静态破碎剂论文-武利

静态破碎剂论文-武利

导读:本文包含了静态破碎剂论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:静态破碎剂,端头破碎,力学性能,悬顶距离

静态破碎剂论文文献综述

武利[1](2019)在《静态破碎剂力学性能研究及在端头悬顶中的应用》一文中研究指出针对石港煤业公司15203综采工作面回采巷道端头后方顶板不易垮落的问题,采用静态破碎的方法来缩短悬顶距离,通过实验,确定了静态破碎的各项参数,在石港煤业公司15203综采工作面回采巷道端头顶板应用后,取得了良好效果。(本文来源于《煤》期刊2019年09期)

武尚俭[2](2019)在《静态破碎剂弱化致裂煤层坚硬顶板实验研究》一文中研究指出我国煤层地质条件比较复杂,全国一半以上矿区的煤层顶板为坚硬顶板。坚硬顶板的岩性一般为砂岩、石灰岩或其它更硬的岩石,具有高强度,高完整性,低裂隙发育的特点。随着采煤工作面推进,采空区易形成大面积的顶板悬浮,短期内不易自然垮落。如果采空区顶板长时间不垮落,采煤工作面的矿山压力将高度集中,采空区顶板将在高应力下发生剪切破裂。大面积悬空顶板的坍塌不仅会造成冲击压力,还容易造成瓦斯事故。为降低坚硬顶板带来的危害,本文提出了以静态破碎剂(SCA)为核心的静态爆破致裂技术,实现了坚硬顶板的有效弱化。在钻孔有限空间及围岩制约等因素影响下,静态破碎剂依靠自身长时间的稳定反应,通过膨胀应力持续弱化顶板岩层,使得岩层内部产生张拉破坏并诱发内部裂纹的产生与扩展,直至贯通形成宏观裂隙,达到弱化致裂煤层顶板的目的。本文首先研究并总结了静态破碎剂的膨胀原理及弱化过程,利用核磁共振技术对静态破碎剂反应过程中微观水信号的转移过程进行了分析,且从微观孔隙角度揭示了破碎剂的“喷孔问题”。为了更好的应用静态破碎剂,对静态破碎剂的基本性能进行了研究,开展了静态破碎剂的材料性能和膨胀性能实验,对卷装药剂的吸水率进行了研究,以及对静态破碎剂的膨胀应力进行测定。开展了不同切槽角度下静态破碎剂弱化致裂性能研究。为研究不同切槽角度的装药孔对煤层顶板岩石裂纹动态扩展行为的影响,运用静态应变仪和声发射分别监测破裂过程中内部非线性变形和裂纹扩展及其能量释放过程。对断裂面上的裂隙分布进行定量特征化,揭示了不同切槽角度下静态破碎剂对煤层顶板的弱化致裂机制。开展了叁轴围压下静态破碎剂弱化致裂性能研究。通过采用叁轴加载系统模拟原岩应力状态,利用声发射和应变动态监测静态破碎剂反应过程中试样内部断裂过程,结合统计分析理论,绘制裂隙发育过程及裂隙空间分布,根据声发射的空间定位点图,将静态破碎剂作用下裂隙发育过程进行可视化。基于超声检测技术得出的试样反应前后的缺陷图来分析试样静态破碎过程中的逾渗特征,揭示了叁轴围压下试样的断裂过程。最后,根据实验和数值模拟结果对卷装静态破碎剂的井下应用进行了展望。结合实验研究对静态破碎技术参数进行了设计,尤其对装药孔形状及布置进行了探究,以实现静态破碎剂弱化致裂顶板的可控性。对装药原则、井下施工过程、工程注意事项及安全技术措施进行了阐述,为井下应用提出了具体可行方案。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

