江苏省自然科学基金(BK2009092)
- 作品数：18 被引量：207H指数：7
- 相关作者：马占国赵国贞范金泉孙凯潘银光更多>>
- 相关机构：中国矿业大学中国矿业大学（北京）徐州工程学院更多>>
- 发文基金：江苏省自然科学基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程理学更多>>
- 薄基岩含泥岩夹层顶板9.5m宽切眼支护技术研究被引量：1
- 2011年
- 不连沟煤矿9.5 m宽切眼顶板含泥岩夹层并少量渗水,宽切眼顶板面临支护难题。分析了宽切眼上覆岩层结构和巷道围岩结构的稳定性,研究了薄基岩含泥岩夹层切眼顶板支护技术,提出了采用工字钢托梁、单体液压支柱及顶板打超前钎杆补强支护,并在切眼顶板中部大小断面接茬处对工字钢托梁进行搭接处理的支护设计方案。现场实测表明,该支护方案能有效控制9.5 m宽切眼围岩的变形。
- 杨玉树马占国赵国贞陆昭旭
- 关键词：薄基岩切眼支护巷道支护
- 薄基岩巷采矸石充填围岩变形特征的数值模拟被引量：2
- 2010年
- 巷采矸石充填开采是"三下"开采中控制覆岩移动变形和地表沉陷的有效方法之一。矸石充填开采既可以避免造成污染,又能够置换"三下"压煤、提高煤炭资源回收率,还可缓解部分副井提升压力,具有重要的理论意义和应用价值。为了确定厚表土层薄基岩下巷采矸石充填开采方案,采用数值模拟方法研究厚表土层薄基岩下充填开采地表沉陷特征及围岩变形机理。结果表明:在煤柱中布置宽5.0m,高5.8m的矸石充填巷,巷间煤柱宽10m的方案是可行的。通过数值模拟验证了在煤柱中掘进巷道并利用矸石回填以置换开采出部分条带煤柱技术的可行性,巷式充填采煤方式能有效控制上覆岩层移动,此种采煤方法为"三下"难采煤层提供了一种有效途径。
- 范金泉马占国孙凯赵国贞仇培涛
- 关键词：薄基岩矸石充填
- 煤矿井下干法洗选系统设计被引量：6
- 2011年
- 根据我国缺水地区的煤炭洗选特点,对煤炭井下干法洗选系统进行了初步设计,革新了传统地面洗选观念,将井下洗选-矸石充填技术一体化,以解决矸石污染和地面塌陷问题,实现真正意义上的"绿色开采"。
- 马占国孙凯李晓双龚鹏耿敏敏
- 关键词：空气重介质流化床选煤工艺
- 充填采煤链式投料系统托盘疲劳分析被引量：3
- 2011年
- 针对托盘在充填采煤链式投料系统中的重要性,通过能量法得出冲击载荷计算公式,利用有限元程序对托盘在不同间距、不同下降速度下,受充填材料冲击后的疲劳损伤进行研究,预测了托盘的疲劳寿命。最后分析了托盘的危险部位,得到托盘受充填材料冲击的疲劳规律。研究结果表明:随着托盘间距增大,托盘疲劳损伤越大,托盘间距取5 m时其疲劳寿命符合煤矿开采年限;托盘下降的速度越大,其受到的疲劳损伤减少,考虑到托盘的强度、稳定性、运输效率,选取其速度为1.5～2.5 m/s较合适。
- 张国伟马占国耿敏敏龚鹏
- 关键词：ANSYS冲击载荷
- 残留煤柱综合机械化固体充填复采采场稳定性分析被引量：28
- 2011年
- 利用传统房柱式或短壁方法开采的矿区,采空区遗留大量呆滞煤炭资源,同时煤炭开采还向地面排放大量固体废弃物,造成环境污染和占用土地等危害,开发老采空区残留煤柱综合机械化固体充填复采技术是解决上述问题的主要途径之一.以房柱式充填采矿方法为背景,建立了表征采空区内矿柱和充填物支撑顶板的弹性板柱力学模型,研究顶板不同阶段下沉的力学过程.通过数值计算从能量观点对充填采场的矿压显现规律、煤柱受力及其破坏特点进行了探讨.研究表明:当煤柱的有效承载面积逐渐减小时,单一煤柱的失效将使载荷转移到邻近煤柱上并引起相邻煤柱过载,房柱式充填开采不存在直接顶及基本顶周期来压现象,煤柱内部应力受回收顺序影响较小.采场最大下沉值减少了30%～60%,充填后最大能量密度值是未充填情况下的0.86倍.
- 马占国范金泉孙凯赵国贞潘银光
- 关键词：煤柱采空区采场稳定性
- 沿空巷道三维锚索支护机理研究被引量：1
- 2011年
- 在对比三维锚索支护技术与普通锚杆支护技术原理、支护特点等异同点的基础上,结合王庄煤矿5218风巷的生产地质条件,采用FLAC3D建模对沿空巷道三维锚索支护机理进行了研究,着重探讨小煤柱沿空巷道三维锚索支护对围岩的控制作用。研究结果表明:三维锚索可在围岩表层附近及时形成承受高支承应力的组合拱结构,增强围岩整体应力强度和围岩压缩拱的厚度,使围岩提早达到一个动态的应力平衡状态;三维支护围岩应力水平大于普通支护,有效地提高了煤柱和实体煤侧的垂直应力水平;掘进期间顶底板移近量及两帮移近量分别比普通支护减小了38.5%和37.8%,回采期间分别比普通支护减小了32.3%和32.2%,支护效果较好。
- 肖亚宁马占国马继刚赵国贞
- 关键词：沿空巷道数值模拟
- 复杂条件下小煤柱动压巷道变形控制研究被引量：16
- 2011年
- 针对小煤柱动压巷道围岩的力学环境和支护特点,在分析巷道上覆岩层结构和巷道围岩结构稳定性的基础上,建立沿空巷道围岩稳定性分析模型,通过相似试验、数值计算和工业性试验,研究了复杂条件下小煤柱动压巷道的围岩变形规律。结果表明,对小煤柱分阶段注浆加固,可增强煤柱的承载能力,从而达到减小巷道变形、增强巷道围岩稳定性的目的。工业性试验效果显著,巷道围岩变形得到明显控制。
- 赵国贞马占国马继刚潘银光兰天
- 关键词：动压巷道围岩变形小煤柱巷道支护注浆加固
- 采动岩体瓦斯渗流规律被引量：8
- 2011年
- 为了实现瓦斯的高效抽放,解决煤与瓦斯的安全共采问题,基于煤岩介质力学性质及变形破裂过程的渗透特性,采用相似模拟试验和岩石破裂分析系统(RFPA2D)数值计算方法,模拟研究受采动影响的上覆岩层裂隙发育规律和瓦斯渗流规律。研究结果表明,随着开采工作面推进,顶板出现周期性垮落,老顶垮落步距约为12 m,其顶板破断角度约为50°,工作面和切眼上方裂隙发育基本对称,覆岩下沉曲线整体呈左右对称碗状;在卸压带内,煤体膨胀变形生成的大量次生裂隙,增加了煤体的渗透性,覆岩横向离层裂隙和竖向破断裂隙的动态发育变化,为实现煤与瓦斯的共采创造条件。工业性试验验证了受采动影响下推进距离和工作面瓦斯抽放量间呈非线性关系,为进一步理解采动影响下煤与瓦斯共采提供了理论基础和科学依据。
- 马占国赵国贞龚鹏耿敏敏范金泉
- 关键词：采动岩体瓦斯渗流瓦斯抽放共采渗透性
- 高应力区动压沿空巷道围岩控制技术与实践被引量：6
- 2010年
- 针对煤矿生产中高应力区动压沿空巷道围岩控制难题,提出了高应力区动压沿空巷道新型三维支护技术,经潞安矿业集团王庄煤矿5218回风巷进行的工业试验表明:新型三维锚索支护技术在控制巷道围岩变形方面具有整体性和均匀性,能很好地控制高应力区动压沿空巷道的围岩变形。
- 肖亚宁马占国马继刚潘银光赵国贞
- 关键词：围岩控制
- 煤矿井下湿法分选系统设计被引量：7
- 2011年
- 随着煤矿薄煤层开采过程中矸石量的不断增多,很大程度上降低了矿井的实际产能。若把选煤厂转移到煤矿井下,实现井下煤炭的分选,将会取得较大的社会效益和经济效益。因此根据我国高含矸率煤炭的分选提出了煤炭井下分选构思:①改变原煤提升至地面排矸、地面分选的传统工艺,实现井下分选和矸石充填一体化,解决矸石污染和采空区地表沉陷问题;②通过井下分选系统,实现精煤上井、矸石充填、井下水循环的高效绿色开采模式;③对设备提出防爆隔爆、防尘、防静电等技术要求,以达到分选设备在井下工作的要求。
- 马占国孙凯赵国贞潘银光范金泉
- 关键词：动筛跳汰机选煤工艺
