蔚保宁
- 作品数:27 被引量:161H指数:6
- 供职机构:西安科技大学能源学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金教育部留学回国人员科研启动基金陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域:矿业工程经济管理文化科学自动化与计算机技术更多>>
- 浅埋煤层工作面液压支架工作阻力的确定被引量:43
- 2009年
- 陕北神木大砭窑矿5-2煤层埋深83 m,表土层厚度43.8 m,属于典型的浅埋煤层.本文采用最新开发的应力应变全程相似模拟技术,揭示了工作面顶板初次垮落步距为30 m,周期来压步距为20 m,充分采动距离为60 m.预计了工作面来压期间工作阻力为6300~7119 kN/架.最后,采用浅埋煤层"台阶岩梁"理论和工程类比方法,验证并确定了合理的支架支护阻力.
- 黄庆享胡火明刘玉卫蔚保宁
- 关键词:浅埋煤层顶板结构支护阻力
- 一种利用硅铁炉除尘灰冶炼金属镁的方法
- 本发明涉及有色金属冶炼技术领域,公开了一种利用硅铁炉除尘灰冶炼金属镁的方法,所述方法包括:S1:除杂,对硅铁炉除尘灰进行多级分选,得到硅粉和残余料;S2:配料,将煅白、硅铁、硅粉、萤石粉与优化剂按一定比例配料并压制球团;...
- 刘浪侯东壮郇超周静朱梦博蔚保宁庄登登屈慧升王美刘智振
- 基于多场信息融合的采动覆岩宏-细观损伤演化及“两带”发育位置判识
- 2025年
- 【目的】黄河中游煤炭开采区采动覆岩破坏特征与“两带”空间结构演化是采空区注浆充填开采领域亟需破解的关键难题。【方法】为准确判识采动覆岩“两带”发育位置,以陕北凉水井煤矿42205工作面为地质原型,根据现场钻孔资料,采用颗粒流离散元方法构建采煤数值模型,模拟分析采动覆岩微裂隙发育、破断岩块分布、垂向位移变化、力链结构演化和空隙率演化等采动覆岩损伤特征和规律,综合判识采动覆岩“两带”发育位置和形态,结合现场实测对比验证模拟结果的准确性和可靠性,提出基于宏-细观多场信息融合的采动覆岩“两带”发育位置精准判识方法。【结果和结论】结果表明:(1)采动覆岩微裂隙发育数量随着工作面推进呈正相关关系,且表现为先幂指数增长后线形增长的两阶段特征;在基载比接近1.0且采动覆岩“上三带”完整条件下,采动覆岩破断岩块平均长度随岩层高度的增大呈非线性对数增长特征。(2)采动覆岩强力链拱随工作面的不断推进,其高度先增大后趋于稳定,而跨度同步工作面推进速度;受覆岩载荷不断增大,强力链拱的破坏是岩层破断致使导水裂隙带发育高度增大的内在原因;强力链拱内强力链结构自下而上表现出垂向密集分布和近水平稀疏分布的双区段特征。(3)采动覆岩空隙率与岩层高度呈负相关关系,垮落带沿两侧松散区向中部压实区,采动覆岩空隙率平均由30%逐渐非线性减小至10%左右;融合多源信息综合判识采动覆岩导水裂隙带发育高度平均为69.00 m,裂采比平均为19.71,垮落带发育高度平均为19.63 m,垮采比平均5.61;采动覆岩导水裂隙带形态呈“正梯形”特征。该研究结果相较于传统单因素分析方法具有较高的准确性,其在工程应用方面可为黄河中游采空区垮落带矸石浆体高效充填空间精准计算提供科学依据。
- 魏江波魏江波魏江波蔚保宁王双明刘智振刘浪蔚保宁周静
- 关键词:空隙率数值模拟黄河中游
- 复合顶板巷道过断层冒顶原因及处理措施分析被引量:4
- 2016年
- 哈拉沟煤矿22529回风顺槽21联巷区域为复合顶板巷道。该巷道在地下水的泥化作用下,顶板强度较低。当工作面推进至该区域时,超前支架挤压导致顶部更碎、部分支护失效,在超前压力的作用下,发生了漏垮型冒顶事故。针对冒顶事故采用注射马丽散加固,施工锚索、钢带补强支护,注射罗克休充填等方法进行处理,同时从巷道支护、日常检查和现场管理方面,提出了巷道冒顶的防治措施。
- 王庆雄魏光荣宋立兵蔚保宁胡建平
- 关键词:复合顶板巷道过断层冒顶事故
- 煤矿采空区间隔条带充填CO_(2)矿化封存及其关键技术
- 2025年