王为之[3](2019)在《高温作用下的静态破碎剂材料及其性能研究》一文中研究指出静态破碎剂在安全方面具有显着优势。然而,其破碎能力和破碎时间相对于工业炸药和大型拆除机械处于劣势。提高静态破碎剂的性能已成为国内外研究人员的关注重点。为了提高静态破碎剂的性能,本文通过对静态破碎剂进行高温加热,研究其在高温条件下的膨胀压力发展和水化产物的矿物组成、微观结构。针对静态破碎剂存在的不足,对静态破碎剂的高温适应性材料进行了研究,阐明各参数对材料性能的影响。研制高温型静态破碎剂,明确其膨胀性能、破碎性能,为高温静态破碎技术的实用化提供理论依据。设计实验装置,以30℃、60℃、90℃、120℃、150℃对商业静态破碎剂进行加热,利用钢管测试静态破碎剂的膨胀压力,对不同加热温度下水化产物进行XRD与SEM分析。得到如下结果,随加热温度的升高:膨胀压力增长速率、峰值膨胀压力显着提高,到达峰值膨胀压力的时间逐渐缩短;热膨胀力提高,平均体积膨胀系数下降,平均体积模量上升;水化产物的CaO的水化程度提高,约8%~11%的CaO在达到峰值膨胀压时没有反应;水化产物的孔隙率降低,密实程度提高。采用氧化钙高温煅烧方法制备高温型静态破碎剂熟料,向氧化钙中添加1%氟化钙后熟料的密度增加。通过容重和膨胀压力测试与对熟料粉末颗粒级配进行调整,确定了熟料粉末的适宜级配。熟料与凝结剂的配比为80:17.5配制的高温型静态破碎剂样品膨胀压力最高。研制的高温型静态破碎剂在150℃下峰值膨胀压力为101MPa。高温型静态破碎剂加热临界喷孔温度为100℃,较商业静态破碎剂平均值提高约27%。较商业静态破碎剂的常温静态破碎,高温型静态破碎剂的高温静态破碎时间缩短了93%~95%,效率提高了13~19倍。由于封孔器的轴向约束作用,使用设计的静态破碎控制装置后裂纹扩张的宽度显着增加。(本文来源于《西南科技大学》期刊2019-05-01)

谢益盛,杨光辉,黄小朋[4](2019)在《静态破碎剂膨胀力学性能试验研究》一文中研究指出针对静态破碎剂的膨胀力学性能进行了深入研究,具体分析了水灰配比、拌和温度、孔径对膨胀压力的影响,通过数据分析得到了相应条件下的膨胀压力曲线。通过对比不同水灰配比下径向膨胀压力的大小,并同时考虑到破碎剂的流动性,得出静态破碎剂的最佳水灰比应控制在0.2~0.3之间;静态破碎剂随着孔径的增大膨胀压力逐渐增大,且轴向与径向膨胀压力之间的差异因为破碎剂水化固结后泊松比的增大而逐渐减小;拌和水温温度的增大能够加快破碎剂水化反应的进程。总结分析各条件下膨胀压力的试验结果可将水化反应划分为水化反应预热、快速反应膨胀、热量散逸降压、压力稳定4个阶段。(本文来源于《煤矿安全》期刊2019年03期)

李阳阳[5](2019)在《水温与水剂比对静态破碎剂膨胀性能影响的试验研究》一文中研究指出在保持环境温度不变的情况下,研究了拌合水温与水剂比对静态破碎剂水化反应的影响;测定了不同拌合水温和水剂比条件下的破碎剂体积膨胀率,并绘制了相应的温度-时间曲线。结果表明:水剂比对静态破碎剂的体积膨胀率影响较大;拌合水温对体积膨胀率影响较小,主要影响破碎剂水化反应速率,水化反应速率随拌合水温的升高而增大。在破碎剂反应过程中,最高温度随水剂比的增大而降低。在高温阶段,破碎剂反应出现了停滞期,停滞时间随水剂比的增大而增加。(本文来源于《建井技术》期刊2019年01期)

汪智勇,陈旭峰,游宝坤[6](2018)在《静态破碎剂膨胀及应用原理》一文中研究指出本文从膨胀压的来源及产生机理、膨胀压的影响因素、静态破碎剂对脆性材料的破碎原理等方面综述了静态破碎剂原理。游离氧化钙是静态破碎剂最主要也是最可取的膨胀源,其产生膨胀的机理主要是水化过程中固相体积增加,对限制物产生作用力。静态破碎剂中膨胀组分的含量、温度、水灰比、填充孔径及密实度是影响膨胀压力发展及大小的主要因素。静态破碎剂在应用中对破碎孔壁产生的压应力大于被破碎脆性材料的抗拉极限是其破碎作用的基本原理,实际中受到缺陷、限制因素等影响。(本文来源于《第七届全国混凝土膨胀剂学术交流会论文集》期刊2018-12-02)

