随着深部资源开采的常态化,深部岩体的高地应力对爆破效果产生显著影响,浅部岩体(不考虑地应力影响)爆破的基础理论和应用技术难以直接适用于深部岩体。近年来,为了响应习总书记提出的“向地球深部进军”战略号召,深部岩体爆破理论的研究进入了蓬勃发展的时期,相关研究的发文量逐年跃升,我国成为当前深部岩体爆破基础理论研究和应用技术开发的前沿阵地。作者在博士研究生阶段开展的一次爆破模型实验中发现了爆炸裂纹向最大主应力方向发生偏转的现象,惊叹深部岩体高地应力对爆破效果的影响效应竟然如此直观。由此意识到深部高地应力岩体爆破效果控制不仅仅是一个工程问题,其理论基础是爆炸应力和地应力耦合作用下的应力波传播和裂纹扩展问题,需要开展系统的理论分析、数值模拟和实验验证。作者团队由此投入到深部高地应力岩体爆破的基础理论研究中来,至今已有近十年的时光。期间,得到了国家自然科学基金青年项目“高地应力岩体中切缝药包爆破的定向致裂与卸荷机制”(52204085)、国家自然科学基金面上项目“高地应力岩体中爆破卸荷应力波的波动场可视化及其协同破岩机制”(52474123)等项目的资助和支持,形成了本书有关深部高地应力岩体爆破动力特性与破裂过程的研究成果。本书共7章,综合采用理论分析、数值模拟和模型实验的方法对高地应力条件下爆炸应力波传播、爆破漏斗形成、爆生裂纹扩展和爆破损伤破裂等问题进行了深入研究。
本书以柱旁充填煤充结构体为研究对象,综合采用资料调研、室内试验、数值模拟和理论分析等相结合的研究方法,分析了柱旁充填煤充结构体破坏的多参量响应特征,研究了煤充结构体的非均衡承载特性,揭示了煤充结构体的失稳机制,并探讨了柱旁充填煤充结构体对围岩稳定性的影响。主要研究内容和成果包括:(1)调研分析了柱式残采区煤柱群的赋存类型,对柱式残采区煤柱群进行科学划分;(2)开展了煤充结构体的力学试验,掌握和揭示了充填体强度、煤充宽比等对煤充结构体破坏多参量响应特征的影响;(3)以元宝湾煤矿遗煤上行复采为例,分析和揭示了柱旁充填煤充结构体对围岩稳定性的影响。
本书详细阐述了煤矿快速掘锚设备的运行原理与维护技术。介绍了掘锚机的基本结构,包括掘进机构、锚杆支护系统、行走机构和控制系统等关键部分,以及各部分的工作原理和协同工作方式。本书深入讲解了掘锚机的操作技巧和使用方法,包括启动前的准备工作、标准作业流程以及安全注意事项,帮助读者掌握正确的设备操作技能。在维护方面,本书重点介绍了掘锚机的日常维护保养,包括润滑、清洁、检查以及故障排查等,以确保设备的稳定运行。同时,还提供了掘锚机常见故障的诊断和处理方法,为读者提供了实用的故障解决策略。本书内容全面、实用,旨在帮助煤矿企业的工作人员、技术人员以及相关专业的学生更好地了解和维护煤矿快速掘锚设备,提高设备的使用效率和安全性。
本书全面系统地介绍了矿井灾害事故的处理原则与方法。强调了“以人为本、安全救援”的核心理念,在处理灾害事故时,始终把保障人员生命安全放在首位。详细阐述了矿井灾害事故的处理原则,包括统一指挥、分级负责、科学决策、快速响应等,以确保救援工作的高效有序进行。本书针对不同类型的矿井灾害事故,如火灾、瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、矿井突水等,提供了具体的处理方法和应急措施。同时,还介绍了灾害事故发生后的抢险救灾程序、救援队伍的组织与调度、救援物资的准备与调配等实用知识。本书旨在为矿井安全管理人员、救援人员以及相关专业的学生提供一份权威的矿井灾害事故处理指南,帮助他们更好地应对和处理矿井灾害事故,保障人员生命安全和矿井生产安全。
本书以“强动载作用下残采区煤体力学响应特征及破裂机制”为研究主题,主要研究内容和成果主要包括:(1)调研分析了元宝湾煤矿柱式残采区的复杂赋存特征,自主研发了SHPB试验系统,可以实现煤岩体动态力学性能的可视化测试(2)开展了三种赋存环境煤体的动态力学试验,研究了水、气、热及强动载等因素对煤体动态力学性能的影响规律(3)基于热力学定律揭示和阐明了不同条件下煤体扰动破裂过程中总输入能、耗散能及弹性能的演化规律(4)构建了气-热耦合与水-热耦合作用下煤体的动力学本构模型,获得了相应的本构方程,掌握了动载荷、气压、水压和温度对煤体动态强度与变形的影响规律。
