2012, 27(3).
摘要:对影响巷道围岩稳定性因素如围岩自身结构特点、围岩应力、支护形式等进行了初步分析,简要介绍了FLAC 3D软件,并运用FLAC3D软件依照实际情况建立巷道围岩的数值模型,计算得出巷道围岩掘进及回采期f.q的垂直应力分布图,通过分析巷道掘进及回采期间不同的围岩应力分布图揭示了深井回采巷道围岩应力变化特征,以期为今后深井回采巷道支护生产实践有一定的指导作用.
2012, 27(3).
摘要:针对深部高应力巷道大变形问题,结合具体矿山(曲江煤矿),进行了变形与破坏特征的现场调查和支护对策与关键技术等分析.调查发现,深部巷道的变形与破坏的主要表现形式为顶板下沉量大、侧帮内挤、锚网支护失效严重、底鼓破坏严重等.对于深部变形严重巷道的返修必须采取强化支护形式,提出尽早形成厚层高强承载壳、主动防止底鼓和主被动联合支护的关键技术;而对于新掘进巷道支护,要遵循强化一次支护、增大预应力、提高支护刚度、保证支护材料的高强度等原则.最后,给出了曲江煤矿西大巷东段支护方案与参数,结果表明该方案能有效地抑制围岩大变形.
2012, 27(3).
摘要:为了提高巷道金属支架的承载能力,以淮北矿业集团涡北煤矿为研究对象,对其8203机巷煤层顶底板进行现场取样和力学参数的实验室测定,建立巷道金属支架力学模型,采用材料力学的莫尔定理求解金属支架的约束反力,从而得到内力方程,根据内力方程判断金属支架的危险截面,确定关键加固位置.巷道金属支架的关键加固位置与巷道的断面尺寸和侧压系数有关,并推导出巷道金属支架关键加固位置的解析解.工程实践表明,对关键加固位置采用锚杆和槽钢联合支护,保证了巷道的稳定性,并取得了良好的效果,对巷道金属支架支护具有一定的指导意义和推广价值.
2012, 27(3).
摘要:留设安全矿柱是房柱式开采体系中保护井巷、地表及建筑物的安全一种常用方法,矿柱的合理尺寸选择及其稳定性对采场安全极其重要.结合瓮福磷矿磨坊矿5#井开采的实际情况,提出应用FLAC^3D数值模拟逐步逼近法来确定该矿安全矿柱留设尺寸,并采用平板梁理论对其进行分析计算.结果表明,逐步逼近法得到的安全矿柱厚度和平板梁理论的计算结果较为吻合.通过2种方法的研究结果对比分析,确定该矿点柱式房柱的基本参数为:矿房跨度在14m左右,矿柱厚度在5.5-6.0m之间.通过对磨坊矿5样井采空区上覆岩层移动规律的监测,发现岩层移动相对稳定,地表沉降量控制在160mm以内.
2012, 27(3).
摘要:取牛马司水井头煤矿粉砂岩,用RMT~150C微机控制电液伺服岩石力学机测得了粉砂岩的相关力学参数;在RYL-600仪器岩石剪切流变试验仪上采用分级加载方式进行岩石流变试验,得到了位移-时间曲线;处理位移-时间曲线为应变一时间曲线,分析应变-时间曲线,发现该粉砂岩有弹性-粘性-粘弹性的流变特性,这与伯格斯模型性质相似;用MATLAB对试验数据进行伯格斯方程拟合,得出4个应力水平下粉砂岩的流变拟合曲线,发现拟合曲线能较好地反映实验数据,表明伯格斯模型能较好地反映粉砂岩的流变特性;并求出了不同应力水平下粉砂岩流变模型的各项参数.
2012, 27(3):1-5.
摘要:针对目前普遍存在小断面硬岩巷道爆破效果差的问题,介绍了大空孔角柱式直眼掏槽爆破方式.理论分析表明,空孔可提供自由面和为破碎岩石提供补偿空间的作用,空孔直径越大爆破效果越好.结合岩石性质和断面大小给出了掏槽装药孔与空孔之间的合理间距、掏槽药量.现场试验表明,大空孔角柱式直眼掏槽方式,炮眼利用率高达94%,炸药消耗量低,证明此掏槽方式适用于小断面硬岩巷道掘进爆破.
2012, 27(3):6-9.
摘要:针对袁店矿回采巷道围岩条件复杂、现有分类方案不够完善、巷道收敛率较大等问题,探索一种准确、高效、易于使用的回采巷道围岩稳定性预测方法.以袁店矿区回采巷道作为工程研究背景,采用BP神经网络预测原理,在分析出回采巷道围岩稳定性的影响因素基础之上,设计出一种基于BP神经网络的回采巷道围岩分类方法,利用Matlab7.0BP神经网络工具箱,实现算法编程和GUI友好的用户操作界面,结果证明此方法具有相当高的预测精度.