汪智勇,陈旭峰[7](2018)在《SiO_2、Al_2O_3和Fe_2O_3对静态破碎剂性能的影响》一文中研究指出本文研究了SiO_2、 Al_2O_3和Fe_2O_3对二相体系静态破碎剂的凝结时间、膨胀压及水化温升等性能的影响。研究结果表明,不同辅助组分的静态破碎剂性能特点大不相同。以SiO_2和Al_2O_3为辅助组分的静态破碎剂凝结时间较短,早期膨胀压增长迅速,尤其是Al_2O_3为辅助组分的静态破碎剂。以Fe_2O_3为辅助组分的静态破碎剂凝结时间较长,膨胀压增长较为缓慢。辅助组分对静态破碎剂性能的影响主要是由于在高温下与CaO反应生成了不同的辅助矿物,这些辅助矿物高温及水化特性影响了主要矿物f-CaO的水化反应从而导致对性能的影响。辅助组分对静态破碎剂的性能影响的规律,对于指导开发适应不同环境和需要的新型号静态破碎剂及现有产品性能改进有重要指导意义。(本文来源于《第七届全国混凝土膨胀剂学术交流会论文集》期刊2018-12-02)

汪智勇,陈旭峰[8](2018)在《辅助相对静态破碎剂性能的影响》一文中研究指出研究了C-S-A-F四相体系中不同辅助相对静态破碎剂的凝结时间和膨胀性能的影响。研究结果表明,不同辅助相组成对静态破碎剂的凝结时间和膨胀压有不同的影响规律,这些规律对于开发新型静态破碎剂产品和改进产品性能有重要的指导意义。辅助相中硅酸盐相主要影响静态破碎剂后期膨胀压的发展,而对早期膨胀压和凝结时间影响较小;铁酸盐相对f-CaO晶体具有良好的包裹效果,对于调节静态破碎剂的凝结时间和水化速度具有非常显着的作用;铝酸盐相则能够促进静态破碎剂早后期的膨胀压发展。(本文来源于《第七届全国混凝土膨胀剂学术交流会论文集》期刊2018-12-02)

张嘉勇,崔啸,许慎,吕志强,周宝生[9](2018)在《铁尾矿粉对静态破碎剂反应温度影响研究》一文中研究指出为了解决静态破碎剂在煤矿使用过程中反应温度和放热量过高的问题,在保证静态破碎剂破碎效果的前提下,通过向静态破碎剂掺和不同比例的铁尾矿粉,进行了膨胀性能和反应温度试验,分析了掺和不同比例铁尾矿粉的静态破碎剂的反应温度及反应速率变化规律,并确定了反应后的体积膨胀率。研究结果表明:在环境温度、水温及水灰比相同的条件下,通过提高铁尾矿粉掺和比例,能够有效降低静态破碎剂的升温速率;降低反应所能达到的最高温度及延缓所能达到的最高温度的时间;为保障静态破碎剂的膨胀率及破碎效果,静态破碎剂掺入铁尾矿粉不宜超过50%,反应后的体积膨胀率达到2.88左右。(本文来源于《矿产综合利用》期刊2018年02期)

李胜,李宗杰,罗明坤[10](2018)在《煤岩静态破碎剂合理组分及配比实验研究》一文中研究指出针对爆破切顶技术受到高瓦斯等特殊环境的限制,提出一种可用于定向切顶的煤岩静态破碎方法。在确定破碎剂基本组成的基础上,利用钢管外测法测出不同组分破碎剂的膨胀压,分析破碎剂水化反应过程中膨胀压的变化规律和各组分对破碎剂膨胀压的影响,确定破碎剂各组分的最佳配比,最后利用所配制的破碎剂进行了C30混凝土试块膨胀致裂试验。结果表明:Ca O是影响膨胀压的主要成分,水泥次之,石膏较小。煤岩静态破碎剂的最佳配比为:Ca O75%、水泥8%、石膏3%、膨润土5%、叁聚磷酸钠0.6%、聚羧酸减水剂0.4%、粉煤灰8%。在胀裂试验中,试块逐渐产生细微短小裂纹,随胀裂时间增加开裂宽度和深度缓慢增大,最终试块被胀裂成多块,致裂效果较好,为煤层顶板定向切顶提供了试验基础。(本文来源于《爆破》期刊2018年01期)

