型煤渗透特性试验研究

型煤的渗透性对研究保护层开采过程被保护层的透气性变化规律有重要作用,为此设计了型煤渗透性测试系统。研究得出型煤在加载过程中型煤透气性变化与正应力之间符合指数函数规律;在卸载过程中型煤透气性与正应力之间符合幂函数规律。同时研究了相同载荷、不同流程、不同渗流压差时,试样渗透性变化规律及流体在人工捣实型煤中的流态。     

甘肃省正宁县南部煤炭勘察区煤质特征浅析

通过分析甘肃省正宁南部煤炭勘查区各煤层的煤质特征,指出正宁县南部煤炭资源各煤层应属低灰-中灰、低硫-中硫、高热值、低磷、低氯、结渣性弱、中等可磨性,高稳定性的不粘煤,并指出了煤的利用方向。     

破碎煤岩巷道锚注加固的施工方法

针对厚煤层大断面全煤巷锚网支护巷道,因受构造应力和采动影响造成的深部煤岩破碎,采用锚注加固方法施工危险困难状况,提出了安全可靠的施工方案,取得了良好的技术效果.     

镜煤与丝炭结构的X射线衍射初步分析

通过X射线衍射（XRD）分析对4个不同矿区煤中的镜煤和丝炭中矿物质类型和相对含量、煤中有机质的结构特征进行了对比分析。根据衍射图谱确定了样品中的主要矿物质成分为高岭石、黄铁矿、石英、方解石等。丝炭中的矿物质含量高于镜煤。对8个样品的结构参数进行了计算,结果表明,丝炭芳香层片的定向程度和聚合程度高于镜煤,陆相环境条件下形成的煤,其镜煤与丝炭的d002面网间距较小,Lc和La较大。     

吐哈盆地煤岩饱和烃络合后生标碳同位素分布特征

利用GC-IRMS技术结合5分子筛络合方法,对吐哈盆地煤岩系列生标化合物进行单体烃碳同位素测定,根据碳同位素分布和组成,研究沉积环境和母质输入特征,探讨了生物地球化学意义.研究表明,吐哈盆地煤岩样品的母质类型是以高等植物为主要母质输入,演化程度较低(RO%=0.47,OPE2=1.48和C29ααα-甾烷20S/20(S+R)=0.12)的淡水弱氧化环境(沼泽).使用5分子筛络合能选择性地富集藿烷类化合物,使其满足GC-IRMS的测定要求.另外,单体烃碳同位素分布特征显示:在相同沉积环境、相似母质来源的沉积有机质中碳同位素在萜烷与链烷烃之间存在着较明显的同位素分馏效应,即藿烷(五环三萜烷)比链烷烃(包括正构烷烃及类异戊二烯烷烃)更富集轻的碳同位素.     

高应力破碎围岩回采巷道支护技术研究

为解决高应力破碎围岩回采巷道支护难度大的问题,本文采用试验室试验、理论分析及现场观测的方法,以高河煤矿工作面回采巷道为研究对象,通过研究分析得出该巷道应采取锚网索联合支护手段,确定巷道支护参数,对支护巷道进行表面位移观测,并对比分析原支护设计,结果表明:支护参数优化之后,能有效保证巷道稳定性,为类似条件巷道支护设计提供理论依据。     

基于PAC的采煤机滚筒自动调高系统设计

针对采煤机滚筒自动调高存在的技术难题和单纯采用记忆调高的局限性,采取以记忆调高为主,预见控制和模糊控制为辅的综合控制方法实现采煤机滚筒的自动调高。在没有可以直接分辨煤岩分界传感器的条件下用模糊控制进行处理,以判断截齿是否截割到岩层,从而输出控制,调整滚筒高度,实现智能调高。在硬件上采用PAC(可编程自动化控制器)取代传统的PLC控制,可大幅调高运算速度和能力,使运行可靠。     

煤岩不同应力水平的蠕变及破坏特性

对韩城地区3#和5#煤岩在9 MPa围压下进行三轴蠕变试验,通过分级加载试验获取不同应力水平下煤岩的蠕变曲线。建立不同应力水平下煤岩的蠕变本构方程,并根据试验数据进行参数识别。结果表明:当3#和5#煤岩样的轴向应力分别小于其瞬时抗压强度的60%、40%时,蠕变曲线仅包含瞬时变形阶段、衰减蠕变阶段和等速蠕变阶段,在等速蠕变阶段应变速率几乎为零;当3#和5#煤岩样的轴向应力分别介于其瞬时抗压强度的60%～80%、40%～80%时,等速蠕变阶段的应变速率近似为一常值;而当3#及5#煤岩样的轴向应力均为其瞬时抗压强度的80%以上,蠕变试验曲线分别表现出蠕变脆性破坏特性和蠕变韧-脆性破坏特性。     

基于AE的煤岩破裂与动态失稳特征实验及综合分析

要进行大尺度采空区衍生动力学灾害的准确预测预报，必须进行煤岩破裂与演化为动力学失稳的定量化实验的前期研究。大柳塔煤矿1^-2煤处于厚风积沙、浅埋深、薄基岩工程与地质环境中，要实现6m厚煤层一次全厚开采，采后形成大范围采空区上覆煤岩破裂并演化为动力学失稳，极易诱发衍生灾害。基于对1^-2煤破裂失稳的声发射相关实验，综合分析煤岩破裂声发射总事件、能率与时间的之间的定量关系，包括加载上升阶段、初始破裂阶段、加速破裂阶段、破裂失稳后能量下降阶段与回弹阶段，这有助于确定合理的失稳前兆判据，以期对开采过程中诱发动力灾害的危险源在线辨识及预警提供定量化预报。