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期刊信息/Journal information
山东煤炭科技
山东煤炭科技

公茂泉

双月刊

1005-2801

sdmtkj@163.com

0531-85697135；85697134

250031

山东省济南市胜利庄路19号

山东煤炭科技/Journal Shandong Coal Science and Technology
查看更多>>本刊办刊宗旨是宣传党和国家有关发展煤炭工业的方针、政策、法规，交流煤炭工业深化改革的经验，报道煤炭及其相关行业安全生产和、科研设计、现代化管理等方面的新技术、新工艺、新动向，传播国内外最新技术信息。
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    基于TRIZ理论的提升机钢丝绳缺陷检测系统的设计与应用研究

    李浩田陆柏舟张晨
    103-107页
    查看更多>>摘要：针对高庄煤业提升机钢丝绳采用传统缺陷检测方法,存在检测效率低下、劳动强度大、易发生漏检等问题,运用TRIZ理论设计一种矿用提升机钢丝绳缺陷检测系统.该缺陷检测系统主要由钢丝绳无损检测仪和存储器、钢丝绳缺陷检测系统管理软件组成,管理软件中缺陷识别算法模块及EMD能对采集数据进行处理,生成重构后的LMA和LF波形图,从LMA图中波峰信号可准确判断钢丝绳断丝位置,结合重构谱图中峰值高度能准确判断断丝数量.钢丝绳缺陷检测系统在高庄煤业提升机的实践应用表明,该系统能对钢丝绳断丝位置及断丝数量进行精准判定,检测时间短、效率高、智能化程度高,可有效保障提升机安全、稳定运行,安全经济效益显著.

    TRIZ提升机钢丝绳缺陷检测系统

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    复采工作面端头及超前区域支架适用性研究

    段云鹏
    108-112页
    查看更多>>摘要：针对 3115 复采工作面端头位置及超前支护区域内顶板受开采动压影响严重的问题,通过对端头支架形式选择和超前支架形式选择进行适用性分析的方法来对顶板控制效果进行研究,提出了为保证端头位置及超前支护区域内顶板安全,必须对其进行加强支护.结果表明,采用端头及超前支架代替单体液压支柱支护顶板,能够大大提高端头及超前支护强度,提高顶板支护安全可靠性;复采工作面顶板较为破碎,煤体承载强度低,对其顺槽采用钢棚支护的形式能够减小巷道断面,使得巷道顶板悬露面积较小而增加稳定性;通过对支架进行了初步选型确定了适用于 3115 复采工作面端头位置及超前支护区域内顶板的端头及超前支架形式.

    端头超前支架适用性选型

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    滕县煤田太原组薄煤层开采覆岩破坏高度及规律研究

    张历峰吴焘刘超
    113-117页
    查看更多>>摘要：滕县煤田下组煤为典型的深埋薄煤层,导水裂隙带发育规律不明显,高度难以预测.为研究滕县煤田导水裂隙带发育情况及覆岩破坏规律,以滨湖煤矿21603 工作面为研究对象,采用理论公式与3DEC数值模拟的方法,对采掘扰动后的覆岩破裂高度及规律开展研究,并采用"双端封堵侧漏"实测法进行了验证.3DEC数值模拟通过分析覆岩裂隙发育特征、塑性区变形特征、顶底板应力分布特征以及位移监测,多方位确定采掘扰动对导水裂隙带发育高度的影响.研究结果表明:滨湖煤矿 21603 工作面覆岩导水裂隙带实测高度为 22.98 m,3DEC模拟结果相较于传统经验公式准确率较高,达91.92%,3DEC模拟的多方位分析方法对滨湖煤矿以及滕县煤田开采扰动下导水裂隙带发育高度的预测具有指导意义.

    滕县煤田导水裂隙带3DEC数值模拟覆岩破坏规律"双端封堵侧漏"注水试验

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    承压含水层上巷道掘进过断层安全性分析与评价

    张运国魏恒一
    118-122页
    查看更多>>摘要：为保证巷道安全通过断层,以七五煤矿43下采区运输下山过F43运-1断层为研究背景,利用钻探、物探方法进一步准确掌握了F43 运-1 断层产状要素及 43下采区运输下山巷前方富水性情况,并基于理论计算与数值模拟方法,对巷道围岩稳定性及巷道过断层安全性进行了分析评价.结果表明:F43 运-1 断层落差为 21.0 m,43下采区运输下山巷迎头前方 100 m范围内岩层富水性整体较弱;43下采区运输下山开挖后,巷道周围一定范围内岩体呈现出一定程度的卸压状态,围岩卸压范围约为巷道宽度,应力集中现象则主要位于巷道迎头处,断层对巷道围岩稳定性影响程度较大,断层的存在导致顶板下沉和底鼓现象明显,巷道围岩破坏深度较正常地层呈增大趋势;43下采区运输下山掘进过程中三灰、奥灰影响下的安全隔水层厚度均明显小于实际隔水层厚度,在做好 43下采区运输下山掘进过程中监测、监控、排水及应急措施等前提下,43下采区运输下山可实现正常掘进.

