张斌
- 作品数:6 被引量:40H指数:4
- 供职机构:太原理工大学矿业工程学院更多>>
- 发文基金:国家重点实验室开放基金山西省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
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- 高温下树脂锚固材料锚固性能研究被引量:5
- 2018年
- 树脂锚固材料在煤矿巷道支护与结构加固等方面起着不可替代的作用,但高温下,其会热解,影响材料的锚固性能。通过理论分析、数值模拟及实验室实验等研究方法,研究了材料的锚固机理以及高温对树脂锚固材料锚固性能的影响。研究表明:20℃~200℃时,随着温度的升高锚固力逐渐增大,200℃左右时达到最大值,较常温增加40%左右,之后,随着温度的继续升高,树脂锚杆的垂直位移明显增大,锚固材料的锚固力明显降低,直至完全破坏;在相同外载荷下,不同温度的环境中,锚固体的应力状态也不同。
- 郝佩苏学贵刘强段振雄张斌
- 关键词:锚固性能应力状态
- 受掘进扰动影响的巷道围岩稳定性控制研究被引量:12
- 2020年
- 龙泉煤矿胶带大巷受回风大巷掘进扰动影响变形严重,探明巷道间的扰动影响规律、优化巷道支护方案对稳定控制巷道围岩变形尤为重要。采用原位实测、FLAC 3D数值分析及井下监测等方法,对掘进扰动影响的巷道围岩稳定性进行了研究,根据数值分析和现场原位实测结果,提出了巷道支护优化方案。研究结果表明:巷道较浅部围岩在扰动影响下裂隙增加、位移量增大;当巷道间距为45 m时巷道围岩基本不受扰动影响,间距为35 m时受扰动的影响较小;当巷道间距为25 m时巷道围岩受扰动的影响明显,左、右两帮的移近量比间距45 m时高出52.4%、22.0%,且左帮移近量高出右帮24.5%,而间距为15 m时巷道破坏严重;巷道间距由25 m增加到35 m可使围岩塑性区减小53.1%,但当巷道间距(25 m)不宜变化时,通过优化支护参数亦可使围岩塑性区减少45.6%,优化方案经工程应用验证既经济合理又满足安全生产要求。
- 张斌苏学贵段振雄常立宗王福周
- 关键词:煤矿巷道支护参数优化
- 特厚松软煤层巷道顶板拱-梁耦合承载作用机理被引量:1
- 2021年
- 由于特厚松软煤层巷道顶煤层理裂隙发育严重、黏聚力小、强度低,为解决此类巷道围岩破碎变形不易控制及其支护结构失稳的技术难题,综合采用理论分析、相似材料模拟试验、数值模拟分析的研究方法,提出了特厚煤层巷道拱-梁耦合主动承载结构支护体系,阐述了组合梁、承载拱的形成与作用及拱-梁耦合作用机理;并以金地煤业回采巷道为研究对象,运用数值模拟详细研究了锚索关键参数(长度、预紧力、间排距)对拱-梁承载结构稳定性的影响;同时建立了拱-梁承载结构稳定性评价体系,以加权平均的计算方法对关键参数影响因次做出排序。研究结果表明:拱-梁耦合承载结构是巷道支护结构的主体,此结构的存在有效提高了特厚松软煤层巷道的围岩强度及稳定性,改善了围岩破碎变形,控制了巷道失稳;采用形态参数评价拱-梁承载结构稳定性具有一定的客观性,得到结构形态参数贡献系数分别为:拱体积0.3,拱心压应力0.3,弧长0.2,梁体积0.1,梁心压应力0.1;锚索关键参数对拱-梁承载结构稳定性的贡献率依次为:间排距贡献率365.21%,预紧力贡献率80.34%,长度贡献率30.98%,影响作用为间排距>预紧力>长度;针对金地煤业回采巷道,优化支护参数(锚索间排距1 m×1.6 m、预紧力150 kN、锚索长度8 m、锚杆间排距0.8 m×0.8 m)后的拱-梁承载结构可保持巷道稳定,满足生产要求。
- 段振雄苏学贵张斌刘强郝佩
- 关键词:主动支护巷道失稳支护参数
- YOLOv2在煤岩智能识别与定位中的应用研究被引量:15
- 2020年
- 综采工作面煤层走向复杂,采用"一刀切"的开采方法会加速滚轮截齿的磨损,同时开采效率也大幅降低,对煤岩的精准识别是解决此类问题、实现智能开采的关键.将基于回归方程的深度学习目标检测算法YOLOv2与线性成像模型相结合并通过该算法对井下采集煤岩图像进行了智能识别与定位,同时与Faster R-CNN,SSD对煤岩图像的识别结果进行了对比.结果显示,YOLOv2对煤岩的识别精度达到了78%,检测速度达到了63 frame/s,与Faster R-CNN,SSD相比精度高出7.7%,4.7%,而检测速度高出763%,40%;在矿井测量坐标系中YOLOv2标定的煤层边界框角点的计算坐标与实测坐标相比相对误差在3.0%~4.5%之间,相对误差较小,不会对采煤效率产生影响.研究结果表明,YOLOv2可以对煤岩进行准确快速的识别.
- 张斌苏学贵段振雄常立宗王福周
- 顶板与顶煤深基点移动规律观测研究
- 2016年
- 对研究工作面的顶板和顶煤进行深部基点观测,介绍了钻孔的布置和观察方法,根据观测数据对顶煤位移和顶板移动规律进行了分析,揭示了顶煤与顶板在矿山压力及工作面支架作用下的变化特征,在改进放煤工艺上有着重要意义。
- 张斌
- 基于大采高综采支架工况的煤壁片帮控制研究被引量:7
- 2018年
- 大采高综采工作面煤壁片帮灾害,是特厚煤层开采的主要矿井灾害之一。为了研究液压支架初撑力及护帮板不同工作状态等对煤壁片帮的影响,结合潞安王庄煤矿8101工作面地质条件,建立FLAC3D模型,通过施加不同大小的初撑力及不同形式的护帮板力,分析工作面煤壁的位移、应力的变化规律,提出通过液压支架管理及结构优化来防治煤壁片帮的合理方案。研究表明:液压支架初撑力由6000kN提高至12000kN时,煤壁水平方向位移减小了20.6%,煤壁上方垂直应力降低26.51%;护帮板有效打开可明显改善煤壁应力状态,如煤壁深0.5m处水平应力由受拉(0.052MPa)转变为受压(-0.526MPa),增设液压缸倾斜支撑机构可使煤壁内部水平应力提高1.84倍,可有效地控制煤壁片帮。
- 刘强苏学贵郝佩段振雄张斌
- 关键词:大采高液压支架煤壁片帮数值模拟