线编程接口、GPRS远程数据传输模块的温度监测总站,实现了温度集中显示与远程传输。基于ForceControl组态软件,开发了远程监测平台,实现了总站发送数据的接受、存储和显示。最后,搭建了实验台,验证了系统具有良好的功能。 展开更多
关键词 洗选厂 刮板输送机 轴承温度 远程在线监测 数据传输
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高应力煤体小煤柱护巷围岩稳定性控制技术研究 被引量：9
12
作者 于健浩 刘鹏亮 崔锋 《煤炭工程》 北大核心 2023年第12期71-77,共7页
高应力环境临空小煤柱巷道面临围岩稳定性差,巷道维护难度大等问题,以福达煤矿15#煤层5 m小煤柱应用现场为背景,针对影响小煤柱巷道围岩稳定性的关键因素,包括:地应力水平高、围岩稳定性差、煤柱内部遗留钻场空区等,提出了侧向水力压裂... 高应力环境临空小煤柱巷道面临围岩稳定性差,巷道维护难度大等问题,以福达煤矿15#煤层5 m小煤柱应用现场为背景,针对影响小煤柱巷道围岩稳定性的关键因素,包括:地应力水平高、围岩稳定性差、煤柱内部遗留钻场空区等,提出了侧向水力压裂卸压、临空巷道围岩稳定性控制及煤柱内隐蔽钻场高水材料充填技术方案,并开展现场应用,结果表明:(1)水力压裂关键层位起裂压力峰值为26.5 MPa,各孔最大压力均值22.3 MPa,孔内原生裂隙受高压水挤压作用逐渐张开,对顶板完整性的弱化作用显著;(2)基于巷道矿压数据分析结论,顶板锚杆应力峰值为108 kN,帮锚杆应力峰值为86 kN,均远低于锚杆的屈服载荷,未出现断锚现象。巷道两帮及顶板下沉量均在可控范围内,巷道收缩量较小,围岩整体稳定性得到有效控制;(3)隐蔽钻场充填高水材料总体积682.9 m3,高于钻场空区总体积,每个充填钻孔均保证返浆后停止注浆,钻场充满率较高,残留1.5 m煤柱稳定性较好,达到了预期效果。 展开更多
关键词 高应力煤体 小煤柱护巷 水力压裂 围岩稳定性 钻场充填
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浅埋深薄基岩巷道锚注加固技术研究 被引量：2
13
作者 常波峰 郑旭鹤 +2 位作者 程利兴 徐宝军 汪占领 《煤炭工程》 北大核心 2023年第8期39-44,共6页
针对红柳林煤矿浅埋深薄基岩巷道顶板锚固力低的难题,分析了风化基岩分布特征以及矿物成分,开展了薄基岩注浆加固试验,分析了薄基岩巷道注浆加固机理,提出了巷道锚注加固技术方案,并开展了井下工程实践,分析了工程应用效果。结果表明:... 针对红柳林煤矿浅埋深薄基岩巷道顶板锚固力低的难题,分析了风化基岩分布特征以及矿物成分,开展了薄基岩注浆加固试验,分析了薄基岩巷道注浆加固机理,提出了巷道锚注加固技术方案,并开展了井下工程实践,分析了工程应用效果。结果表明:风化薄基岩黏土矿物成分含量高,增大了顶板岩体软化和膨胀变形,影响巷道围岩稳定性;井下注浆充填了风化基岩裂隙,封堵了顶板水渗流通道,提高了顶板完整性,增大了薄基岩层的抵抗破坏的能力;通过锚索注浆达到了较好的注浆固结效果,锚杆(索)初期受力缓慢增大,随后基本保持稳定,锚杆受力55~67 kN,锚索受力92 kN左右,顶板离层量3 mm左右,巷道围岩变形明显减小,达到了较好的巷道支护效果,表明锚注加固技术可有效解决浅埋深薄基岩巷道变形控制难题。 展开更多
关键词 浅埋深煤层 薄基岩 锚注支护 注浆改性 注浆机理
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坚硬顶板薄煤层开采沿空留巷关键技术研究 被引量：12
14
作者 赵法森 吴城乐 +1 位作者 林科文 刘飞翔 《煤炭工程》 北大核心 2023年第8期6-11,共6页
为了确定坚硬顶板下薄煤层沿空留巷切顶钻孔爆破参数及围岩控制方案,以山东枣矿滨湖煤矿21602工作面运输巷为工程背景,运用理论分析、数值模拟及现场实测的手段进行了研究,将沿空留巷划分为三个阶段,并给出了相应的巷道围岩支护方案。... 为了确定坚硬顶板下薄煤层沿空留巷切顶钻孔爆破参数及围岩控制方案,以山东枣矿滨湖煤矿21602工作面运输巷为工程背景,运用理论分析、数值模拟及现场实测的手段进行了研究,将沿空留巷划分为三个阶段,并给出了相应的巷道围岩支护方案。现场应用结果表明:合理的钻孔爆破高度为4.5 m,切顶角度为70°;现场实施爆破后,留巷稳定后顶板累计变形量为118 mm,底板累计变形量为344 mm,实体煤侧累计变形量为402 mm,能满足留巷后期使用要求。 展开更多
