❶ 實驗設備與方案
3.3.2.1 儀器設備
監測儀器由岩水多參數儀和感測器組成。岩水多參數儀:西安分院研製的KTL-1A型岩水多參數儀;感測器:應力器、應變感測器、水壓器各三個(表3.3)。
表3.3 儀器設備簡介
3.3.2.2 實驗方案
煤礦突水不單純是水文地質問題,而是有多種作用影響和多種條件制約的煤層圍岩體變形破壞失穩的特殊問題。在突水隱患還不能徹底根除的情況下,應在分析煤層具體賦存條件的基礎上,認識突水發生的物理力學過程,找出它的可監測性和可控制性,從而實施有效的監測。因此,加強突水監測技術和方法的研究是十分重要的。
(1)萬年礦工作面水文地質工程地質條件
位置:13268工作面位於三水平北三盤區。南以三水平北三下山和-440m水倉保護煤柱線為界,西為設計的13266工作面,北與54000工作面為界除南部有三條下山和水倉外,其他均未採掘,走向長度960m,傾斜長平均120m,煤層傾角平均13°~15°。本地區煤層基本穩定,煤厚3.0~4.8m,平均3.6m,煤層內含粉砂岩兩層夾矸,斷層附近煤層局部變薄。煤層頂底板岩層岩性見表3.4。
表3.4 萬年礦13268工作面煤層頂底板岩層岩性
水文地質條件:對峰峰礦區萬年礦2#煤層底板開展試驗。本地區水文地質條件比較復雜,水源主要為大煤頂板砂岩含水層、大煤底板砂岩含水層,頂、底板砂岩含水層在本區尚未疏干,且各向異性,含水不均勻,工作面在回採過程中,在低窪處,頂底板裂隙發育處及斷層附近會出現淋流水現象。工作面外高里低,隨工作面的推進,頂板砂岩水受老頂周期來壓的影響而發生變化,從孔幫流出。預計工作面正常用水量0.3m3/min,最大涌水量0.7m3/min。
煤岩產狀:工作面為單斜構造,煤層走向155°~175°,傾向65°~85°;中間巷以外煤層傾角為13°~22°,中間巷以里煤層傾角為22°~35°,斷層附近煤層局部傾角變大,煤層傾角角度平均為21°。本地區構造發育,影響回採的斷層主要有11條,其中溜子道揭露的f44和f4斷層的延伸情況需通過人為控制防止突水,斷層情況見表3.5
表3.5 斷層情況表
(2)監測項目
應力是反映煤層底板發生破壞的重要指標,煤層底板應力場中任意一點的應力值隨工作面的推進不斷發生變化。根據底板破壞試驗表明,底板應力小於原始應力時底板鑽孔出現耗水,應力越小,鑽孔耗水量越大,鑽孔耗水量峰值正好處於底板應力值谷底位置。從上述關系可看出,在工作面回採過程中底板破壞深度與導水性能,隨底板應力的增大而減小,反之隨底板應力的減小而增大。因此,通過對不同深度的底板應力狀態的實際監測,以達到反映采動條件下煤層底板發生破壞的深度及強度。
應變是用來度量變形程度的量,其值大小反映底板岩體破壞程度和變形強弱,隨著工作面的推進一頂板懸空一頂板跨落,則底板變形出現壓縮一膨脹一壓縮,當底板岩體裂隙或原生節理在應力場的作用下沿其結構面產生移動時,通過埋設在不同深度應變感測器的監測值將反映煤層底板移動或變形的程度。
在采動的影響下,原生裂隙會不會進一步開裂、擴張,特別是能否造成承壓水沿裂隙帶進一步上升與煤層底板破壞帶相溝通是能否發生突水的必要條件,因此,通過對煤層底板不同深度煤系裂隙水的水壓監測可以掌握奧灰承壓水是否向上導升以及導升部位,結合對底板破壞深度的分析,可對監測部位突水的可能性進行預測。
綜上所述,煤層底板監測中的應力、應變狀態反映了底板隔水層在采動影響下所受破壞以及導水性能的變化狀況,監測水壓直接反映承壓水導升部位與相應的水壓值。因此,可以通過對這三項監測項目的綜合分析,進行突水預測預報。
(3)監測系統的組成
本次應力、應變監測系統由地面中心站、井下分站、信號傳輸電纜和感測器等硬體以及相應應用軟體組成。地面中心站由計算機及相應軟體處理系統組成,井下分站、信號傳輸電纜和感測器等硬體放置在井下。感測器有四種,包括應力、應變、水壓、溫度等感測器,分別埋設於井下的監測鑽孔中(圖3.12)。
圖3.12 底板突水監測系統連接示意圖
