刘啸
- 作品数：19 被引量：109H指数：7
- 供职机构：安徽理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金安徽省高校省级自然科学研究项目更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程更多>>
- 大采高综放工作面“三机”配套选型研究及工程应用
- 本论文以山东新汶矿业集团新巨龙公司2301大采高综放面为研究背景,采用理论分析、数值模拟及现场实测等综合研究方法,开展大采高综放面的“三机”配套选型研究及工程实践工作。研究确定了工作面割煤高度,为支架架型及支架参数的选择...
- 刘啸
- 关键词：大采高综采放顶煤参数优化
- 文献传递
- 深埋特厚煤层大采高综放工作面覆岩运动规律及支架选型研究被引量：14
- 2014年
- 大采高综放开采技术是特厚煤层开采的发展方向之一,而液压支架的选型是实现工作面安全高效生产的关键。针对龙固矿2301大采高综放工作面地质及生产技术条件,通过相似模拟,获得了工作面上覆岩层运动规律,在此基础上结合FLAC3D数值模拟和理论分析,确定了工作面支架的支护强度为1.46MPa及支护阻力为15000kN,并选取工作面支架型号为ZF15000-23/43正四连杆低位放顶煤液压支架。通过现场实测分析了工作面支架工作阻力的分布规律,应用表明ZF15000-23/43支架处于较好的位态,对2301综放工作面具有较好的适应性。研究成果对类似条件下液压支架的选型提供参考依据。
- 查文华华心祝王家臣郑厚发王乃国刘啸
- 关键词：特厚煤层大采高综放工作面支架选型
- 高地应力软岩下山非对称变形机理与控制研究被引量：3
- 2020年
- 软岩巷道稳定性控制是当今深部煤炭资源开采面临的难点,以刘桥一矿Ⅱ66辅助下山为支护工程实践。现场实测发现巷道底板软弱破碎,围岩非对称变形严重;室内测试显示,围岩强度较低,且富含伊利石、长石和绿泥石等亲水性矿物;地应力测量表明,辅助下山处于高原岩应力区,最大主应力为水平应力且与巷道轴线方向夹角较大,不利于围岩稳定;理论分析显示,由于原支护方案没有采取控底措施,U型钢承载结构稳定性较差,底板破坏易带动帮墙失稳;采用FLAC3D数值模拟软件分析了邻近采掘工程对辅助下山的影响,获得非对称变形诱因和失稳的始发部位。基于上述分析,提出了"注浆锚杆+注浆锚索多层次"组合控制措施,现场工业性试验效果较好,满足安全生产需求。
- 王天禄王维国刘啸刘啸
- 关键词：高地应力
- 深井动压影响下山煤巷围岩变形机理与控制研究被引量：1
- 2019年
- 以刘桥一矿Ⅱ66回风下山为工程背景,采用现场实测、实验室实验、数值模拟和工业性试验综合分析了下山煤巷非对称变形破坏机理,提出动压影响下深井软弱煤巷围岩多层次组合控制理论,并给出优化控制措施。研究表明:回风下山变形失稳严重并呈非对称性,围岩完整性较差,强度低。地应力实测显示,回风下山处于高原岩应力区,最大主应力为水平应力且具有明显方向性,与巷道轴线夹角为71°,断面顶底板剪切破坏风险较大;数值模拟显示,回风下山开拓延伸期间,受邻近轨道下山、辅助下山影响显著,4煤回采对其影响较小,6煤工作面回采是下山煤巷非对称失稳的主要诱因;提出以围岩深浅孔注浆为核心,以新型注浆锚索、锚杆为装备基础的高阻让压全断面组合控制理论,并给出具体优化方案。工业性试验显示,下山煤巷围岩变形得到有效控制。
- 刘啸
- 关键词：深井动压影响支护理论
- 多源煤基固废充填体强度演化规律及声发射特征被引量：8
- 2022年
- 为探究多源煤基固废充填体力学特性,制备29组尺寸为70.7 mm的立方体试件,采用单轴压缩实验系统得到不同龄期充填体试件抗压强度,利用XRD,SEM微观观测技术分析原材料的微观形貌及物质成分组成,并采集不同龄期试件断面微观形态结构,揭示充填体强度演化规律;基于响应面法研究各组分对不同龄期(3,14,28 d)充填体强度的影响,应用声发射测试系统监测试件破坏过程中声发射特征。研究结果表明:各因素对试件强度影响的显著性大小为:粉煤灰>矸石>脱硫石膏>气化渣与炉底渣的1∶1混合物;响应面法得到粉煤灰及矸石对充填体试件的抗压强度影响较大;新生成的棒状结晶物及蜂窝棉絮状胶凝物质随龄期的增长逐渐增多,从而使充填体强度增高;试件3 d强度最小,3~14 d强度增加幅度最大,14~28 d强度增加幅度次之;塑性变形阶段,有少量能量释放,试件表面出现细微裂纹,并逐渐演变成贯通裂隙;屈服破坏阶段,声发射振铃计数陡然增大,试件内部集聚的能量突然释放,试件表面出现明显贯通式裂隙,并逐渐裂开、崩落;峰后阶段,试件依然具有一定的强度,声发射事件依然存在,并伴随能量释放,研究成果可为工程现场充填材料配比优化提供依据。
- 华心祝常贯峰刘啸杨科杨科陈登红王恩乾
- 关键词：充填开采充填体声发射
- 一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法
- 本发明公开一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法，包括如下步骤：步骤一：对锚杆进行预处理，在锚杆上安装堵水装置；步骤二：发生顶板淋水后对顶板淋水情况进行判断，然后进行堵水；2.1、当顶板大面积淋水，采用钻孔堵水法；2.2、...