静态破碎剂论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

我国煤层地质条件比较复杂,全国一半以上矿区的煤层顶板为坚硬顶板。坚硬顶板的岩性一般为砂岩、石灰岩或其它更硬的岩石,具有高强度,高完整性,低裂隙发育的特点。随着采煤工作面推进,采空区易形成大面积的顶板悬浮,短期内不易自然垮落。如果采空区顶板长时间不垮落,采煤工作面的矿山压力将高度集中,采空区顶板将在高应力下发生剪切破裂。大面积悬空顶板的坍塌不仅会造成冲击压力,还容易造成瓦斯事故。为降低坚硬顶板带来的危害,本文提出了以静态破碎剂(SCA)为核心的静态爆破致裂技术,实现了坚硬顶板的有效弱化。在钻孔有限空间及围岩制约等因素影响下,静态破碎剂依靠自身长时间的稳定反应,通过膨胀应力持续弱化顶板岩层,使得岩层内部产生张拉破坏并诱发内部裂纹的产生与扩展,直至贯通形成宏观裂隙,达到弱化致裂煤层顶板的目的。本文首先研究并总结了静态破碎剂的膨胀原理及弱化过程,利用核磁共振技术对静态破碎剂反应过程中微观水信号的转移过程进行了分析,且从微观孔隙角度揭示了破碎剂的“喷孔问题”。为了更好的应用静态破碎剂,对静态破碎剂的基本性能进行了研究,开展了静态破碎剂的材料性能和膨胀性能实验,对卷装药剂的吸水率进行了研究,以及对静态破碎剂的膨胀应力进行测定。开展了不同切槽角度下静态破碎剂弱化致裂性能研究。为研究不同切槽角度的装药孔对煤层顶板岩石裂纹动态扩展行为的影响,运用静态应变仪和声发射分别监测破裂过程中内部非线性变形和裂纹扩展及其能量释放过程。对断裂面上的裂隙分布进行定量特征化,揭示了不同切槽角度下静态破碎剂对煤层顶板的弱化致裂机制。开展了叁轴围压下静态破碎剂弱化致裂性能研究。通过采用叁轴加载系统模拟原岩应力状态,利用声发射和应变动态监测静态破碎剂反应过程中试样内部断裂过程,结合统计分析理论,绘制裂隙发育过程及裂隙空间分布,根据声发射的空间定位点图,将静态破碎剂作用下裂隙发育过程进行可视化。基于超声检测技术得出的试样反应前后的缺陷图来分析试样静态破碎过程中的逾渗特征,揭示了叁轴围压下试样的断裂过程。最后,根据实验和数值模拟结果对卷装静态破碎剂的井下应用进行了展望。结合实验研究对静态破碎技术参数进行了设计,尤其对装药孔形状及布置进行了探究,以实现静态破碎剂弱化致裂顶板的可控性。对装药原则、井下施工过程、工程注意事项及安全技术措施进行了阐述,为井下应用提出了具体可行方案。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

静态破碎剂论文参考文献

[1].武利.静态破碎剂力学性能研究及在端头悬顶中的应用[J].煤.2019

[2].武尚俭.静态破碎剂弱化致裂煤层坚硬顶板实验研究[D].中国矿业大学.2019

[3].王为之.高温作用下的静态破碎剂材料及其性能研究[D].西南科技大学.2019

[4].谢益盛,杨光辉,黄小朋.静态破碎剂膨胀力学性能试验研究[J].煤矿安全.2019

[5].李阳阳.水温与水剂比对静态破碎剂膨胀性能影响的试验研究[J].建井技术.2019

[6].汪智勇,陈旭峰,游宝坤.静态破碎剂膨胀及应用原理[C].第七届全国混凝土膨胀剂学术交流会论文集.2018

[7].汪智勇,陈旭峰.SiO_2、Al_2O_3和Fe_2O_3对静态破碎剂性能的影响[C].第七届全国混凝土膨胀剂学术交流会论文集.2018

[8].汪智勇,陈旭峰.辅助相对静态破碎剂性能的影响[C].第七届全国混凝土膨胀剂学术交流会论文集.2018

[9].张嘉勇,崔啸,许慎,吕志强,周宝生.铁尾矿粉对静态破碎剂反应温度影响研究[J].矿产综合利用.2018

[10].李胜,李宗杰,罗明坤.煤岩静态破碎剂合理组分及配比实验研究[J].爆破.2018

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