摘要:为研究不同倾角软弱夹层对砂岩强度和变形的影响,预制含有不同倾角(15°,30°,45°,60°)软弱夹层的砂岩试件及完整砂岩试件进行单轴压缩试验.试验研究发现,软弱夹层对砂岩的强度具有明显的削弱效果,在0°~60°的倾角范围,随着软弱夹层倾角的增加,这种削弱效果更加显著;弹性模量和泊松比随着软弱夹层倾角的增大而减小,当软弱夹层倾角达到45°时,弹性模量和泊松比出现“跳跃式”减小;完整试件的破坏形式是常见的压-剪破坏,含软弱夹层的试件,随着软弱夹层倾角的增加,试件的破坏形式由拉-剪复合破坏向沿着软弱夹层面剪切破坏转变,在45°~60°范围内,软弱夹层倾角越大,沿软弱夹层面发生剪切破坏越明显.

摘要:王庄煤矿3503工作面在回采过程中处需要通过一处长轴61 m短轴18 m的陷落柱.为了降低该陷落柱对工作面回采的不利影响,提高煤炭采出率,减少生产过程中的风险,在综合考虑工作面实际条件和回采工艺的基础上,通过在陷落柱前方掘进外切眼布置刀把工作面和快速搬家的方式,成功绕开了陷落柱,保证了工作面的连续推进,实现了煤炭资源最大限度地开采.

摘要:针对“短锚+轻架”联合支护体系支护特性问题,在分析其结构组成的基础上,采用三维建模软件Creo和Nastran数值计算软件研究分析了“短锚+轻架”联合支护体系支护的刚度和强度特性.研究发现:在刚度特性方面,支护体系顶部和两侧分别以垂直位移和水平位移为主,且顶部和两侧变形呈现出阶段性分布特征;在强度特性方面,支护体系Mises应力分布具有明显规律性,各断面最大Mises应力出现在工字钢翼缘处,锚杆和锚索对支护体系的Mises应力起到了一定的控制作用.

摘要:针对宝源煤矿北平硐42采区42521工作面煤层5#煤的第二分层的复杂地质构造,对该矿脆性裂隙围岩大断面巷道级式立体支护技术展开研究,提出了级式立体锚网支护的技术路线和支护机理,对锚-网-索支护参数进行优化.通过改进锚杆、锚索施工工艺,调整巷道支护结构实现浅层载荷的深部长期稳固,降低巷道围岩变形量,实现大断面综采巷道在巷道服务期内的长期稳定.

摘要:为了获得高渗压对西部矿区中生代砂砾层巷道变形、稳定性的影响规律,通过理论分析与数值模拟的方法探讨了渗流作用下围岩变形特征及巷道失稳致灾的原因,得到了渗压影响下的巷道围岩变形解及塑性区半径解.分析结果表明:外部渗透压力与砂砾层巷道围岩的变形近似呈线性关系,高压渗流对巷道顶板及帮部的变形、稳定性影响较显著;围岩产生较大变形后难以形成自平衡拱,同时,顶部水头压力较高,进一步增加了顶板下沉量,从而导致顶板松散岩体滑移、垮落,产生冒顶灾害.

摘要:井筒涌水量具突发性和破坏性及突泥涌出等特点.针对井筒涌水的特点,以某矿山井筒施工为例,根据地质钻孔资料,分别采用GMS软件与“大井法”对井筒施工涌水进行预测计算.首先,对某竖井水文地质资料进行分析,建立井筒涌水概念模型,将竖井井筒概化为三层非均质各向同性的地下水流模型.其次,根据抽水实验确定井筒含水层参数,其中,第一层渗透性系数为0.089 9 m/d,第二层渗透性系数为0.154 9 m/d,第三层为隔水层.在此基础上,运用地下水数值模拟软件,对竖井涌水量进行预测,预测涌水量为383 56 m3/d.采用“大井法”对井筒涌水量进行预测,其涌水量为4 127.9 m3/d.根据预测结果,对井筒涌水量预测的影响因素进行分析,提出软件对井筒涌水量进行预测精度的途径.

摘要:为了准确预测采空区瓦斯抽采纯量,本文将GM (1,1)模型与Markov模型有机结合,构建了GM(1,1)残差- Markov预测模型.以安徽淮北某矿采空区瓦斯抽采纯量为例,分别利用GM (1,1)，GM(1,1)残差，GM(1,1)残差- Markov预测模型进行预测,对模型预测结果运用后验差检验比值 c 及小概率精度 p进行精度检验.结果表明,GM(1,1)残差- Markov预测模型达到优等,适合对近期的采空区瓦斯抽采纯量进行预测.

