摘要:在巴西劈裂试验中选用最基本的垫条加载的加载方式条件下,对不同厚径比的茅口灰岩岩石试件采用不同的加载速率进行巴西圆盘劈裂试验.通过试验数据分析发现,在相同的厚径比下,随加载速率的提高,岩石的抗拉强度小幅增加;当采用相同的加载速率时,茅口灰岩抗拉强度均随厚径比的增加而减小,存在一定的尺寸效应.运用FLAC3D数值分析软件,针对垫条加载进行了不同厚径比及加载速率的巴西劈裂数值模拟试验,结果表明水平拉应力最大值位于圆盘轴线上端面中心点,即圆盘开始起裂的位置位于端面中心点附近.随着加载速率增加,圆盘端面中心点等效应力增大;随着厚径比增加,圆盘端面中心点等效应力减小.最后提出了在垫条加载下抗拉强度的修正公式,消除厚径比及加载速率对岩石抗拉强度的影响,并验证了修正公式的有效性.

摘要:利用RMT-150C岩石力学试验系统,选用十字型钎头和一字型钎头对花岗岩进行了不同加载速率下单轴压入破碎试验,采用多通道AE信号检测系统采集了花岗岩破坏的声发射信号.结果表明:加载速率对受载岩石内部声发射活动有较大影响,岩石声发射累积能量及声发射振铃计数均随加载速率的增加而增加,到达一定程度增加幅度下降;十字型钎头与一字型钎头相比,岩石破碎声发射活动更加活跃,释放的声发射能量更多,破岩效果更加明显;适当增加施加载荷的速率以及选择合适的钎头对脆性岩石破碎有较好的效果.

摘要:为了了解深部开采围岩应力作用下坚硬煤层瓦斯渗流规律,利用自制三轴渗透仪模拟煤样在稳定围压下渗流速度与轴压的关系曲线,并建立分段模拟方程.后利用FLAC3D软件建立深部围岩应力对煤层掘进区域力学模拟,以及掘进工作面瓦斯渗流相关数据测定和整理,分析得出:实验室测定围岩应力与瓦斯渗流速度模拟结果与实测数据模拟结果相吻合,深部围岩应力作用下,坚硬煤层巷道区域不同部位,瓦斯渗流速度具有差异性.数据拟合后发现瓦斯渗透速度具有分段特性,即煤巷顶、底板和巷道两帮区域瓦斯渗流速度特性与巷道起拱线区域瓦斯渗流速度特性不同.同时,分别建立了数学模型.深部围岩应力作用下,坚硬煤层巷道瓦斯运移特性的发现,能够指导煤巷掘进工作面瓦斯治理工作.

摘要:煤与瓦斯突出的危险性随着煤层开采深度的增加而变大,而瓦斯抽采是煤与瓦斯突出有效的防治措施.通过设计大进水口、大容量的新式放水器和集流箱来解决抽采管路的积水问题,稳定了抽采负压,增强了瓦斯抽采效果.利用喷孔诱导控制技术形成喷孔孔洞,采用“孔到位,管到底”的封孔技术,来增强煤层的透气性,提高瓦斯抽采率,降低煤与瓦斯突出危险性,保障矿井的安全生产.

摘要:为了研究表面活性剂对不同煤的润湿性影响,以瘦煤、焦煤、无烟煤为研究对象,选择表面活性剂十二烷基硫酸钠,设计了6个不同浓度表面活性剂溶液分别针对3种煤的润湿性及沉降实验方案.通过对不同浓度溶液表面张力、接触角的测定以及不同煤样在各浓度溶液中的沉降现象对比,分析得出煤样对应的最佳表面活性剂溶液浓度,证明了在防尘用水中添加表面活性剂的必要性.结果表明:0.5%浓度的十二烷基硫酸钠溶液对煤尘具有较好的润湿效果;表面张力与接触角随润湿性的提高而减小,当浓度达到0.5%时,二者数值趋于稳定;不同煤样结构差异对润湿性有很大影响,3种煤样润湿性最好的为无烟煤,其次为瘦煤、焦煤;添加表面活性剂可以有效改善溶液润湿性.

摘要:为了解决芝兰冲煤矿通风困难、通风阻力分配不合理以及风机效率低等问题,基于通风实测参数,对芝兰冲煤矿通风现状提出了3个改造方案,选用Ventsim软件创建了芝兰冲煤矿三维通风仿真系统.通过仿真模拟和分析,确定了最佳改造方案,并成功应用于煤矿通风系统改造,取得了提高矿井通风系统稳定性和风机运行效率等效果.研究结果表明,通风系统仿真模拟真实可靠,对煤矿日常通风管理以及通风系统的改造具有一定的指导意义.

