深埋隧洞涌水量的关联类比灰色预测

在GM(1,1)模型及灰色相对关联度分析的基础上,提出了灰色关联类比GM(1, 1)模型,并提出了用单宽涌水量对GM(1,1)模型中的等时间隔进行处理,用流量等效法对溶隙岩体中的溶隙和大裂隙进行等效处理的思路。最后利用该模型对某隧洞涌水量进行了预测,得出了比较符合实际的预测结果。

冲击倾向性理论在工程实践中的应用

本文通过对可能发生冲击地压区域的煤岩试样进行冲击倾向性鉴别 ,结合对区域地质资料的探查 ,巷道底板、帮应力大小的计算和围岩松动圈范围的测量 ,初步确定出了观台煤矿各个部分发生冲击地压的可能性。研究表明 。

随机渗流场水头分布影响因素数值分析

在一般渗流场控制方程的基础上,将渗透系数、边界条件、汇源项看作随机函数,通过摄动法进行展开,从而推导出渗流场的一阶和二阶矩微分方程,并编制程序进行了数值求解.通过算例,分析了介质的扰动属性对渗流状态的影响,以及不同区域渗流状态之间的相关性和介质属性与渗流状态之间的互相关性等.研究表明:渗透系数的变异性对水头方差和协方差都有很大的影响,并且对水头方差的影响呈线性关系.

沿空留巷支护技术现状分析

本文详细介绍了沿空留巷巷内、巷旁支护常用形式,详细分析了各种支护形式的优缺点及适用条件。针对我国的实际情况,分析了沿空留巷存在的技术问题,并对沿空留巷的发展提出了一些建议。

泛克立格法在渗透系数随机场离散中的应用及存在的问题

在分析各种随机场离散方法优缺点的基础上,提出用泛克立格方法对渗透系数随机场进行离散.编制了KRING.FOR程序对渗透系数随机场的离散效果进行了验证,结果表明在实测点所包围区域内部用最小二乘法所求解得到的权系数而进行的克立格估值计算是符合工程要求的.并针对程序调试过程中及计算结果分析中所出现的问题,提出了相应的解决对策.

软岩锚杆强壳体支护结构及合理参数研究

提出了软岩巷道强壳体支护的基本内涵及3种基本支护形式,对锚杆强壳体支护原理进行了力学分析。在此基础上推导出强壳体合理锚杆支护长度、支护间排距、锚杆直径等支护参数的求算公式及其对强壳体结构的影响。研究结果表明,软岩巷道应用“短、细、密”锚杆支护效果优于普通锚杆支护,研究结果在龙口矿务局软岩巷道支护的实践中得到证实。

采空侧巷道底鼓形成机制与防治技术研究

煤矿深部采空侧巷道底鼓现象日趋普遍和严重,严重影响巷道的运输和正常使用,其底鼓防治技术研究已成为目前煤矿岩石力学问题研究的重点。通过理论分析、数值模拟、现场试验等研究方法,对采空侧巷道底鼓的特征、形成原因、形成机制及其防治技术进行了详细研究,得到以下结论:(1)采空侧巷道底鼓与底板岩性和底板岩层的应力重新分布有关;(2)底板在严重挤压变形的情况下发生断裂,底板隆起,墙角发生外移是造成底鼓的主要原因;(3)底鼓始于巷道底角与底板中部;(4)采用中空锚杆注浆与高强锚杆锚注联合支护技术能有效治理采空侧巷道的底鼓。

钻孔煤粉量变化规律在区段煤柱合理参数确定中的应用

通过对钻孔煤粉量变化规律与支承压力分布关系的研究,论证了可以利用钻孔煤粉量变化来推测回采工作面超前支承和侧向支承压力分布规律。据此原理,实测得到了平煤集团十三矿12010大倾角综放开采工作面走向支承压力和区段煤柱侧向支承压力分布。为合理区段煤柱留设尺寸确定提供了基础数据。

