孙晓元
- 作品数：35 被引量：129H指数：7
- 供职机构：太原科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山西省青年科技研究基金山西省科技重大专项更多>>
- 相关领域：矿业工程文化科学建筑科学天文地球更多>>
- 煤岩振动破坏过程中自振频率变化特征研究被引量：11
- 2015年
- 动力扰动促使煤岩破坏失稳是其导致煤岩动力灾害事故频发的主要原因,分析外界扰动对煤岩稳定性的影响对灾害的预测与防治具有重要意义。利用大型振动试验装置和自振频率测试系统,对煤岩体在底板扰动破坏情况下自振频率的变化特征及其与稳定性的关系进行了研究。结果表明:在振动影响作用下,煤岩体裂隙扩展,损伤程度加大,造成刚度系数的降低和阻尼比系数的上升,进而导致试件整体自振频率呈现下降趋势,且下降的速率与动力扰动的加速度和频率密切相关,并出现煤岩结构体与其中煤体分层自振频率不一致的现象。根据试验结果从调整扰动源和煤岩体两个角度提出了防止或减弱动力扰动对煤岩动力灾害诱发影响的合理化建议。
- 李成武孙晓元高天宝孙英峰解北京徐晓萌
- 关键词：煤岩振动自振频率
- 一种煤矿灭火用气体发生装置
- 本实用新型公开了一种煤矿灭火用气体发生装置，包括夹板，所述夹板上表面的左右两侧均开设有凹槽，且夹板的下表面设置有气体灭火器，凹槽内壁下表面通过伸缩装置与第二滑块的下表面固定连接，所述第二滑块滑动连接在两个第二滑槽的内部，...
- 武建国庞杰文孙晓元郝永江
- 文献传递
- 高瓦斯厚煤层采动裂隙发育区瓦斯抽采技术被引量：37
- 2013年
- 针对高瓦斯厚煤层开采过程中采动裂隙发育区瓦斯涌出量大的问题,通过现场观测得知采空区瓦斯和邻近层瓦斯占工作面全部涌出瓦斯的50%以上,并确定了工作面裂隙带高为15.68～28.68m。基于此,提出了在传统本煤层瓦斯抽采和邻近层瓦斯抽采的基础上,在采动裂隙发育区采用高位钻孔抽采瓦斯的方法进行瓦斯抽采,并确定了瓦斯抽采的相关参数。实践表明:裂隙带邻近层高位钻孔瓦斯抽采效率大于本煤层瓦斯抽采和单纯邻近层瓦斯抽采效率,工作面瓦斯抽采率达53%。
- 谢建林孙晓元
- 关键词：高瓦斯高位钻孔瓦斯抽采
- 一种适合于煤矿工作面粉尘治理的除尘设备
- 本发明属于煤矿粉尘的除尘技术领域，为了解决传统降尘方法存在的降尘效率低、耗水量大、防尘费用高等问题，本发明提供了一种适合于煤矿工作面粉尘治理的除尘设备，包括角钢底座、钢架和若干组除尘风筒，除尘风筒水平设置、环状均布并由钢...
- 谢建林庞杰文郭勇义张英俊李川田付玉平孙晓元郝永江
- 文献传递
- 近距离煤层群初采阶段应力场分布与煤岩运移规律模拟分析被引量：6
- 2018年
- 为探讨近距离煤层群开采情况下初采阶段的应力场分布与煤岩移动规律特征,以沙曲矿24207工作面为研究对象,结合FLAC3D仿真软件和Tecplot后处理程序进行了仿真研究。模拟结果表明,3~4#近距离煤层初采期进尺范围达70m;在初采阶段,随着回采工作面的推进,采场上下煤岩体中部存在明显的应力泄放过程,载荷向采场两端煤柱转移,上覆和下伏煤岩层均呈现出压力拱效应,应力释放区也逐渐演变为瓦斯富集区;同时,邻近煤岩体整体向采出空间运移,位移等值线由水平向竖向转化且梯度逐渐增大,表明采场上下煤岩体由初始离层裂隙发育向竖向裂隙发育演化,最后形成贯通裂隙,从而为邻近层瓦斯运移提供了有效通道。
- 李川田吴世跃孙晓元庞杰文
- 关键词：应力场裂隙数值模拟
- 一种动静组合加载条件下的煤岩试件夹具
- 本发明为一种动静组合加载条件下的煤岩试件夹具，以布置有螺纹孔洞的底板、中隔板和顶板为主体，同时包含后挡板、竖立杆、横挡板、支撑立柱、立杆夹板、及螺钉、螺母等配套设施，可适用于受静载煤岩体振动破坏的科学实验。激振器通过激振...