- 【目的】煤炭是我国能源安全的压舱石和重要的工业原料,但煤炭开发利用全过程中带来了CO_(2)排放、固废产生和地表沉陷等生态环境问题,需要变革采煤方法,推动煤炭行业绿色低碳可持续发展。【方法】对比分析垮落法、房柱法和充填法的采空区CO_(2)封存条件,结合CO_(2)地质封存技术和煤矿充填开采技术的发展现状,提出了煤矿采空区间隔条带充填CO_(2)矿化封存方法;以陕西某典型煤矿为例,开展间隔条带充填开采上覆低渗厚泥岩层损伤数值模拟试验;基于连续梁模型及地基梁模型,建立盖层岩组力学模型和采动裂隙发育高度模型,最后提出了煤矿间隔条带充填CO_(2)矿化封存关键技术。【结果和结论】(1)垮落法和房/刀柱法采空区的CO_(2)储盖条件较差,泄漏风险高,而充填法可以有效保护盖层岩组的完整性,但是需要预留封存空间;(2)模拟实验显示,充填率0、50%和80%情况下,采空区上覆低渗厚泥岩层3上边界最大下沉量分别为1230、520和105 mm,随着充填率的提高低渗厚泥岩层下沉幅度减缓、塑性变形区大幅度减小,通过优化间隔条带充填工艺与参数可以确保煤层回采过程中盖层岩组的完整性;(3)建立了3轮采充循环情况下的非水平六跨连续梁力学模型,求解了支点反力和弯矩表达式,建立了覆岩上行裂隙发育高度计算模型;(4)煤矿采空区间隔条带充填CO_(2)矿化封存技术的落地,还需突破地质选区、CO_(2)封存储库充填构筑及稳定性调控、CO_(2)矿化协同脱硫/硝充填材料制备、CO_(2)充注模拟与优化等关键技术,形成整体方案,为我国煤炭行业的绿色低碳发展拓展新的途径。
- 朱梦博刘浪王双明蔚保宁荣若愚张文忠庄登登贾奇锋
- 关键词:煤矿采空区充填开采采动裂隙
- 流态化充填矸石粒径对料浆流动影响规律研究
- 2025年
- 针对矸石粒径对流态化充填过程中料浆流变特性影响规律不明确的问题,通过开展不同粒径级配矸石流态化充填材料的流变特性试验,系统揭示了矸石粒径对料浆流变特性及管道输送过程中矸石颗粒力学行为的作用机制。研究结果表明:在特定粒径级配下,矸石流态化充填料浆表现出宾汉塑性流动特征,并通过比较最大雷诺数与临界雷诺数,确定了料浆在管道输送过程中为层流状态。对料浆中的矸石颗粒进行受力分析,得出促使矸石沉降的力与粒径的三次方呈正相关,而阻止矸石沉降的力与粒径的二次方呈正相关。基于ANSYS FLUENT数值模拟,揭示了不同矸石粒径对管道输送速度和沿程阻力损失的影响规律,结合实验与模拟结果,提出流态化充填料浆的矸石骨料最大粒径应控制在3 mm以下。本研究对于优化矸石流态化充填料浆的配比设计及其在煤矿充填工程中的实际应用具有重要的指导意义。
- 孙利俊蔚保宁
- 关键词:矸石流变特性
- 矸石浆体长距离管道输送:装备、材料与工艺协同优化技术体系研究
- 2025年
- 在煤矸石浆体长距离管道输送过程中,存在颗粒沉降、固液分层、堵管风险及高能耗等问题。为解决这些技术难题,提出并构建了“装备—材料—工艺”协同优化技术体系。在装备优化方面,研发了脉冲加压与喷射冲击解堵技术,并在关键管段引入内置膛线管道,通过螺旋槽诱导浆体自旋流动,减少了局部涡流和颗粒沉积;同时,部署了分布式传感器网络,实现对管道内压力和流量的实时监测。在材料优化方面,采用悬浮剂与引气剂相结合的双材料复配策略,通过多级破碎筛分与外加剂协同配伍,优化了煤矸石骨料级配与浆体流变特性。通过试验确定了最佳配比(悬浮剂质量分数为0.06%、引气剂质量分数为0.06%),实现了浆体在0~120 min内保持低分层度、低泌水率与高扩展度性能,确保其长时间输送的悬浮稳定性与流动性。在工艺优化方面,提出了泵启动引流工艺与免洗管工艺。泵启动引流工艺通过预先泵送低质量分数浆液,逐步过渡至高质量分数浆体,确保了管道内浆液快速稳定流动,避免初期堵塞。免洗管工艺则利用浆体自身的悬浮特性,实现了浆体在停留阶段的稳定滞留与后续浆体的连续自动置换,减小水洗用量并提高输送效率。研究结果表明,本文所提出的协同优化技术体系显著降低了堵管风险与能耗,提升了长距离管道输送的稳定性与经济性。
- 庄登登刘浪刘浪尹土兵蔚保宁蔚保宁曹鑫黄晨周静黄晨
- 一种用于工业宽温域蒸汽的被动式多级水回收系统
- 本发明涉及蒸汽水回收技术领域,具体涉及一种用于工业宽温域蒸汽的被动式多级水回收系统,包括:一级蒸汽水回收装置,其左下部开设有一级蒸汽入口,其右上部开设有一级蒸汽出口;二级蒸汽水回收装置,其左下部开设有二级蒸汽入口,其右上...
- 刘浪陈传奇郇超侯东壮朱梦博蔚保宁庄登登屈慧升王建友刘智振
- 一种用于炼镁工艺中蒸汽的多级水回收方法及系统
- 本发明涉及蒸汽回收技术领域,公开了一种用于炼镁工艺中蒸汽的多级水回收方法及系统,该系统包括:冷却模块、处理模块、传感器模块和控制模块。其中,冷却模块,包括一级冷却单元、二级冷却单元和三级冷却单元,一级冷却单元、二级冷却单...
- 刘浪陈传奇郇超侯东壮朱梦博蔚保宁庄登登屈慧升张波刘智振
- 榆树湾首采面保水开采矿压规律被引量:12
- 2009年
- 榆树湾煤矿是榆神矿区的特大型矿井,为了掌握工作面矿压规律,开展了首采工作面矿压观测。实测揭示了工作面初次来压和周期来压的基本规律,分析了支架载荷的分布状况。根据来压时顶板淋水的规律,分析了顶板及隔水层的稳定性,为首采面保水开采提供了科学经验。
- 黄庆享蔚保宁胡火明
- 关键词:保水开采矿压规律