深井大型硐室厚坚硬底板破坏机理及控制技术

针对深井大型硐室厚坚硬底板底鼓难题,以千米深井唐口煤矿绞车房硐室为工程实例,研究底板破坏机理:深井大型硐室厚坚硬底板开挖初期表现出明显的分层屈曲损伤破坏特征,随后在高应力作用下沿损伤破坏面滑移错动鼓起;以薄板屈服理论推导了底板屈曲破坏临界载荷。以控制厚坚硬底板的屈曲损伤破坏为出发点,基于硐室底板整体加固控制原则,提出了底板组合桩基群加固治理技术:以反底拱技术为基础,借助底板横向组合钢梁及双层链接钢筋网,辅以混凝土整体浇筑组合形成底板强基础梁结构,均衡底板受力,防止局部地点高应力集中;以高预应力锚索束和高压封闭注浆技术胶结加固围岩形成底板组合桩结构,阻断围岩应力向底板传递和转移;最终形成多排锚索束张拉强基础梁的组合桩基群结构,现场应用效果良好。研究成果对于当下日益加深的深部大型硐室及大型地下空间支护具有一定的指导和借鉴意义。

冲击危险性综合评价的变权识别模型

对影响冲击地压的因素进行了分析,根据属性识别理论,建立了有冲击危险煤岩的冲击危险程度综合评价的变权识别模型,利用待评价地点各评价因子的贡献率大小确定变权重系数。由给定的置信度大小对冲击危害程度进行综合评判,进行属性识别分类。该模型最大的优点在于:于生产开始前,可事先对冲击危险性作出预测,以便制定冲击解危措施,实现安全生产,而且对同一类的属性还可利用综合得分排序法进行亚分类。用此方法可进一步揭示评价单元的整体冲击危险性大小,反映出不同介质体系的总体冲击与介质冲击的关系。

非饱和流固耦合双重孔隙介质模型控制方程

裂隙岩体非饱和渗流和流固耦合是普遍存在的现象,利用双重孔隙介质模型,在多孔介质弹性理论和广义有效应力的基础上,给出了双重孔隙介质非饱和流固耦合方程的数学推导,经过离散化后可以用于数值计算,最后提出了一些需要进一步解决的问题.

坚硬顶板煤柱稳定性实测分析

针对崔家寨煤矿坚硬顶板条件 ,运用实测分析法对区段煤柱稳定性进行了详细分析研究。实测内容包括 :超前支承压力分布规律、侧向支承压力分布规律、煤柱上方顶板离层变化规律、煤柱联络巷巷道断面变化规律、煤柱松动圈发育规律。根据煤柱内不同矿压显现特征 ,综合分析了崔家寨煤矿坚硬顶板下煤柱的稳定性 ,得出合理煤柱留设宽度为 5～ 6m。

钻孔煤粉量变化规律在区段煤柱合理参数确定中的应用

通过对钻孔煤粉量变化规律与支承压力分布关系的研究 ,论证了可以利用钻孔煤粉量变化来推测支承压力分布规律。实测得到了平煤集团十三矿大倾角综放工作面区段煤柱侧向支承压力分布规律 ,为合理区段煤柱留设尺寸确定提供了基础依据。

矿业工程实训中心在应用型人才培养中的应用

在简要分析高等工程职业教育及应用型人才培养目标的基础上,介绍了矿业工程综合实训中心的基本情况,以及采矿工程专业(应用型人才)生产实习的内容和在矿业工程实训中心的实施。在实训中心进行生产实习克服了在煤矿现场实习受生产、安全、时间等因素的制约,实习内容和实训方法能够按要求进行,保证了实训效果,提高了实习教学质量。

