【摘 要】
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为了研究不同低温对煤岩力学及声发射特性的影响,以阳泉新景煤矿15#煤层无烟煤所制备的原煤为研究对象,利用自主研发的WYS-800微机控制电液伺服单轴试验装置、低温冷冻环境箱及美国物理声学公司的声发射试验装置,深入分析了在20、0、-20、-40、-196℃(液氮)处理过程中煤样的力学及声发射特性。结果表明:原煤煤样峰值强度与损伤强度随冷处理温度降低呈先升高后减小趋势;损伤强度/峰值强度的比值随着温度地降低不断增大,说明随着冷冲击温度的降低煤样更易破裂;在0~-20℃,煤样破坏形式复杂,脆性特性明显;温度降
【机 构】
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太原理工大学安全与应急管理工程学院
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为了研究不同低温对煤岩力学及声发射特性的影响,以阳泉新景煤矿15#煤层无烟煤所制备的原煤为研究对象,利用自主研发的WYS-800微机控制电液伺服单轴试验装置、低温冷冻环境箱及美国物理声学公司的声发射试验装置,深入分析了在20、0、-20、-40、-196℃(液氮)处理过程中煤样的力学及声发射特性。结果表明:原煤煤样峰值强度与损伤强度随冷处理温度降低呈先升高后减小趋势;损伤强度/峰值强度的比值随着温度地降低不断增大,说明随着冷冲击温度的降低煤样更易破裂;在0~-20℃,煤样破坏形式复杂,脆性特性明显;温度降
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为了解决煤层开采下行裂隙造成的生态脆弱矿区浅表生态恶化和水资源量下降等问题,通过微生物诱导碳酸钙(MICP)技术对下行裂隙试样进行修复加固;采用无侧限抗压强度试验和直接剪切试验测定不同浓度微生物菌液加固后试样物理力学性质的变化,进而揭示微生物矿化对下行裂隙的修复机理。结果表明:随着微生物菌液浓度升高,试样无侧限抗压强度和抗剪强度均逐级提升,菌液对裂隙土体的修复能力增强,可一定程度上改善土体的物理力学性质。
为解决榆横北区富水煤层巷道掘进过程中的2号煤层水患问题,以巴拉素煤矿为例,结合以往采掘经验,首先进行岩巷内超前钻探工程(短钻+长钻)、水化学分析,而后提出针对于本区特殊的煤层水害巷道掘进的疏放水探查思路。结果表明:前期对2号煤层的钻探工程疏放水效果显著,各钻孔水量、水压衰减明显,说明2号煤层水体补给条件差,总体属于静态水赋存状态。经水质全分析测试发现:2号煤层水的水质类型基本为SO4-Na·(Ca)型水,p H值在7.63~8.04之间,总矿化度在5 820.88~6 202.99 mg/L之间,认为其水
为减薄冻结井筒设计井壁的厚度,同时避免大体积混凝土水化热造成的井壁开裂问题,赵固二矿西风井采用了C100高性能混凝土作为井筒深部井壁材料。经过多次、多地原材料比选后,确定了P.II52.5硅酸盐水泥、抗压强度为148 MPa的玄武岩碎石、细度模数为2.8的机制砂、低温早强保坍型聚羧酸盐高性能减水剂作为C100高性能混凝土的原料。通过配合比试验,确定了水泥∶砂∶碎石∶掺合料∶矿粉∶水∶减水剂为395∶600∶1 100∶120∶100∶105∶29的配合比。经过现场实际应用,最终C100冻结段井壁未出现任何
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边坡岩体内岩桥对边坡稳定性具有控制作用,为探究节理岩桥变形破坏特征及裂隙扩展机制,通过在完整试样端部预制裂隙以形成中部岩桥,并结合数字图像相关技术,分析了岩桥裂隙起裂、扩展、贯通规律及微观损伤演化特征,同时利用断裂力学理论揭示了岩桥裂隙扩展机制。结果表明:岩桥试样破裂过程划分为5个阶段,且应力-应变曲线出现“峰前波动”和“峰后阶梯式”下降特征;岩桥试样破坏过程为下部倾斜裂隙首先起裂,而后偏转一定角度向上扩展,且裂隙是逐级扩展的;岩桥试样的破坏都是由其前期的损伤累积所导致,裂隙尖端形成的局部高应变区
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