Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "mining face" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-3 z 3
Tytuł:
Roof weakening of hydraulic fracturing for control of hanging roof in the face end of high gassy coal longwall mining: a case study
Osłabienie stropu poprzez szczelinowanie hydrauliczne przy kierowaniu stropem w rejonie przodka w kopalni gazowej, przy wydobyciu ścianowym – studium przypadku
Autorzy:
Huang, B.
Wang, Y.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219020.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
kopalnia gazowa
przodek ściany
strop
strop wiszący
szczelinowanie hydrauliczne
high gassy
longwall mining face
hard roof
hanging roof
hydraulic fracturing
Opis:
The occurence of hanging roof commonly arises in the face end of longwall coal mining under hard roof conditions. The sudden break and subsequent caving of a hanging roof could result in the extrusion of gas in the gob to the face, causing gas concentrations to rise sharply and to increase to over a safety-limited value. A series of linear fracturing-holes of 32 mm diameter were drilled into the roof of the entries with an anchor rig. According to the theory that the gob should be fully filled with the fragmentized falling roof rock, the drilling depth is determined as being 3~5 times the mining height if the broken expansion coefficient takes an empirical value. Considering the general extension range of cracks and the supporting form of the entryway, the spacing distance between two drilling holes is determined as being 1~2 times the crack’s range of extension. Using a mounting pipe, a high pressure resistant sealing device of a small diameter-size was sent to the designated location for the high-pressure hydraulic fracturing of the roof rock. The hydraulic fracturing created the main hydro-fracturing crack and airfoil branch cracks in the interior of the roof-rock, transforming the roof structure and weakening the strength of the roof to form a weak plane which accelerated roof caving, and eventually induced the full caving in of the roof in time with the help of ground pressure. For holes deeper than 4 m, retreating hydraulic fracturing could ensure the uniformity of crack extension. Tested and applied at several mines in Shengdong Mining District, the highest ruptured water pressure was found to be 55 MPa, and the hanging roof at the face end was reduced in length from 12 m to less than 1~2 m. This technology has eliminated the risk of the extrusion of gas which has accumulated in the gob.
Stropy wiszące spotykane są powszechnie w rejonie przodka przy wybieraniu ścianowym, w warunkach dużych obciążeń stropu. Nagłe zarwanie stropu i powstały zawał mogą doprowadzić do wypływu gazu ze zrobów do strefy przodka, wskutek czego stężenia gazu gwałtownie wzrosną, przekraczając bezpieczne wartości. W stropie wywiercono serię liniowych otworów szczelinowych o średnicy 32 mm. Zgodnie z teorią, że zroby winny zostać całkowicie wypełnione rozdrobnionymi fragmentami skał ze stropu, głębokość wiercenia oblicza się jako 3-5 krotność wysokości wybierania, a wartość współczynnika rozszerzania szczelin otrzymuje się empirycznie. Uwzględniając zakres rozszerzalności szczelin i obecność obudowy chodnika, obliczono rozstęp pomiędzy kolejnymi otworami wierconymi jako 1-2 krotność zakresu rozprzestrzeniania się szczeliny. Przy pomocy rury, do wyznaczonego punktu przesłano szczeliwo odporne na wysokie ciśnienia, dla potrzeb szczelinowania hydraulicznego skał stropowych. Szczelinowanie hydrauliczne spowodowało powstanie szczeliny w skale stropowej, zmieniając tym samym strukturę stropu i powodując jego osłabienie poprzez powstanie płaszczyzny o zmniejszonej wytrzymałości, co przyspieszy zapadanie stropu, a w końcu wywoła pełny zawał, czemu sprzyjać będą także naciski powierzchniowe. W przypadku otworów o głębokości powyżej 4 m cofanie szczelinowania hydraulicznego zapewni równomierność rozprzestrzeniania się szczeliny. Metoda ta została przetestowana i zastosowana w kilku kopalniach w zagłębia Shengdond, najwyższe zastosowane ciśnienia wody wyniosły 55 MPa, zaś długość wiszącego stropu w rejonie przodka zmniejszono z 12 do poniżej 1-2 m. Zastosowanie tej technologii pozwala na wyeliminowanie ryzyka wypływu gazu nagromadzonego w wyrobisku.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2016, 61, 3; 601-615
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modeling and simulation of coal loading by cutting drum in flat seams
Modelowanie i symulacja ładowania węgla przez ślimakowy organ urabiający w niskich pokładach
Autorzy:
Gospodarczyk, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219474.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
metoda elementów dyskretnych
system ścianowy
kombajn
przenośnik zgrzebłowy
discrete element method
longwall mining
shearer
armored face conveyor
Opis:
This paper presents a methodology for modeling work of a coal shearer work in low longwall coal seams where the wall height does not exceed 1.5 m. In such conditions, an important issue is the process of loading the ore from shearer cutting drum on an armored face conveyor and selection of appropriate kinematic parameters to avoid choking. Discrete element method was used to model coal seam. This method allows for efficient simulation of physical systems composed of many separate components. Methods and algorithms based on existing theoretical models were developed to imitate coal cutting process. Main focus of analysis was put on coal stream movement for different variants of the shearer construction and kinematic parameters.