关键词 切顶留巷 薄煤层 坚硬顶板 巷道围岩控制
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综放工作面支架与围岩耦合关系及端面顶板稳定性研究 被引量：7
15
作者 宋高峰 昝明惠 +3 位作者 孔德中 魏臻 任志成 张帅 《煤炭工程》 北大核心 2023年第11期95-101,共7页
针对综放工作面支架-围岩耦合关系及端面冒顶问题,运用有限元极限分析和模型试验,研究了支架俯仰角、端面距、割煤高度及覆岩破断对端面顶板稳定性及支架-围岩耦合关系的影响,获得了顶煤位移、支架偏载及端面冒顶演化规律。结果表明:顶... 针对综放工作面支架-围岩耦合关系及端面冒顶问题,运用有限元极限分析和模型试验,研究了支架俯仰角、端面距、割煤高度及覆岩破断对端面顶板稳定性及支架-围岩耦合关系的影响,获得了顶煤位移、支架偏载及端面冒顶演化规律。结果表明:顶梁上方顶煤垂直位移呈中间大两端小,水平位移由梁端向采空区方向逐渐增大,而端面无支护区顶煤位移由煤壁向梁端降低;当顶梁俯角为3°时,支架对顶煤提供水平支撑力,顶煤位移更均匀,支架偏载情况更好;端面距和割煤高度均与端面顶板稳定性呈负相关;覆岩回转破断会恶化支架-围岩耦合关系,降低支架支护效果,导致端面冒顶。因此,综放工作面应合理调整支架位态及割煤高度,尽量减小端面距。 展开更多
关键词 综放开采 端面冒顶 “支架-围岩”耦合关系 支架位态 端面距
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“两硬”煤层条件下综放开采煤岩全区双效弱化技术研究 被引量：3
16
作者 薛吉胜 《煤炭工程》 北大核心 2023年第12期5-10,共6页
针对马道头煤矿坚硬顶板特厚煤层综放开采顶煤回收率低的问题,采用理论分析、数值模拟、现场试验等方法,分析了顶板结构与顶煤受力状态的对应关系,揭示了顶煤空间破坏特征,评价了地面压裂双效弱化技术应用效果,结果表明:顶板结构根据顶... 针对马道头煤矿坚硬顶板特厚煤层综放开采顶煤回收率低的问题,采用理论分析、数值模拟、现场试验等方法,分析了顶板结构与顶煤受力状态的对应关系,揭示了顶煤空间破坏特征,评价了地面压裂双效弱化技术应用效果,结果表明:顶板结构根据顶煤受力状态将分为“组合短悬臂梁”+“铰接岩梁”混合承载结构、“组合短悬臂梁”单独承载结构、“铰接岩梁”单独承载结构,采取措施后,覆岩结构稳定性变差,覆岩破坏高度增大,厚层砂岩悬顶消失,超前支承压力峰值明显降低,顶煤完整性遭到破坏,弱化措施可以有效降低工作面回采期间厚层坚硬顶板引起的悬顶长度、应力集中程度及顶煤完整性,压裂影响区内,非来压期间,循环末阻力下降25.4%,来压期间循环末阻力下降15.3%,地面压裂后覆岩分层破坏程度较高,坚硬厚层岩层薄层化,顶煤回收率得到了提高,比未经地面压裂弱化顶煤时回收率增加了6.1%。 展开更多
关键词 地面压裂 顶煤弱化 顶板弱化 区域压裂 “两硬”煤层
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宋新庄煤矿顶板密集钻孔切顶卸压护巷技术研究 被引量：16
17
作者 赵毅 解洪鑫 姚强岭 《煤炭工程》 北大核心 2023年第5期45-51,共7页
宋新庄煤矿110303工作面回风巷受110301工作面采动影响,巷道呈现大变形特征而无法满足正常生产需要。因此,在采区对翼110302工作面回采期间于运输巷顶板施工密集钻孔切顶卸压技术,进而优化110304回风巷采后侧向应力分布。结合工作面地... 宋新庄煤矿110303工作面回风巷受110301工作面采动影响,巷道呈现大变形特征而无法满足正常生产需要。因此,在采区对翼110302工作面回采期间于运输巷顶板施工密集钻孔切顶卸压技术,进而优化110304回风巷采后侧向应力分布。结合工作面地质条件,通过理论分析与FLAC3D数值模拟,确定了切顶高度、角度、孔间距等关键技术参数,研究了切顶前后巷道围岩应力演化规律,数值计算结果显示切顶后降低了巷道顶板与煤柱侧应力集中程度,煤柱内部垂直应力降低约36%,水平应力降低约11%,巷道位移量明显降低。通过工业性试验表明,切顶卸压后,110304回风巷顶板、帮部围岩内裂隙发育减少,两帮相对移进量为249 mm,顶底板相对移进量为237 mm,巷道变形得到有效控制,成功将110304回风巷保留下来。该技术可为宋新庄煤矿后续开采提供一定的技术参考。 展开更多