摘要:为了研究近距离煤层开采上覆采空区气体分布规律,确定上覆采空区自然发火危险区域,运用多孔介质渗流理论建立近距离煤层开采上覆采空区三维数学模型;对上覆及下覆采空区孔隙结构及孔隙率进行研究,利用Fluent软件对上覆采空区气体分布规律进行数值模拟.研究结果表明,上覆采空区在采煤工作面上部水平方向30 m范围内氧气浓度和瓦斯浓度超限,存在自然发火危险性.

摘要:为综合研究内摩擦角和内聚力2个因素对边坡安全系数的影响规律,利用控制变量法原则开展了一系列数值试验,数值试验表明:岩石内聚力较小时,边坡安全系数也较小,同时变化不大,当内聚力增大时,边坡安全系数也相应增大且与内聚力呈现三次函数关系;内摩擦角对边坡安全系数的影响类似于内聚力对边坡安全系数的影响,利用后处理软件Tecplot对数据进行进一步处理可知:内摩擦角越小边坡的滑动面越表现深层滑动,当内摩擦角增大时,边坡的滑动面由深层滑动转为浅层滑动.

摘要:通过对麻林桥地区地热勘查、钻探及物化探资料的深入分析,查明了该地区地质构造特征、地温场分布特征以及地下水化学组分特征,该区断裂带岩体破碎,是较好的储热、导热构造,地温场平面分布方向与断裂走向一致,zk1,zk2,zk4孔井温测井曲线反应了地温场垂向变化规律,地下热水垂向温度的变化与裂隙的发育程度有很大联系,对比分析浅层地下水与地下热水水样检测数据,浅层地下水与地下热水存在水力联系,综合分析后建立地热形成模型,为今后该地区地热资源的合理开发利用以及科学的管理提供理论依据.

摘要:金属矿床地质特征及成因的研究程度事关地质找矿成效的关键性问题.在简述区域地质特征的基础上,分析了福建大田某铁矿床地质特征,并从成矿物源、岩性、层位、构造、岩浆岩及岩体后期蚀变作用与矿化关系等方面入手对其成因进行了研究.结果表明:该铁矿床矿体赋存于林地组与栖霞组之间的不整合面上的灰岩层位中,燕山早期的张地岩体是铁矿矽卡岩化的必要条件,其接触带附近的蚀变带是矿化及矿体赋存的必然条件.矿石类型主要为风化残余型褐铁矿,属热液充填型与接触交代型矿床.该研究可为矿区及外围进一步找矿工作提供指导及技术参考.

摘要:为合理开发利用江西修水某钼矿,针对钼品位为0.089%的含铜钼矿石,通过一粗一扫两精得到了钼粗精,然后通过再磨加入硫化钠作抑制剂进行铜钼分离,分离流程为一粗三精,可获得钼品位为50.34%、钼回收率为82.45%的钼精矿;同时还获得了铜品位为14.91%,铜回收率为73.18%的铜精矿,该试验研究结果为钼矿生产提供了可行的技术方案和参考依据.

摘要:国产采煤机截割电机扭矩轴在割支架顶梁或遇到岩石断层等过载情况下机械保护作用效果不好.通过对国外采煤机扭矩轴的结构和性能分析,结合使用工况、理论设计计算,应用有限元分析研究,确定卸荷槽尺寸;利用CAE技术分析对结果进行验证,并在产品中试用校验;最终得出适合功率的扭矩轴卸荷槽尺寸,从而探索一种设计截割电机扭矩轴卸荷槽尺寸的合理方法.

摘要:以电石渣、水玻璃为原料，采用水热合成工艺制备多孔硅酸钙，考察了电石渣活化温度、石灰乳的消化时间、水热合成条件等因素对多孔硅酸钙的影响.研究发现，最佳的工艺条件为:电石渣煅烧活化温度950 ℃,消化时间2 h,按照钙硅比(CaO/SiO2)1.0、反应温度105 ℃、搅拌速度800 r/min的进行水热合成反应.利用电石渣制备多孔硅酸钙为电石渣的综合利用开辟了新的思路.

摘要:救生舱内环境温湿度控制标准是救生舱设计、运行的关键参数之一,其高低不仅关系到人体在舱内的安全生存时间,同时会影响到救生舱的制造和运行成本.为探讨我国现行救生舱温湿度标准的合理性,建立了人体在救生舱内生存的热反应模型,并利用人工环境舱实测数据对模型进行了验证.利用该数学模型,分析了我国现行的2种救生舱温湿度标准的合理性,分析结果表明,这2种温湿度标准都不太合理,需要进一步提出合理的温湿度标准.研究还发现,体感温度不太适合于作为救生舱内热湿环境评价标准,不宜作为救生舱内温湿度标准的定量指标.

摘要:全泥氰化法提金产生的含氰尾矿不能直接用于矿井进行充填.通过对含氰尾矿进行氧化破氰处理,然后按不同灰砂比配制成充填试块,养护不同时间后进行毒性浸出实验,结果表明:浸出液及充填试块中氰化物含量可以达到国家相应的污染物排放标准.研究结果为氰化尾矿用于矿井充填提供了新的处理方法.