2012, 27(3):44-46.
摘要:鉴于煤与瓦斯突出对煤矿的安全生产的威胁以及其影响因素的复杂性,通过收集突出矿井的相关资料,分析并合理选取对矿井煤与瓦斯突出影响的主要指标,结合基于模糊数学理论的K-均值聚类法对煤与瓦斯突出矿井进行聚类分析,并利用最小二乘法获取合理的分类和聚类中心矩阵,来预测煤与瓦斯是否突出,以供技术人员参考,以便提前预防突发事故.结果表明此模型的评价结果与实际相符,为高瓦斯矿井的煤与瓦斯突出危险性评价提供了一种科学的理论方法.
2012, 27(3):47-51.
摘要:选用贵州省平寨煤矿Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ煤层作为研究对象,通过现场测定煤层瓦斯压力、取煤样观测煤的破坏类型、测定瓦斯放散初速度和煤的坚固性系数及结合初始释放瓦斯膨胀能,综合判断该类煤层是否具有潜在突出危险性.测试结果表明:平寨煤矿Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ煤层瓦斯压力均未超过《防治煤与瓦斯突出规定》规定的临界值0.74MPa,但煤层煤样的初始释放瓦斯膨胀能均超过了突出的临界值42.98MJ/g.综合评定该3层煤均为具有突出危险性煤层.
2012, 27(3):52-57.
摘要:煤矿开采深度不断增加,热害问题越来越严重.介绍了唐洞煤矿热害治理采取HEMS深井降温系统的设计过程,简述了HEMS深井降温系统的工作原理,在计算降温工作面冷负荷的基础上,对主要设备进行了选型,确定了降温系统流程,分析了系统工程的经济性,并与其他降温方法进行了对比,为类似矿井热害治理提供有益借鉴.
2012, 27(3):58-63.
摘要:应用计算流体力学软件Fluent,对某救生舱样舱内热湿环境进行了三维稳态数值模拟,得到了舱内温度场、湿度场的分布情况.模拟结果表明:舱内温湿度能基本满足设计标准,但温湿度分布的梯度较大,相对湿度较低,送风口1对舱内气流的影响区域很小,并且人体头部高度处存在较大涡流区,空气质量较差.针对以上几个方面的问题,提出了气流组织改进方案,修改了两风口的位置与送风参数.改进后的数值模拟表明,舱内平均温度控制在303K左右,相对湿度控制在55%左右,且舱内温湿度分布更加均匀.
2012, 27(3):64-67.
摘要:近年来,煤矿水害问题一直是影响煤矿正常生产的难题,煤矿防治水工作和矿山水文地质工作已成为煤矿急需解决的问题.主要介绍的直流电法是为煤矿防治水工作提出指导性意见,通过布置在地面的所有电极对地层进行电阻率采集,进而在二维电阻率反演软件中得到二维电阻率断面图,较为直观的反应地下赋水情况,通过现场的实际的工作,圈定了导水裂隙带、采空区积水的范围,为煤矿防治水工作提供了准确信息.
2012, 27(3):68-72.
摘要:陕西楠木树地区氧化铅锌矿资源十分丰富,利用好这部分资源对陕西的铅锌矿产业有极大的现实意义.对陕西楠木树氧化铅锌矿石进行了工艺矿物学研究.利用多种分析检测手段对矿石的化学成分、矿物组成、菱锌矿粒度以及矿石的结构等进行了详细研究.陕西楠木树氧化铅锌矿石中有用矿物以菱锌矿、闪锌矿、方铅矿为主,少量硅锌矿、黄铁矿等.脉石主要为白云石、石英.矿石类型以氧化矿为主,矿石构造较为复杂.为陕西楠木树氧化铅锌矿选矿工艺的选择和开发提供了理论数据.
2012, 27(3):73-76.
摘要:利用搭建的弹性波透地通信系统试验平台,对BPSK调制信号通过模拟分层大地信道的传输幅频特性和衰落特性进行了试验测试,得到了BPSK信号在大地信道中传播的衰减和衰落情况,通过对比发送和接收信号得出结论:时域上,接收的BPSK调制信号有明显的衰落现象,从频谱上看,其越高的频率成分在通过大地信道时幅度衰减越大.另外实验结果表明,现有平台在信号中心频率200~300Hz时传输效果最好.
2012, 27(3):77-80.
摘要:针对斗轮堆取料机取料能力偏低无法适应运煤系统出力的问题,分析了斗轮堆取料机取料能力关联因素,提出了提升取料能力的改造方案,通过计算斗子容量与取料能力的变化关系、斗轮转速、工进的距离、斗轮机构传动功率,论证了斗容变化与取料能力的关系及改造实施后可以产生的经济效益,研究结论为增大斗子容量是提升斗轮堆取料机取料能力的经济易行的改造方法,具有一定的推广价值.