    采矿工程断层探查围岩稳定性安全性评价

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    近距离煤层采空区下开采底板破坏规律研究

    李鹏飞
    123-127,133页
    查看更多>>摘要：为研究近距离煤层上层煤采空区对下层煤采动底板破坏的影响,以塔山矿 8199 工作面为例,通过统计公式和塑性力学公式预计工作面底板破坏深度;采用双向加载相似模拟试验分析顶板有无采空区对底板破坏的影响;利用"专门电极电缆直流电法"现场观测采动过程中底板视电阻率变化,获得底板最大破坏深度.结果表明:8#煤底板破坏深度受顶板采空区和底板岩性组合的双重影响;顶板采空区的存在使 8#煤开采时底板初始应力减小,应力集中程度减弱,回采过程中直接顶垮落步距减小,易形成"短砌体梁"结构,顶板周期来压伴随着底板裂隙的扩展;工作面底板实测最大破坏深度 17.1 m,相比于统计公式和塑性力学公式,预测值分别减小11.4%和7.8%,塑性力学公式相对适用性更好.

    近距离煤层底板破坏深度相似模拟直流电法

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    分段水力压裂促进含水层注浆隔离应用研究

    任康江张涛董近兴
    128-133页
    查看更多>>摘要：针对陕西高家堡煤矿 3403 工作面埋深较大、孔裂隙尺寸小、注浆困难的问题,采用水力压裂对关键层进行处理,扩大裂隙,进而增大注浆量,采用真三轴水压致裂-增透润湿实验系统、声发射监测系统与现场试验对 3403 工作面煤样试件注水压力展开研究.结果表明:真三轴应力下岩样的注水量随注水压力相较于注水时间单位、注水速率对注水压力的敏感性有基本保持的态势;设计了定向长钻孔水力压裂施工方案,并研发了相关压裂组件设备,可以达到现场施工目标要求;通过现场试验,使用水力压裂后注浆效率从84.5%上升到99.8%,注浆隔水层厚度由 27.64 m上升到了54.11 m,突水系数明显降低,注浆效果较好.

    含水层水力压裂注浆改造声发射监测

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    多层叠置含煤系统煤层瓦斯赋存规律及影响因素分析

    张孟江周泽
    134-138页
    查看更多>>摘要：基于煤层瓦斯地质理论,通过大量的煤田勘探采样数据分析,研究总结陈家沟煤矿瓦斯赋存规律及其影响因素.矿区煤层瓦斯赋存主要受地质、构造、煤岩特征、顶底板岩性、埋藏深度等的影响.陈家沟煤矿属高瓦斯矿井,瓦斯分带以CH4 带为主;瓦斯含量随着煤层的埋藏深度增加而有增大趋势,埋深达到 700 m左右时,瓦斯含量达到最高;区内可分为三个独立含气系统,分别为C1～C12、C14～C26、C31～C69含气系统.经过研究分析,今后在矿井开发中应考虑相应合层排采独立开发.

    主采煤层瓦斯含量瓦斯分带多层叠置含气系统

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    厚煤层开采上覆岩层移动与应力分布特征研究

    张建亓佳利李长青
    139-143,154页
    查看更多>>摘要：厚层顶板的垮落常对综放工作面前方的煤岩体造成冲击,为防治厚煤层开采引发的冲击地压灾害,了解工作面开采的安全稳定性,利用FLAC3D建立了李楼煤矿1301工作面三维采动模型,获得了随工作面推进覆岩移动与应力分布特征,理论计算了厚表土地层侧向支承压力,对回采面整体的安全性进行分析.结果表明:采空区上覆岩层的运动随工作面的推进逐步向上发展,当工作面推采至 400 m时,上覆岩层运动高度达到最大;工作面超前支承压力的影响范围和应力的集中程度随工作面的推采逐渐增加,当工作面推采至工作面见方时,超前支承压力的应力达到60 MPa,应力的峰值距工作面的距离约为70 m.

    厚煤层覆岩移动应力分布

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    小庄矿40205工作面强矿压机理及应用

    路刘杰刘顶王海博
    144-148,160页
    查看更多>>摘要：针对大采高工作面强矿压显现问题,以小庄煤矿 40205 工作面为工程背景构建顶板破断结构模型分析大采高强矿压显现机理.结果表明:三次来压的支架阻力说明了基本顶的层数在两层或两层以上导致周期来压步距与来压强度呈现大小的周期性强弱变化,支架压力值最大达到了 12 000 kN,通过计算得出支架上方静载荷为3160 N,关键块发生滑落失稳是40205大采高工作面强矿压现象的根本原因,提出在线监测、工艺调控、顶板管理、支架管理综合防治措施,重点在推进到200 m和646 m时进行全方位防治.微震事件对比表明三次来压的强度呈现递增的趋势且顶板破断高度在向上发展,水力压裂后周期来压步距由26.5 m缩短为19 m,起到了良好的效果,为同类型矿井强矿压显现问题的解决提供了借鉴思路.

    大采高强矿压显现支架阻力水力压裂防治措施

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    基于数字孪生技术构建煤矿综采工作面智能开采系统

    安成王静宜杨木易
    149-154页
    查看更多>>摘要：由于综采生产过程是黑盒过程,为实现少人化、无人化控制,需要数字孪生技术基于传感器数据将井下真实场景实时转化为数字场景,以便系统更好地监测、分析和控制综采设备,利用二三维轻量化引擎和统一时空数据库,基于国产惯导系统提供的采煤机实时绝对地质坐标,结合工作面设备状态参数,构建真实尺寸的可表征设备工作状态的数字孪生工作面,并将相关研究在山东能源集团赵楼和东滩煤矿进行技术验证和工程实践,为智能化开采研究提供了实时精准的可视化操作系统,为工作面智能开采提供了有力工具.

    综采工作面智能开采真实尺寸数字孪生

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