摘要:基于深井煤矿开采高应力、高地温的特点,分析了深部采动裂隙演化及破断规律,采空区遗煤自燃机理,煤自燃数值模拟研究的相关成果,探讨了深井采空区煤自燃多场耦合作用的进一步研究方向,为煤自燃机理理论的完善提供了理论研究参考.

摘要:对含有2条预制裂隙的类岩石材料试件进行了双轴压缩试验,研究了岩桥倾角以及侧向压力对双裂隙类岩石材料裂纹的扩展与贯通的影响,并应用离散元法进行数值模拟,对物理试验的结果进行了验证.

摘要:一氧化碳储罐一旦发生泄漏,造成的危害很严重.利用ALOHA软件对一氧化碳储罐泄露引发的重大灾害进行模拟.结果表明:(1)蒸汽云爆炸及产生的冲击波危害中,根据一氧化碳浓度进行了3级划分,第一警戒区内一氧化碳浓度高于7.5×10-11 mg/L,冲击波压力高于55 160 Pa,泄漏半径为20 m;第二警戒区内浓度为1.25×10-11~7.5×10-11 mg/L,压力为24 133~55 160 Pa,泄漏半径为40 m;第三警戒区为0.5×10-11~1.25×10-11 mg/L,压力为6 895~24 133 Pa,泄漏半径为100 m;(2)对毒害事故进行了等级划分,一级致毒区距泄漏点下风向420~600 m,一氧化碳浓度高于200 mg/L;二级致毒区距泄漏点下风向380~420 m,一氧化碳浓度高于350 mg/L;三级致毒区为泄漏点下风向380 m内,一氧化碳浓度高于500 mg/L;(3)对泄漏点下风向约183 m处(敏感点)的一氧化碳浓度进行了研究,分析表明,该点室内一氧化碳浓度短时间内骤增至1 600 mg/L,随后呈阶梯状下降,约35 min时趋于平稳浓度350 mg/L.模拟结果可为该一氧化碳储罐系统风险评估、事故救援提供理论依据.

摘要:围岩松动圈范围的确定在隧道工程中有很重要的作用.基于地质雷达探测原理,分析了用地质雷达技术确定隧道围岩松动圈范围的可行性.利用TLD-2100地质雷达对张家界永定区老木峪二号隧道进行了实地探测,通过IDSP6.0系统对雷达波形图的分析,同时结合相应的雷达频谱图,确定了该隧道围岩松动圈范围.为隧道围岩松动圈范围的确定提供了一种可靠方法,同时对隧道的开挖、支护等提供技术支持与指导.

摘要:普朗铜矿是近几年发现的超大型斑岩铜矿,采用自然崩落法采矿.为提高生产效率,在矿床地质特征基础上,结合采矿工艺特点,应用X荧光法、刻槽法、方格法、拣块法等不同取样方法,通过样品化验品位误差分析,进行了生产地质取样方法对比研究.在此基础上,综合取样工作效率和经济效益,得出各采样方法的优缺点和适应范围,提出适合普朗铜矿不同情境下生产地质取样方法,以更好地为矿山生产服务.

摘要:矿用对旋式轴流通风机因其流量大、效率高、安全可靠等特点,在矿山通风领域中应用十分广泛,本文以矿用对旋式轴流通风机为研究对象,首先运用三维Solidworks软件构建不同风机轮毂比的矿用对旋式轴流通风机三维几何模型,然后利用计算流体力学软件Fluent分析不同风机轮毂比对矿用对旋式轴流通风机气动性能的影响,结果表明:随着矿用对旋式轴流通风机轮毂比的增大,矿用对旋式轴流通风机的全压会先增大而后减小,而矿用对旋式轴流通风机的效率会不断增大.通过进一步对比不同轮毂下的矿用对旋式轴流通风机内部三维流场的流动状况可知,当轮毂比为0.6时通风机三维流场的流动状况更为理想.研究结果对矿用对旋式轴流通风机的优化设计具有重要的指导意义.

摘要:大型光伏电站必须采用三相并网方式以保障电网三相平衡,而采用传统PI加电压前馈控制方式,当接在并网变压器同一绕组达到一定数量后,逆变器并网电流会发生震荡,严重时甚至会因为超过安规THD而发生逆变器脱网,严重影响光伏电站的运行.通过研究逆变器多机并联系统电网侧输出电流的谐振特性,提出以虚拟电阻串电容替代实际硬件电路的控制策略,不仅有效抑制多机并联谐振问题且保证了逆变器的高效.最后,通过仿真与实验研究了最优虚拟阻值的选取,且验证了该控制策略的实际应用性.