W artykule przedstawiono metodykę modelowania pracy kombajnu ścianowego w niskich pokładach węglowych, w których wysokość ściany nie przekracza 1,5 m. W takich warunkach, istotnym problemem jest proces ładowania urobku na współpracujący z kombajnem przenośnik zgrzebłowy i dobór parametrów kinematycznych tak, aby nie doszło do zadławienia się organu. Ma to szczególne znaczenie w wyrobiskach niskich gdzie tak zwana furta ładowania jest wymiarowo/gabarytowo ograniczona. Do zamodelowania calizny wykorzystana została metoda elementów dyskretnych, pozwalająca na efektywne odzwierciedlenie układów fizycznych składających się z wielu odrębnych elementów. Opracowano metody i algorytmy pozwalające na imitację urabiania w oparciu o istniejące modele teoretyczne a główny nacisk położono na analizę ruchu strugi odspojonego urobku dla różnych wariantów pracy kombajnu i parametrów kinematycznych.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2016, 61, 2; 365-379
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of the impact of the coal bed inclination and the direction of exploitation on surface deformation
Kształtowanie się deformacji powierzchni z uwzględnieniem wpływu nachylenia pokładu i kierunku prowadzenia eksploatacji
Autorzy:
Kowalski, A.
Polanin, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219850.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
mining exploitation
measured surface deformation
dip of the seam
direction of longwall face
mining prevention
eksploatacja górnicza
pomierzone deformacje powierzchni
nachylenie pokładu
kierunek eksploatacji
profilaktyka górnicza
Opis:
The article presents deformation indexes for three examples, for which the quantitative relations of extreme values were described, including the influence of a coal bed dip and a direction of exploitation. The conclusion regards the mining prevention on minimizing longwall deformation. New experience allows improving methods of theoretical description of deformation, which is the aim of the research continuing at the Central Mining Institute.
W artykule zostały przedstawione czynniki, które w istotny sposób wpływają na rozkład i wielkość ustalonych (asymptotycznych) deformacji powierzchni dla niecek obniżeniowych. W tym celu wykorzystano wyniki obserwacji z trzech rejonów Górnośląskiego Zagłębia Węglowego, gdzie typowym sposobem wybierania kopaliny jest system ścianowy z zawałem stropu, pojedynczym frontem eksploatacyjnym. Dla każdego przykładu scharakteryzowano warunki górniczo-geologiczne, zakres obserwacji geodezyjnych oraz przeprowadzono analizę rozkładu wskaźników deformacji wzdłuż linii pomiarowych nad polem eksploatacji i w rejonie krawędzi. Ponadto porównano obliczone i zmierzone wskaźniki deformacji (obniżenia, nachylenia, krzywizny pionowe i odkształcenia poziome), przy czym prognozę wsteczną przeprowadzono dla wcześniej wyznaczonych (na podstawie pomiarów) wartości parametrów teorii Knothego-Budryka. Pierwszy przykład (Rys. 1) dotyczy niepełnej niecki obniżeniowej, która powstała nad górotworem wielokrotnie zdeformowanym. Na jej asymetryczny kształt wpłynęły następujące czynniki: nachylenie warstw karbońskich, kierunek eksploatacji, eksploatacja wielokrotna (liczne krawędzie pól eksploatacyjnych) oraz występowanie calizny pokładu w kierunku północnym od krawędzi ściany (filar graniczny). Z wykresów wskaźników deformacji przedstawionych na rys. 2-5 oraz danych zawartych w tabeli 2 wynika, że określone pomiarami wartości ekstremalne wskaźników i ich rozkłady znacznie różnią się w skrzydle północnym i południowym. Niecka od strony wzniosu i krawędzi startowej ściany jest bardziej stroma niż od strony upadu. Nachylenia są dwukrotnie większe (o 100%), odkształcenia poziome 1,79 razy (o 79%), a krzywizny 3,17 razy (o 217%) większe. Z porównania wyznaczonych parametrów teorii Knothego-Budryka oraz rozkładu zaobserwowanych i obliczonych wskaźników deformacji (Rys. 2-5) można stwierdzić, że wartości parametrów różnią się w istotny sposób: – współczynnik eksploatacyjny a jest większy w skrzydle południowym o 43% niż w północnym, – parametr górotworu (tgβ) dla skrzydła północnego jest większy o 100% niż w skrzydle południowym, – obliczone deformacje (tzw. reprognoza) dobrze aproksymują deformacje pomierzone. Drugi przykład (Rys. 6) dotyczy niepełnych niecek obniżeniowych, które wykształciły się na powierzchni w wyniku prowadzenia eksploatacji