該系統經過多年試驗研究,在監測系統、通信系統和資料處理解釋方面達到了實時監測,在監測數據計算以及圖件生成上實現自動化,並在許多大水礦區進行實際應用取得較好效果。
(4)地點選定
從工作面周邊的突水淹井事故分析,均屬斷層引發的突水。因此,為防止在掘進過程中重大突水事故發生,首先在地面利用三維三分量地震技術,對2#煤底板隔水層及大青灰含水層、奧灰含水層的構造進行探查;其次,在工作面上下巷掘進前,利用高密度直流電法作超前探測,然後鑽探加以驗證;再者在上下巷與切眼形成後,利用坑透、直流電法與音頻透視等綜合物探方法對工作面下伏大青含水層、奧灰含水層富水地段及底板隔水層阻水構造進行探查。通過上述綜合物探資料分析,初步判斷13268工作面下伏大青含水層、奧灰含水層富水地段與底板隔水層薄弱帶,主要分布在2個地段。
(5)儀器放置方案
首先,根據該區的地質和水文地質條件以及綜合物探成果資料分析,距切眼45m區段可能為突水危險區段,在該段機巷外側煤體內布置鑽窩,施工鑽孔埋設感測器,距切眼158m放置井下監測分站(圖3.13)。
圖3.13 工作面示意圖
其次,在鑽窩內布置三個鑽孔,鑽孔布置見示意圖,煤層傾角按12°計。
不同深度的監測孔埋設應力、應變、水壓感測器各一個。安裝順序從上到下為水壓感測器、應變感測器、應力感測器(圖3.14)。
圖3.14 鑽孔布置圖
表3.6為不同深度的應力應變感測器,其監測數據不同。在埋設時必須保持固定的方位。13268工作面突水監測感測器實際安裝距離,見示意圖3.14。
表3.6 感測器布置表
最後,對大青灰岩、奧陶系灰岩水壓、應力、應變按每小時監測一次,按監測記錄表進行記錄。並對停止開采後對其進行超前監測。根據各監測孔得到的監測數據形成各應力、應變監測曲線以及水壓歷時曲線來計算突變點位置。
❷ 長春市創新實驗儀器設備有限責任公司怎麼樣
簡介:注冊號:****所在地:吉林省注冊資本:300萬元人民幣法定代表:孫月企業類型:有限責任公司(自然人投資或控股)登記狀態:在營登記機關:長春市工商行政管理局綠園分局注冊地址:綠園區綠園經濟開發區先進製造業模具工業園內(長白公路7.5公里)
法定代表人:韓淑滿
成立時間:2003-03-21
注冊資本:300萬人民幣
工商注冊號:220106020007888
企業類型:有限責任公司(自然人投資或控股)
公司地址:綠園區綠園經濟開發區先進製造業模具工業園內(長白公路7.5公里)
❸ 長春市九天隆實驗室設備有限公司怎麼樣
簡介:注冊號:****所在地:吉林省注冊資本:200萬元人民幣法定代表:鄭向東企業類型:有限責任內公司(容自然人投資或控股)登記狀態:在營登記機關:長春市工商行政管理局朝陽分局注冊地址:吉林省長春市朝陽區寬平大路與開運街交匯處寬平住宅小區(億隆.富貴名苑)4棟6單元1525號
法定代表人:鄭向東
成立時間:2014-03-06
注冊資本:200萬人民幣
工商注冊號:220104000103133
企業類型:有限責任公司(自然人投資或控股)
公司地址:吉林省長春市朝陽區寬平大路與開運街交匯處寬平住宅小區(億隆.富貴名苑)4棟6單元1525號
❹ 實驗設備
本專題選用的主要設備是由冶金部鋼鐵研究總院特種陶瓷與耐火材料研究室設計並製造的氧化鋯超高溫電爐,採用的ZrO2發熱元件在氧化氣氛下,使用溫度達2000℃以上,是目前國內外使用溫度最高的發熱元件之一。
我們選用的是十棒箱式高溫爐。
爐膛有效容積:(長×寬×高)300mm×150mm×150mm
功率:25kW
測溫元件:雙鉑鐒熱電偶
測溫精度:1800℃士20℃
溫度控制:可自動及手動
❺ 長春市富淳實驗室裝備有限公司怎麼樣
簡介:長春市富淳實驗室裝備有限公司成立於2013年11月26日,主要經營范圍為實驗室設備及辦公傢俱的經銷、設計、安裝、維修等。
法定代表人:白傳寶
成立時間:2013-11-26
注冊資本:100萬人民幣
工商注冊號:220102000080548
企業類型:有限責任公司(自然人投資或控股)
公司地址:長春市南關區解放大路810號長春國際商務中心B1901室