煤层巷道顶板失水破坏规律及其稳定性控制研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    50974118
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    34.0万
  • 负责人：
    李学华
  • 依托单位：
    中国矿业大学
  • 学科分类：
    E0404.矿山开采基础理论
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

当煤层巷道顶板富水时，受巷道开挖和支护等工程扰动影响产生的顶板失水对巷道锚杆支护工程的危害极大，由此带来的安全支护技术问题在煤矿中大量存在。本研究以煤层巷道典型的砂岩含水顶板稳定性控制的工程问题为对象，对砂岩风化和膨胀、砂岩失水的时间效应、失水过程中围岩物理力学性质弱化规律等进行实验研究；对含水砂岩顶板失水破坏特征、发展规律和模式、失水过程中锚杆（索）粘结性能降低等规律进行实测研究；对顶板锚固结构在失水过程中破坏的基本矿压显现规律和煤巷顶板的稳定性变化特点综合进行物理模拟和数值计算研究；并通过理论分析，揭示工程扰动下顶板失水失稳机理，建立顶板锚固结构失稳的预测预报判据，分析提出控制顶板失水进程、削弱其影响、强化岩体锚固效果、实现顶板稳定的动态过程控制技术原理和综合控制技术体系。这对水患条件下煤巷锚杆支护和顶板安全控制具有重要的科学与工程意义。

结项摘要

针对典型的富水巷道顶板条件，对富水巷道顶板的岩层矿物组分、微结构特征，及其软弱岩层的物理性质弱化规律、不同含水状态下含水砂岩强度损伤特征，以及含水砂岩的分类进行了系统研究，发现富水巷道顶板岩层富含粘土矿物且粒间孔隙较为发育、连通性好，遇水后强度降低，这是富水巷道顶板围岩强度弱化的内在影响因素。应用弹塑性理论的基本知识，对富水圆形巷道在无支护、锚杆支护下围岩塑性区半径和位移进行了理论研究，发现水作用下巷道塑性区半径及位移较无水状态下增大，并分析得到了富水巷道塑性区半径和位移与原岩应力、支护强度、原始渗透水压力、有效水压力系数以及内聚力之间的变化规律。现场钻孔探测与COMSOL3.5a多场耦合数值模拟相结合，详细研究了顶板强度弱化规律，发现水作用下富水巷道顶板裂隙在掘进稳定期间仍在扩展发育，且顶板下沉量随着岩石含水率增加而逐渐变大，从而揭示了富水巷道顶板强度弱化的基本原理和规律。

项目成果

期刊论文数量（7）
专著数量（1）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
富水煤层巷道顶板失稳机理与围岩控制技术
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    煤炭学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姚强岭;李学华;瞿群迪;YAO Qiang-ling,LI Xue-hua,QU Qun-di(State Key Labo
  • 通讯作者：
    YAO Qiang-ling,LI Xue-hua,QU Qun-di(State Key Labo
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    3.Department of Production Technology,China Nation
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    煤炭学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李学华;梁顺;姚强岭;瞿群迪;章磊;LI Xue-hua1,LIANG Shun1,YAO Qiang-ling1,QU Qun-di1;2.Hefei Design Research Institute for Coal Industr
  • 通讯作者：
    2.Hefei Design Research Institute for Coal Industr
泥岩顶板巷道遇水冒顶机理与支护对策分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    采矿与安全工程学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姚强岭;李学华;瞿群迪;任松杰;梁顺;满建康;YAO Qiang-ling,LI Xue-hua,QU Qun-di,REN Song-jie,L
  • 通讯作者：
    YAO Qiang-ling,LI Xue-hua,QU Qun-di,REN Song-jie,L
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    采矿与安全工程学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李学华;梁顺;姚强岭;瞿群迪;LI Xue-hua,LIANG Shun,YAO Qiang-ling,QU Qun-di (Sc
  • 通讯作者：
    LI Xue-hua,LIANG Shun,YAO Qiang-ling,QU Qun-di (Sc

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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