高压膨胀可回收快速封孔技术研究

针对目前国内已有的瓦斯抽放封孔技术存在无法回收利用、成本高,费时费力、效率低等问题,通过理论分析及反复试验,研制出了高压膨胀可回收快速封孔装置。通过现场应用及观测发现,该装置操作方便、可多孔重复使用,封孔压力足够大、安全性高,煤层钻孔瓦斯的抽放浓度较传统技术提高了40%~60%。由此得出,该技术可在保障工人人身安全的前提下,进一步提高封孔效果和瓦斯的抽采效率,推广使用可使生产的成本大大降低。

300m超长综放工作面整体顶梁支架受力及参数分析

针对300m超长综放工作面ZFS6800/18/35型整体顶梁支架阻力实测结果,分析了支架阻力的分布特点及前柱阻力大于后柱的原因,以此为基础对顶梁上载荷分布进行了理论研究,最后对影响支架性能发挥的主要参数进行了敏感性分析.研究结果表明:整体顶梁综放支架在兴隆庄煤矿4326综放工作面的应用是成功的,用二次多项式分布来模拟整体顶梁载荷分布是合理、可行的.前柱支设倾角对顶梁载荷大小的影响最敏感,而前柱支设位置则对起支撑作用的顶梁起始点位置最敏感,通过调节最敏感性参数可实现对顶梁载荷分布的控制.

松软底板及破碎围岩巷道整体加固技术探讨

本文以阳煤集团一矿西大巷破坏巷道的修复治理为研究对象,通过现场考察及监测,分析试验段巷道破坏原因,并在此基础上分别对巷道顶板、两帮及底板的破坏制定相应的加固措施。通过现场试验及矿压监测可知,对巷道顶板、两帮及底板采用"全断面锚注+U型钢+锚索束+底梁"综合治理方案,可从根本上解决巷道返修频繁的问题。

基于熵权的F-AHP法煤矿建设项目的可持续性评价

构建了一种可持续发展理念下的煤矿建设项目评价指标体系,基于熵权的模糊层次分析法建立数学模型,并结合实例对煤矿建设项目的方案进行分析评价。为煤矿建设项目的投资决策和方案的筛选提供一种科学方法。

大变形软岩顶底板煤巷锚网索联合支护研究

黑沟煤业有限公司煤巷顶底板均为松软岩层,为解决巷道在埋藏深度不大条件下变形严重、难以维护问题,对巷道围岩弱结构变形特征和锚固支护机理进行理论分析和Flac3D数值模拟。结果表明:锚杆支护所产生的夹持作用使浅部围岩形成类拱形支护体,提高围岩整体刚度和自身承载能力;底角锚杆促使底板高应力区向深部转移,降低底板应力性底鼓,在控制底鼓变形中起重要作用;锚索可缩小顶底板岩层拉应力区范围及围岩破坏程度,提高顶底板岩层整体稳定性;钢带、金属网形成柔性支护,阻止浅部围岩破坏向深部发展。锚网索联合可实现大变形软岩顶底板煤巷的有效支护。

低应力软岩复合顶板大变形煤巷支护技术

低应力软岩复合顶板煤巷,虽然埋深较浅,围岩自重应力水平不高,但因顶底板岩层岩性及结构的特殊性,巷道围岩具有软岩的特性。以黑沟煤业有限公司主采4-2煤层回采巷道为工程背景,对该地质条件下巷道支护技术进行研究,结果表示,锚杆支护产生的夹持作用可提高巷道浅部围岩完整程度及深部围岩承载能力,缩小浅部围岩的破坏范围;锚索支护能够提高深部围岩与浅部围岩的整体性,减缓围岩的整体沉降运动趋势;金属网与钢带可加强对表面围岩的约束作用,限制破坏区向深部发展和表面围岩的冒落变形,减小顶板岩层的变形;底角锚杆能够促使应力峰值向深部的转移,减轻垂直应力向水平应力的转化程度,控制巷道底臌变形。上述支护方式的综合运用,可实现复合软岩大变形煤巷的有效支护。