- 栗婧孙晓元赵越超宋天宝洪焕翔
- 文献传递
- 合理钻孔间距和瓦斯抽放时间的理论分析与数值模拟被引量：4
- 2014年
- 为确定合理有效的瓦斯钻孔间距和抽放时间,根据煤层瓦斯赋存与流动理论,论证了瓦斯径向流动方程与均质导热体中径向不稳定导热方程的相似性,探讨了借助ANSYS软件中的温度场分析功能来模拟瓦斯流动场的可行性。通过对比不同顺层平行钻孔间距和抽放时间的抽放效果确定了合理的瓦斯抽放参数。实践验证表明,合理的选取钻孔间距和充分的抽放时间能有效地防止瓦斯抽放钻孔的重复交叉,降低钻孔施工成本,缩短抽放所需时间,达到工作面安全性和经济性的双重目的。
- 邢云峰孙晓元孙英峰
- 关键词：瓦斯抽放ANSYS模拟钻孔间距
- 本煤层瓦斯抽放交叉钻孔塑性区分布规律被引量：4
- 2014年
- 应用FLAC3D软件,结合Tecplot软件图像处理功能,通过在距交叉点不同距离做切片的方法,研究了交叉钻孔交叉点附近的塑性区分布规律。研究表明:交叉钻孔抽放本煤层瓦斯时,交叉钻孔的塑性区存在相交的情况。塑性区的相交一般是在距交叉点一定距离后才出现的,而且随着距交叉点距离的增加会出现相交区消失的情况。塑性相交区的大小受交叉钻孔之间的高程差和夹角的影响。塑性相交区大小随高程差的增大而减小,塑性相交区大小随夹角的增大而减小。对于九里山矿埋深煤层,交叉钻孔高程差建议小于6倍钻孔直径。
- 孙英峰孙晓元曹家琳邵晟洋荣涛
- 关键词：瓦斯抽放本煤层交叉钻孔塑性区夹角
- 炮掘工作面爆破震动波传播特性被引量：1
- 2015年
- 以工作面爆破掘进时激发的震动波为研究对象,对爆破震动波在煤岩体中的传播过程进行了理论分析,提出了基于爆破震动波传播特性的煤岩体稳定性评估方法。现场测试并分析了爆破震动波中P波与S波传播时差、能量以及波形等特性。结果表明:炮孔数和爆破药量对P波和S波能量均有不同程度的影响;P波波形变化不大,S波呈现明显的3个阶段,各阶段的能量分布可以反映煤岩体结构的变化情况;纵波与横波走时差值的变动幅度可以较好地表征工作面附近煤岩体结构的变化程度。
- 王川孙晓元王金贵胡泊徐晓萌
- 关键词：煤岩体爆破岩体稳定性
- 基于隶属度分析的回采面冲击地压微震能量阈值判定被引量：3
- 2016年
- 针对老虎台矿83002综放工作面冲击地压频繁发生的实际情况,利用ARAMIS M/E微震系统进行长期监测,并在此基础上建立了基于隶属度分析的回采面冲击地压能量预测模型。研究结果表明：83002综放工作面微震事件满足能量-频次原则,冲击地压受地应力、上覆采空区和地质构造等多重因素的影响,具有一定的模糊性,而利用“四率法”推导出的合理微震能量判定阈值为3.01×10~5J。研究成果为充分发掘微震信息,提高冲击地压预测预警的准确率提供了技术支持和理论指导。
- 孙晓元解北京薛洪来吕平洋魏怡航赵越超
- 关键词：综放工作面微震冲击地压
