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        • 論文
        主辦單位:煤炭科學研究總院出版傳媒集團、中國煤炭學會學術期刊工作委員會

        【上新】《煤炭工程》2021年第3期

        2021-03-25   來源:煤炭工程

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        《煤炭工程》2021年第3期共刊登論文37篇,以“神東礦區頂板管理專題”“設計技術”“施工技術”“生產技術”“研究探討”“裝備技術”“工程管理”7個欄目呈現,目前全部論文已在平臺上線,點擊這里下載閱讀。


        神東礦區煤炭資源豐富,煤層賦存穩定,開采條件優越,是我國重要的煤炭生產基地。近年來,隨著國家煤炭開發戰略性西移以及大型成套采煤裝備的迅速發展,神東礦區逐步形成了大規模高強度的煤炭資源開發格局,為我國能源安全提供了堅實的保障。但是,在大采高開采、快速推進以及強烈采動等因素的影響下,頂板切落、大面積來壓和壓架等強礦壓現象時有發生;同時,隨著煤炭開采逐漸向深部發展,巖石物理力學性質也發生了變化,給煤礦頂板管理工作帶來了困難。為了總結神東礦區在頂板管理方面取得的科技成果,《煤炭工程》特組織本期“神東礦區頂板管理專題”。

          

          由于現有的礦壓規律總結并不能夠滿足現場實際需要,《基于關鍵層理論的8m大采高工作面礦壓規律研究》一文,分析了8m大采高綜采面上覆基巖關鍵層情況,在此基礎上預測了綜采面推進500m范圍內的平均周期來壓步距及各周期來壓步距區段占比,并與現場實際礦壓顯現進行對比。結果表明兩者吻合度較高,可根據關鍵層理論預測8m大采高工作面礦壓規律。

          

          準確分析評價工作面初采前的水力壓裂效果,是整改水力壓裂工代中至關重要的環節,《堅硬頂板水力壓裂技術及效果檢驗》一文,采用理論分析、數據監測、孔內瞬變電磁現場實測等多種方法分析評價壓裂效果。依據壓裂前區域電阻率分布特征,運用差值分析方法,以壓裂后區域電阻變化值為基礎,繪制了壓裂純電阻異常區域,展示了壓裂裂隙空間展布特征。結果表明:壓裂后測試區域電阻率明顯增大,單次壓裂后,工作面切眼0-150m范圍壓裂效果明顯,基于瞬變電磁法的探測分析結果與工作面初采期間頂板垮落及礦壓顯現情況基本吻合。


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          責任編輯:宮在芹

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        男,1973年8月出生,山東新泰人,副研究員,碩士研究生,煤炭科學技術研究...

        亮點論文

        應用突變理論,以順層巖質邊坡為例,考慮地下水對滑面帶介質的應變和水致弱化性質,以及地下水對邊坡后緣張裂縫的水力效應,構建了邊坡的尖點突變模型,分析了順層巖質邊坡失穩的力學機制:邊坡失穩過程主要是內部因素和外部因素共同作用的結果,內部因素主要是地下水通過物理化學作用軟化了滑面帶巖體,使滑面帶巖體剛度比降低,在邊坡失穩的過程中起主導的定性作用;外部因素主要是指邊坡后緣張裂隙的靜水壓力,不僅使得邊坡的滑動勢能增加,還對邊坡造成一種擾動的作用,加速滑坡的啟動。在突變分析的基礎上,推導了邊坡后緣張裂縫臨界充水高度和臨界降水強度的關系式,建立了邊坡滑移破壞的水力判據;給出了邊坡巖體在漸進軟化過程中的位移變化規律,剪切位移并非均勻增長,而是呈現出階梯狀跳躍式上升。同時,進行了室內物理模型試驗(當剛度比 λ→0 ),在一定程度上驗證了考慮突變理論來分析順層巖質邊坡失穩的力學機制和邊坡巖體在漸進軟化過程中位移變化規律的合理性。并提出了此種類型邊坡的處治技術與優化方法建議。


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