- 华心祝杨森刘啸李怀宾
- 一种煤矿巷道顶底板移近量监测方法和系统
- 本发明公开一种煤矿巷道顶底板移近量监测方法和系统，包括步骤：步骤S1、获取煤矿巷道顶底板断面的三维点云数据；步骤S2、根据三维点云数据，得到煤矿巷道顶底板端面的点云数据矩阵；步骤S3、根据点云数据矩阵，得到煤矿巷道顶底板...
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- 动静耦合作用下无煤柱切顶留巷顶板成缝与稳定机理被引量：7
- 2020年
- 无煤柱切顶留巷开采核心工艺为超前工作面采用预裂爆破技术切断巷道顶板与采空区顶板力学联系。基本顶预裂爆破期间是动静耦合作用的过程,动静耦合作用下既要保证基本顶炮孔连线间形成贯通裂缝,达到切顶效果,同时还要保证巷道基本顶稳定,装药长度与炮孔间距是决定性因素。以安徽祁东煤矿7135工作面为工程背景,基于岩层中应力波衰减公式,分析了基本顶预裂爆破成缝机理,并以此建立基于抗拉强度的成缝判据,确定基本顶成缝时装药长度及炮孔间距的最小量化关系。基于预裂爆破过程基本顶受力特征,建立基本顶动静耦合作用力学模型,获得耦合作用下基本顶应力计算公式,分析了动载作用下基本顶不同时间应力分布规律,揭示了爆破应力波在基本顶内呈拉、压交替变换且巷道基本顶同一位置持续受到拉、压应力脉冲作用的传播规律;分析了静载作用下基本顶拉应力分布与不同侧向应力集中系数关系,揭示极限平衡区应力集中系数仅对巷道基本顶局部拉应力分布有影响(03.0 m)的规律;分析了巷道基本顶稳定机理,并以此获得巷道基本顶稳定判据,确定巷道基本顶稳定时装药长度及炮孔间距的最大量化关系。根据编制的VB计算平台,得到祁东煤矿7135工作面回风巷预裂爆破装药长度为4 m,炮孔间距为600 mm。通过对炮孔进行窥视及顶板收敛观测,验证了理论计算模型的合理性。
- 华心祝刘啸黄志国杨朋马言
- 关键词：预裂爆破
- 基于深孔预裂爆破的厚硬顶板控制实践被引量：7
- 2019年
- 针对厚硬顶板工作面开采强矿压问题,以潘北矿11313工作面为工程背景,通过理论分析基本顶破断特性,制定了厚硬基本顶深孔预裂爆破方案,利用数值模拟研究了厚硬基本顶在不同深孔预裂爆破厚度下围岩应力演化规律及有效深孔预裂爆破厚度下超前支承压力分布。模拟结果表明;应力拱向运输巷侧旋移且应力拱拱高随爆破厚度的增大而增大,应力拱形态由勺状转变为椭圆状;当基本顶预裂爆破厚度为12 m时,工作面超前支承压力影响范围和超前支承压力峰值距工作面煤壁的距离与爆破前相比分别增大了8.5,18.8 m,超前支承压力集中系数由爆破前的1.67减小为爆破后的1.3。现场监测结果表明:厚硬基本顶预裂爆破后,工作面下部支架最大载荷和平均载荷降低,支架动载系数发生明显波动,煤壁片帮得到有效控制。
- 刘啸
- 关键词：厚硬顶板深孔预裂爆破顶板破断矿压支架载荷煤壁片帮
- 一种实现综采的三维相似模拟实验装置
- 本实用新型公开了一种实现综采的三维相似模拟实验装置，包括底座、立柱上部横梁和下部横梁，所述立柱对称安装于底座的上方，所述上部横梁和下部横梁均固定安装于两个立柱之间，所述上部横梁位于下部横梁的上方，两个所述立柱之间贯穿有丝...
- 华心祝常贯峰刘啸李琛王恩乾王松
