考虑回采巷道尺寸影响的铲运设备选型

在铲运设备选型中,为了考虑回采巷道尺寸的影响,确定不同方案的巷道尺寸后,根据Q分级理论初步选择支护方式,建立数值模型模拟分析采场应力分布情况和安全系数。选取5种方案下采场的最大主应力、最小主应力、安全系数的最小值、铲运机的出矿台班效率和支护费用构成评价指标体系,建立铲运设备优选的模糊物元分析模型,采用变异系数法求取各评价指标的权重系数,最后得出5种方案的关联度分别为0.836 1,0.820 9,0.759 6,0.8632,0.839 4,按最大关联度原则,确定方案D(斗容为5 m3)为最优的铲运设备。评价结果表明:在铲运设备选型中考虑回采巷道尺寸是更加符合矿山生产实际的,同时运用模糊物元分析模型来进行铲运设备选型是可行的。

金山店铁矿裂隙岩体中大断面巷道稳定性分析

金山店铁矿拟引进大型出矿设备,原有巷道断面尺寸与大型设备所需工作空间不匹配,亟须增大巷道的断面尺寸。裂隙岩体中巷道施工困难且难以保持长期稳定性,合理选取巷道断面尺寸对于矿山安全高效生产具有重要意义。以金山店铁矿张福山西区为研究背景,使用DFN对矿区裂隙进行重构,并通过3DEC数值模拟对不同断面尺寸巷道的围岩位移、应力和塑性区进行分析。得出结论:巷道收敛量随着巷道断面尺寸的增大而增加;巷道断面尺寸越大,应力越容易在巷道表面释放,不利于巷道的稳定;裂隙围岩拉剪破坏共存,且围岩剪切破坏体积要明显大于拉伸破坏体积。

巷道尺寸及布置对围岩稳定性的影响分析

为了分析巷道尺寸及布置对围岩应力、塑性区及变形特征的影响,采用理论分析及数值模拟的方法分析了在不同断面尺寸及不同巷道轴线与最大水平主应力方向夹角的围岩应力及变形特征。研究表明:巷道断面尺寸及巷道轴线与最大水平主应力之间的夹角对巷道围岩的应力及变形特征有很大影响。其中跨高比的减小对巷道帮部的影响很大,使得应力集中程度及范围明显增大,应重点防护。巷道轴线与最大水平主应力之间的夹角增大会造成水平主应力在巷道两侧分布不对称,巷道顶底板的应力集中程度有所增大,且巷道变形明显。

巷道围岩稳定性的尺寸及布置效应研究

采用数值模拟方法,分析不同断面尺寸、不同巷道轴线夹角及最大水平主应力方向对应力的影响以及围岩的变形特征。结果表明,跨深比的减小对巷道两侧的影响较大,使应力集中程度和范围增大;轴线与最大水平主应力夹角的增大导致两侧水平主应力不对称,增加应力集中度,使巷道变形明显。

弓长岭井下矿巷道合理断面尺寸及支护方式研究

针对弓长岭井下矿现有支护方式与岩体变形不相适应的问题,分析了各种支护形式的优劣,通过调查被破坏巷道的尺寸,得出了不同岩性的沿脉和穿脉巷道的自稳跨度,确定了合理的巷道断面尺寸,根据巷道破坏后的自稳形状,改进了巷道断面形状,并提出了喷锚网支护方式,变被动支护为主动支护,预计能够较好地解决原有支护形式存在的问题,确保矿山的安全生产。

巷道围岩变形破坏数值模拟

为研究圆形巷道开挖之后,围岩中的剪切应变增量、最小主应力的分布与演化规律,基于包含界面及基体的颗粒体模型,考虑模型参数内聚力的软化行为,应用FLAC-3D软件,模拟出"V"形坑内发生层裂的破坏现象.结果表明:当模型参数脆性较低时,剪切应变增量高值呈条带状展布,彼此交叉,向围岩深部延伸;最小主应力出现高、低值相间隔现象.随着巷道尺寸的增加,剪切带的数目增多,长度增加;最小主应力高、低值相间隔现象加剧,间距无明显变化;随着围压的增加,剪切应变增量、最小主应力高值区在2个直径方向呈现更清晰的分布规律,当围压较高时,其模拟结果与现场观测到的"V"形坑内发生层裂的破坏现象更加吻合.

全尺寸巷/隧道火灾风烟流温度预测模型与验证

为探究巷/隧道火灾热动力灾害的演化规律,基于能量守恒定律和热量转换关系,建立巷/隧道火灾风烟流温度演化的预测模型;考虑巷道分叉和汇合对烟气蔓延和温度的影响,构建分叉和汇合巷道内烟流温度随时间变化的演化模型。通过开展全尺寸巷道火灾实验以及与国内典型隧道火灾试验数据对比,对理论模型进行验证。研究结果表明:理论模型所呈现的烟气温度随时间的变化关系,能较好地反映火灾发展的3个阶段,烟气温度的变化趋势符合火灾火源燃烧特性曲线;理论模型能够准确地预测顶棚最大烟气温升以及温度纵向衰减现象,烟气最高温度预测值与实验结果的误差率在15%以内。研究结果可为巷/隧道火灾时期的烟气控制和救援提供理论参考。

西部矿区运输巷道断面设计一例

巷道是井下工作的重要组成部分,是矿井正常生产运输的重要前提,直接影响到煤矿生产运输和经济效益。巷道断面的尺寸则是巷道设计的重要因素。文章以某矿第二水平运输巷道掘进为地质条件,从理论角度设计了第二水平运输巷道断面的尺寸,从而从根本上保证煤矿安全运输生产的正常进行。

基于备件流速的自动化备件仓库研究

为提升仓储密度,实现备货出入库存储自动化、智能化,决定导入自动化立库集成系统。在确定自动化立库集成系统作业流程的前提下,基于流速设置的备件库存数量,如何选择最合适尺寸的备件,选择合适的容器尺寸,在保证堆垛机作业效率最优的前提下满足备件的出入库需求,是此次研究的关键。