关键词 双巷掘进 采动应力 密集钻孔 切顶卸压 围岩控制 数值模拟
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基于PCA的采煤机健康状态云模型评估分析 被引量：5
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作者 闫向彤 董鹏辉 +1 位作者 熊友錕 张健 《煤炭工程》 北大核心 2023年第6期152-157,共6页
为了有效评估采煤机健康状态,本研究提出了一种基于PCA和云模型的采煤机健康状态评估方法。以某矿场采煤机作为研究背景,选取截割部、牵引部、变频部、调高调压四个方面共10个影响因素作为评价指标,建立采煤机健康状态评价体系;为了避... 为了有效评估采煤机健康状态,本研究提出了一种基于PCA和云模型的采煤机健康状态评估方法。以某矿场采煤机作为研究背景,选取截割部、牵引部、变频部、调高调压四个方面共10个影响因素作为评价指标,建立采煤机健康状态评价体系;为了避免决策者的主观影响,本研究从定量角度对采煤机健康状态进行评估,运用PCA对数据进行降维并计算各指标权重,构建基于云理论的采煤机健康状态云模型,依据云模型特征参数确定采煤机健康状态等级。通过实例分析表明,基于PCA的采煤机健康状态云模型评估方法可准确的判断当前采煤机的健康状态,为煤矿企业安排维护计划提供一定的参考。 展开更多
关键词 采煤机 评价指标 健康状态评估 PCA 云模型
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关键层破断对地表移动变形超前影响的机理研究 被引量：5
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作者 孙庆先 陈清通 +1 位作者 李宏杰 牟义 《煤炭工程》 北大核心 2023年第2期105-109,共5页
探讨了地表移动变形超前影响的本质,揭示了关键层破断对地表移动变形超前影响的机理。基于关键层理论进行地表移动变形超前影响机理分析,通过分析神东矿区钻孔内部位移监测记录、物理相似模拟试验成果及综采工作面矿压显现规律、地表沉... 探讨了地表移动变形超前影响的本质,揭示了关键层破断对地表移动变形超前影响的机理。基于关键层理论进行地表移动变形超前影响机理分析,通过分析神东矿区钻孔内部位移监测记录、物理相似模拟试验成果及综采工作面矿压显现规律、地表沉陷观测记录等,研究关键层破断与超前影响距(角)周期性变化之间的关系。研究结果表明:超前影响距(角)不是一成不变的常量,而是周期性变化的变量;原创性提出超前影响距最大值和最小值之差与工作面周期来压步距大致相等的新观点;实例证明新观点是科学可靠的。为探索实现采场来压与地表移动变形的有机统一提供了新的技术思想。 展开更多
关键词 开采沉陷 关键层理论 超前影响 关键层破断 周期来压步距
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煤矿井下机电设备保护和动作特性试验装置设计研究 被引量：13
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作者 李忠奎 吴文臻 +1 位作者 张子良 华冬 《煤炭工程》 北大核心 2023年第4期187-192,共6页
为了解决目前缺少验证矿用电气开关、电机主要性能指标装备的问题,根据实验室被测电气设备的需求自主研发了保护和动作特性试验装置。对试验装置进行了方案设计,并对试验装置的操作台、四个分馈立柜、电机带载机组等重要组成部分进行了... 为了解决目前缺少验证矿用电气开关、电机主要性能指标装备的问题,根据实验室被测电气设备的需求自主研发了保护和动作特性试验装置。对试验装置进行了方案设计,并对试验装置的操作台、四个分馈立柜、电机带载机组等重要组成部分进行了论述;对装置的核心部分控制电路的设计进行了详细的说明,最后对实验装置进行了总馈电漏电试验、分馈电漏电试验和电磁启动器或照明综保的漏电试验测试。测试结果表明:研制的试验平台整体功能及参数达到了设计要求,满足了煤矿供电系统监控类产品电能质量和供配电及开关类产品的漏电闭锁和远程控制功能进行验证分析的需求,装置应用对提高煤矿电气设备检测检验水平具有十分重要的意义。 展开更多
关键词 电磁兼容 保护和动作特性 试验装置 过电流保护 漏电试验
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