pokładu z podziałem na dwie warstwy. Z analizy wyników pomiarów (tabela 4) i wykresów ustalonych wskaźników deformacji dla każdej z warstw (Rys. 7-10) wynika, że: – kształty niecek są w przybliżeniu symetryczne, – największe obniżenia dla drugiej (dolnej) warstwy są większe o 16%, niż dla warstwy pierwszej (górnej); – największe nachylenia (średnie dla dwóch skrzydeł niecki) dla warstwy dolnej (drugiej z kolei) są większe o 64% niż dla warstwy pierwszej (górnej); – odkształcenia poziome o charakterze rozciągania (dodatnie, średnie dla dwóch skrzydeł niecki) spowodowane eksploatacją drugiej warstwy (dolnej) są większe o 81%, niż dla warstwy pierwszej (górnej); – odkształcenia poziome o charakterze ściskania (ujemne) spowodowane eksploatacją drugiej warstwy (dolnej) są analogiczne, jak dla warstwy pierwszej (górnej); – jakościowo krzywizny dla obydwu warstw są podobne, ilościowo dla warstwy drugiej są większe niż dla pierwszej; – denna część niecki powstała po wybraniu warstwy dolnej jest o około 50 m przesunięta w stosunku do niecki spowodowanej eksploatacją warstwy górnej, przesunięcie to ma związek z nachyleniem pokładu, jak i kierunkiem eksploatacji ścian; – obliczone wskaźniki deformacji (tzw. reprognoza) dobrze aproksymują proces deformacji. Trzeci przykład (Rys. 11) dotyczy także niepełnej niecki obniżeniowej (pomimo płaskiego dna niecki), która ujawniła się na powierzchni nad polem pojedynczej ściany, której front eksploatacyjny był w przybliżeniu zgodny z kierunkiem rozciągłości pokładu. Z analizy pomiarów wskaźników deformacji (Rys. 12-15) wynika, że: – nachylenia w rejonie skrzydła północnego (krawędź startowa) wynoszą do 9,7 mm/m, a w rejonie krawędzi końcowej do 6,4 mm/m; – krzywizny w rejonie skrzydła północnego (krawędź startowa) wynoszą do 0,13 km−1 (promień krzywizny – 7,7 km), a w rejonie skrzydła południowego (krawędź końcowa) do 0,028 km−1 (promień krzywizny – 35,7 km), natomiast w rejonie dna niecki do –0,063 km–1 (promień krzywizny – 15,9 km); – niecka od strony krawędzi startowej jest bardziej stroma niż od strony południowej, nachylenia są większe o 52%, a odkształcenia poziome o 5%. Przedstawione przykłady potwierdzają, choć w różnym stopniu, wpływ nachylenia pokładu i kierunku prowadzenia eksploatacji na kształtowanie się (opis) deformacji powierzchni. Ma to szczególne znaczenie pomimo małych nachyleń pokładów (do 10°), ale dużej głębokości eksploatacji. Wyznaczone parametry teorii Knothego-Budryka są zróżnicowane. Współczynnik eksploatacyjny a dla analizowanych przykładów znajduje się w przedziale od 0,68 do 0,97, a parametr górotworu tgβ od 1,6 do 4,6. Przyjmując do prognoz właściwe wartości parametrów teorii Knothego-Budryka, przy właściwym rozpoznaniu warunków geologicznych, można uzyskać dobrą zgodność między zmierzonymi i teoretycznymi wartościami wskaźników deformacji powierzchni. Z pierwszego i trzeciego przykładu wynika istotny wpływ kierunku prowadzenia eksploatacji na kształtowanie się ekstremalnych, ustalonych wskaźników deformacji. Średnio nachylenia, które wystąpiły na powierzchni w rejonie krawędzi startowej ścian eksploatacyjnych są większe o 75%, a odkształcenia poziome o charakterze rozciągania (z przykładu 1) o 80% od wartości zaobserwowanych w rejonie krawędzi końcowej. Korzystniej jest dochodzić frontem ściany do chronionego obiektu, niż rozpoczynać eksploatację w jego rejonie (Kwiatek i in., 1997; Mielimąka, 2009). Drugi przykład przedstawia wpływ kolejności i kierunku eksploatacji oraz nachylenia pokładu na rozkład i wartości ekstremalne wskaźników deformacji. Przy wybieraniu drugiej, kolejnej warstwy w kierunku przeciwnym do upadu pokładu, występują większe deformacje powierzchni. Z tego przykładu można wnioskować, że z punktu widzenia kształtowania się deformacji powierzchni, korzystniej jest eksploatować w kierunku zgodnym z kierunkiem nachylenia (upadu) pokładu, rozpoczynając eksploatację od strony wzniosu. Jest to zauważalne zwłaszcza w wartościach współczynnika (k) odchylenia wpływów eksploatacji z uwagi na nachylenie pokładu. Zgromadzone doświadczenia pozwolą doskonalić sposoby prognozowania deformacji powierzchni, co jest celem badań prowadzonych w Głównym Instytucie Górnictwa.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2015, 60, 4; 997-1012
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-3 z 3

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies