提高钻探设备在岩石中掘进钻井的效率

为了研究钻探设备在岩石掘进过程中的效率问题,通过综述与实验相结合的方法,阐述了钻探设备的发展过程,揭示了岩石破碎的机械原理和钻探过程的能容量由钻井掌子面承载比重的大小决定.在一定破碎条件下,保障仪器的参数及能量是提高钻探效率的目标.并通过实验证明了破碎过程能容量与单位掘进能的依赖关系和无因次准数与用于花岗石钻具单位掘进能的依赖关系.分析表明:建立新的掘进技术是研究无汽阀杆掘进.旋转装置的作用;掘进钻探碎石仪应该保证最小的岩石能容量的破碎;在设计碎石仪时必须考虑到出现摆动型波浪能量条件;在岩石一定破碎条件及定位销碎石仪有足够强度情况下,浸入式气动气锤保证将钻探速度提高50%.     

喷锚网联合支护在金川矿区的应用

金川矿区地质条件复杂,岩石极其破碎,在40多年的井建和开采历程中,各种支护型式不断尝试和运用,广大工程技术人员不断总结、完善、创新,努力寻找适合金川矿区井巷支护的型式,取得了比较理想的效果.本文主要介绍在喷锚网支护基础上发展起来的各类联合支护,支护构件作用原理,施工中存在的问题,供井巷支护时选择参考.     

“注浆固化再生顶板”在井巷施工中的应用

文章针对大同煤矿集团新裕煤矿技术改造、产能提升工程中,井筒穿越采空区施工这一问题,采用再生顶板技术固化破碎顶板的复合支护技术,详细分析注浆固化破碎岩石顶板管理工艺的特点,合理优化顶板管理工艺,采取综合的管理措施,逐步摸索出了井巷工程穿越采空区破碎带进行破碎顶板复合支护管理的有效途径,为井巷工程的快速安全施工奠定了坚实基础。     

冬瓜山铜矿床岩爆特性分析

根据冬瓜山井巷掘进期间记录到的岩爆现象,分析了岩爆特性,确定了该矿井巷的岩爆危险区,对该矿床几种主要的岩石进行了多种力学性质试验,包括强度试验和变形试验等,指出该矿床矿岩除大理岩外,其他岩石都具有不同程度的岩爆倾向性,并对岩爆倾向性属性进行了分析。     

强风化带与破碎带围岩条件下井巷施工方法改进途径

针对曲斗煤矿二号井井巷掘进过程遇到强风化带与破碎带等特殊条件，因地制宜并适时采取相应的技术手段和施工方法，实现了煤矿基建工程的顺利安全施工。     

井巷掘进工程中常见事故及预防措施

20世纪50年代后，中国井巷掘进技术得到迅速发展，施工机械化程度不断提高，井巷施工速度逐步加快。但是，必须十分重视井巷掘进安全问题。本文针对煤矿井巷工程施工中常见事故进行分析，并提出预防措施。     

关于岩石分级的研究方法

在地质、石油、水利、水电、采矿、建筑和交通运输等工程部门中,往往要处置大量岩石。在这些部门的生产作业中,人们经常遇到的、最简单的、最基本的过程,就是从岩体中破碎出岩石来,而被破碎过的岩体中所遗留的空间,又需给予维护,以防止周围岩体再行破     

竖井表土压力的计算方法

前言 在本文中所提到的土(松散体)是“以井巷工程施工的观点来研究的一切疏松的、破碎的岩石”。它們包括矿井的松散的表土層及破碎的基岩層。这些岩石正是施工中最困难和最复杂的对象,特别是当其飽含有水的情况下,尤其如此。故“土”和“水”     

煤矿工程岩石巷道爆破技术研究

结合岩石爆破破碎理论和工程实践,从影响凿岩爆破效果等诸因素出发,对影响岩卷掘进中深孔爆破掘进速度和卷道质量的炮鼠深度、掏槽爆破和光面爆破等若于技术问题进行分析和研究,提出合理的掏槽形式和参数。     

硬岩掘进机破碎机构布置方法

针对传统镐齿破碎岩石的损耗严重,提出一种冲击滚压破碎方式.其结构采用冲击机构和滚压机构配合破碎岩石,考虑影响硬岩掘进机刀具的寿命、可靠性、掘进效率因素,采用多学科优化方法构建硬岩掘进机破碎机构布置关系,并以全局协调优化为主导,总体协调优化参数,对破碎机构的布置进行冲击参数、刀具受力、切削参数、围岩属性的匹配研究.研究结果表明:该硬岩掘进机破碎机构布置方法可行,降低了硬岩掘进机能量消耗、刀具的磨损,提高了掘进效率,使整机性能达到最优.     

科技新成果

近几个月来,我院又取得一批科技新成果,已有八项经由主管部门主持鉴定通过。 岩碎法岩石可钻性分级 采矿系岩石破碎研究室对本课题进行了多年研究。他们用自己研制出的凿测器对十六个省的三十九个黑色、有色金属矿山和一些煤矿、水利工地的六十二种岩石,八百零六个岩样,进行凿测;对国际上目前采用的各种岩石分级方法进行了分析、比较,提出了我国金属     

破碎岩石非Darcy流的渗透特性试验研究

一种破碎岩石渗透特性试验专用装置与MTS试验系统结合，可以获得非Darcy流的渗透特性(渗透率和非Darcy流β因子)。介绍该装置的构造、破碎岩石非Darcy流的渗透特性试验方法和特点，得到破碎岩石压实过程中渗透特性与载荷、颗粒直径的回归关系及在某一特定载荷作用下，渗透特性ρβ与破碎岩石颗粒直径成线性关系的结果。这种试验技术对于采矿、土木、水利和交通工程具有重要的实际意义。     

对于岩石分级的意见

一、岩石分级的意义 采矿工程的工作对象是岩石。在采矿工作中经常遇到的最简单、最基本的过程,就是把岩石从整体上破碎并开采出来。同时为了破碎和开采它,为了人员和设备的运行,又要对采掘空间周围的岩石加以维护。这样,破碎岩石和防止岩石的破碎,就成了采矿工程中的基本矛盾之一。毛主席教导我们:“科学研究的区分,就是根据科学对象所具有的特殊的矛盾性。因此,对于某一现象的领域所特有的某一种矛盾的研究,就构成某一门科学的对象。”所以     

单齿凿入破碎岩石试验

近年来,对采矿生产中的一项技术关键——穿孔爆破,进行了大规模的技术改造。潜孔钻、牙轮钻在许多露天矿山正在有计划地逐步取代“磕头钻”;井下深孔采矿和天井掘进也已广泛使用潜孔钻。在生产发展的新形势下,提出了许多需要解决的新课题,其中之一就是如何根据我国矿山主要岩石的特性,合理设计并正确选用高效率钻具,而岩石的可钻(凿)性     

岩石温度对盘形滚刀掘进参数破岩特性的影响

为了研究在岩石温度变化条件下盘形滚刀掘进参数对破岩特性的影响,以颗粒流理论为平台,从细观角度上建立了基于岩石温度变化的盘形滚刀热力学破岩数学模型,模拟了不同工况下岩石裂纹生成、扩展和岩渣形成的全过程,并对掘进参数对破岩特性的影响规律进行了研究,从细观角度解释了不同岩石温度下滚刀的破岩机制.利用直线式TBM滚刀破岩实验台,通过实验验证在岩石温度变化条件下掘进参数对滚刀破岩的影响规律是否与数值模拟有较好的一致性.研究结果表明:1)岩石温度升高,降低了岩石硬度、强度等力学性质,破岩时裂纹数增多且微裂纹迅速扩展,降低了滚刀破岩载荷,提高了破岩效率;2)低贯入度时,岩石不容易被侵入破碎;随着岩石温度的升高,岩石越来越容易挤压破裂;随着贯入度增加,失效区域进一步扩大,破岩效率提高;3)滚刀之间的协同作用随刀间距的增加而减弱,最优刀间距随岩石温度的升高而增加,随贯入度的增大而增加;4)提高岩石温度能增强滚刀之间的协同作用,提高破岩效率.     

地震超前勘探在煤矿上的应用

矿井巷道在掘进过程中经常遇到断层、陷落柱、煤岩体结构破碎带等地质异常,给井巷工程的安全生产带来极大的威胁,因此掌子面前方地质异常构造的超前探测意义重大。本文以巷道掘进掌子面前方的断层及岩溶陷落柱的超前探测为例,论述了单点探测理论及方法在矿井巷道掌子面上的超前探测的应用。     

袁店二矿断层破碎区大巷加固技术研究

断层面的两盘受到原始地应力的影响时，会形成裂隙带、破碎带以及岩石软化带等，给巷道围岩控制带来了极大的困难，本文采用管棚支护技术，有力地保障了巷道掘进穿越岩石破碎的异常带，为矿井安全生产和巷道开拓赢得了时间。     

光面爆破在硖门隧道中的设计与应用

光面爆破是控制爆破的一种,在隧道和井巷掘进中采用可以提高巷道轮廓质量、有效降低工程成本、保证施工安全,目前已成为隧道及井巷掘进中一种标准的施工方法。本文系统的讲解了隧道掘进光面爆破的机理和设计过程。     

铜绿山古矿冶遗址

湖北大冶有色公司铜绿山矿自1965年以来不断发现古代采矿和冶炼的遗迹和遗物。近几年来进行较大规模的考古发掘,清理出不同时代、不同结构的竖井、斜井、盲井数百座,大小平巷近百条(见上图及封三图三、图四),炼铜炉25座,生产工具(见封三图五)和生活用具上千件,最深的井巷达五十余米。根据坑木等碳14测定和文物年代鉴定,古矿冶遗址始于春秋(公元前八一五世纪)或者更早,延续到宋代以后。 古矿遗址表明古代矿工已经初步解决了目力找矿,竖井、平巷的掘进和支护,采矿、运输、提升以及井下排水、通风、照明等一系列地下开采的技术问题。这是我国古代发达的矿冶技术的见证,也是劳动人民勤劳智慧的结晶。     

岩石特性对掘进机破岩的影响

目的研究岩石特性对掘进机破岩的影响,提高掘进机施工效率,延长滚刀使用寿命.方法将滚刀及其掘进的岩石作为一个整体,模拟破岩过程中滚刀和岩石的应力分布,并通过实验测量了滚刀破岩时滚刀受力和切深等参数,分析了不同硬度的岩石、切深和滚刀施加力对滚刀及岩石受力的影响.结果岩石反作用于滚刀的力和岩石的切深沿切割方向呈波浪型水平线;岩石抗压强度增大,岩石的切深和破碎区体积降低.结论同种岩石破碎程度与滚刀切割力大小成正比;切割力相同时,岩石破碎程度与岩石抗压强度成反比;研究结果对提高岩石掘进机的破岩效率,及其对地质的适应性具有重要作用.