本书根据离子液体中阴阳离子对煤结构的溶解和破坏性,针对离子液体对煤表面活性结构及热动力学的响应机制等关键科学问题,拟开展以下研究:(1)测试和分析各阴阳离子对煤表面结构关键参数的影响规律,采用量子化学软件模拟阻化煤样氧化反应历程,揭示离子液体对煤表面活性结构的阻化作用机制;(2)研究阻化煤样氧化过程热效应及动力学特性,分析各阴阳离子对煤样的放热量、特征温度等氧化特性参数的作用特征,构建热动力学反应模型,揭示离子液体阻化煤自燃的热动力学响应机制;(3)结合不同阴阳离子对煤氧化过程关键参数的影响程度,建立阴阳离子特征数据库,优选配制功能化离子液体,得到离子液体的功能化特性参数及最佳浓度;(4)针对不同煤种,实验验证离子液体的功能化阻化效果和环保特性,揭示离子液体阻化机理。研究成果可为煤自燃火灾的主动预防奠定基础。
本书针对矿山常见的灾害事故类型,结合有关案例,介绍了自救互救基础知识,井下避险系统及装备的使用,实用的医疗急救技术,特别是结合矿山灾害类型,分析了各类矿山灾害事故发生的征兆和特征,强调了重点部位的自救互救要求,提出了各类灾害事故的自救互救方法,以帮助矿山从业者在面临突发灾害事故时能够冷静应对,有效自救与互救。
为强化矿山隐蔽致灾因素普查和重大灾害超前治理,《国家矿山安全监察局综合司关于进一步加强矿山隐蔽致灾因素普查工作的通知》要求,组织矿山安全监管监察人员、矿山企业负责人和相关人员进行系统学习,准确把握《规范》的规定要求和主要内容。为此,我们组织从事矿山隐蔽致灾因素普查工作的工程技术人员和资深专家编写了本书,对《规范》的总则部分和煤矿部分进行全面解读,旨在指导和帮助现场学好、用好《规范》,不断提高煤矿隐蔽致灾因素普查工作质量,保护矿工生命,建设和谐矿区,促进煤矿行业高质量发展。
本书专注于煤矿综采工作面中液压支架的使用与维护知识。详细介绍了液压支架的基本结构、工作原理和性能特点,使读者能够对其有全面的了解。阐述了液压支架的安装步骤和注意事项,包括安装前的准备、安装过程中的技术要求以及安装后的检查与调试。在使用方面,本书提供了液压支架的操作指南,包括操作前的检查、操作过程中的注意事项以及应急处理措施。同时,还强调了液压支架的日常维护保养,包括清洁、润滑、检查以及故障排查等,以确保设备的稳定运行。此外,本书还探讨了液压支架的常见故障及其处理方法,为读者提供了实用的故障解决策略。总的来说,本书内容全面、实用,适合煤矿企业的工作人员、技术人员以及相关专业的学生阅读参考。
本书详细阐述了选煤厂机电设备的使用与维修知识,旨在为相关从业人员提供一份实用的操作指南。介绍了选煤厂中常见的机电设备类型及其基本工作原理,让读者对设备有初步的了解。本书深入讲解了机电设备的正确使用方法,包括操作前的准备、操作过程中的注意事项以及应急处理措施,确保读者能够安全、高效地操作设备。在维修方面,本书详细描述了机电设备的日常维护保养方法,如润滑、清洁、检查等,以及针对常见故障的诊断与处理方法,帮助读者及时发现并解决问题,确保设备的稳定运行。本书还探讨了机电设备管理与维护的经济性和效益性,提出了降低管理和维护费用的策略,旨在帮助选煤厂提高经济效益。本书适合选煤厂机电设备操作人员、维修人员以及管理人员阅读参考。
本书以陕北某矿含水层下开采为背景,通过试验得出胶结充填材料的主要水化产物有Ca(OH)2、钙矾石(AFt)和C-S-H,针棒状钙矾石(AFt)相互交错形成较为稳定的骨架结构,无定形态C-S-H凝胶填补充填颗粒之间的孔隙结构,二者是充填材料力学强度的保障,片状Ca(OH)2之间作用力较弱,不利于充填材料的力学强度,AFt和C-S-H的含量与灰砂比为正相关关系,片状Ca(OH)2含量与灰砂比为负相关关系。