摘要:为进一步探测陕西水帘洞煤矿ZF3806工作面回采巷道顶板围岩的破裂状态,指导回采期间巷道加强支护,对工作面煤层及其顶底板岩石进行超声波波速测定,并采用槽波地震勘探技术对该工作面进行透射槽波探测.研究结果表明,4号煤层与其顶底板岩层的波速存在明显差异,为槽波勘探提供了物理基础;透射槽波CT成像解释槽波能量异常区域6个,判定异常区域破碎度大,裂隙较发育,建议在工作面回采过程中对异常区域的巷道顶板进行加强支护,保证工作面的安全回采.

摘要:内蒙古自治区的查干淖尔煤矿一号井的主斜井上段采用冻结法施工时,围岩遇到解冻水后形成高膨胀性围岩压力,导致直墙半圆拱形支护结构变形和严重破坏.为解决原支护方案支护力不足的问题,采用FLAC3D对原支护方案建模,分析原支护方案的变形机理,基于此提出似马蹄形断面的双层井壁支护方案,并对新方案井筒的极限承载力进行计算,对比分析原方案与新方案的顶底板位移量、两帮移近量以及应力值.结果表明:似马蹄形断面的双层井壁支护形式能达到抵抗高膨胀性围岩压力和抑制底鼓的效果.

摘要:为研究孔隙水作用下浅埋隧道围岩的变形规律,以甘肃省平凉市潘城隧道为例,采用FLAC3D有限差分软件,建立浅埋隧道三维数值模型,分析隧道围岩竖直位移(顶板下沉量)和水平位移(边墙移近量)随孔隙水压力的变化规律,获得不同孔隙水压力系数下的最大顶板下沉量和边墙移近量.并将数值模拟计算结果应用到潘城浅埋富水隧道施工中,使隧道顶板下沉量和边墙移近量均控制在规范要求的安全范围内,为潘城隧道右线施工提供了理论指导.

摘要:巷道底板高预应力锚索支护是解决巷道底板底鼓的有效方法之一,但由于底板和锚固孔孔底通常含有积水,导致树脂锚固剂及水泥砂浆锚固剂在底板锚固时锚固效果较差,锚固力低,锚固力衰减较快.因此,以自主研发的锚固原材料为基础,通过正交试验研究硅灰、矿粉、偏高岭土、聚丙烯纤维素对锚固材料性能的影响,并通过SPSS数据分析软件对试验结果进行方差、极差以及Duncan多重比较分析,得到当水灰比为0.4,添加的硅灰、矿粉、偏高岭土、聚丙烯纤维素质量分别占锚固原材料总质量的1.50%,0.10%,12.00%,0.05%时,锚固材料固化体的抗压强度较强.

摘要:快速高效的应急救援对于有效降低危化品道路运输事故后果及防止次生衍生灾害的发生具有重要意义,针对目前应急救援路线规划中对交通流实时动态性考虑不足进而影响最优路径选择的问题,构建事故应急救援路线选择动态优化模型.通过引入交通流中拥挤度的概念,利用模糊理论对不同道路拥堵情况进行量化,以救援车辆抵达事故点时间最短为目标,对动态路网下救援车辆行驶路径进行优化建模,并在路径求解中引入动态交叉概率和动态变异概率对遗传算法进行改进.实例应用表明:利用动态路径优化模型,行驶时间较未考虑拥挤度的路径模型效率提高25%,说明本文提出的动态路径优化模型是科学、合理和有效的.

摘要:为研究埋地天然气管道泄漏扩散影响因素,建立埋地天然气管道三维模型,采用FLUENT软件模拟研究管道入口压力、泄漏孔尺寸、泄漏孔位置等参数对天然气泄漏量和扩散范围的影响.结果表明:泄漏孔周围温度等值线呈球形分布,泄漏的天然气呈球状扩散;随着管道入口压力及泄漏孔尺寸增大,天然气泄漏量越大,扩散范围也越大;埋地天然气管道向下泄漏时,天然气扩散范围小于向上泄漏和侧面泄漏的情形.

摘要:江西萍乡地区出露的花岗细晶岩富含铷,相关研究较少.为了解铷矿床的地质特征及其成因,在野外调查的基础上,采用偏光显微镜、XRF、LAICPMS等测试手段,对矿区的花岗细晶岩和二云母花岗岩的主微量元素、锆石年龄等进行综合分析研究.经研究表明:矿区的花岗细晶岩以岩脉的形式产出,宽几米到几十米,长数百米到数千米;花岗细晶岩主要由长石、云母和石英组成,具有富硅(SiO2平均质量分数74.71%)的特征,里特曼指数为1.21,铝饱和指数为2.15,属于过铝质钙碱性花岗岩;花岗细晶岩中铷的平均质量分数为543×10-6,Zr/Hf较高（25.36~35.31），Nb/Ta较低（3.13~4.18）,显示出高分异花岗岩的特点.综上所述,萍乡地区花岗细晶岩中的Rb和Sr的含量呈互补关系,Zr/Hf＜36.70，Nb/Ta＜5.00,且矿区附近出露的二云母花岗岩同样具有较高的铷含量(平均质量分数为319.6×10-6),高分异的花岗岩可能造成铷等不相容元素的富集.

摘要:为充分发挥综合物探技术在地下采空区的探测优势,探测地下煤矿采空区的分布特征,更好地服务于城市建设及生态环境保护,选择合适的物探方法至关重要.山东章丘煤矿采空区分布复杂,断裂构造发育,且存在多层煤开采的情况,从分析已有煤矿资料入手,总结煤层分布特征及采空区分布形态,选取高密度电阻率法和EH-4电导率成像法这2种方法对该矿采空区进行勘探,发挥浅层探测优势,选取适当参数,提高探测精度,明确精细化解释原则,推断出勘查区3煤、4煤、7煤、9煤和10煤采空区的分布范围及埋藏深度,并推测主要断裂构造的分布位置.针对物探推断解释的成果,后期进行钻探及井下电视,验证这2种方法组合勘探的效果良好,基本实现对深度30~400 m采空区异常的探测.将高密度电阻率法与EH-4电导率成像法同时运用于煤矿采空区勘查,可为同类场地条件下探测地下煤层采空区提供借鉴.

摘要:为研究岩溶地区煤矿采面突水成因,以贵州黔北地区龙宝煤矿为试验地点,采用可控源音频大地电磁法确定水源及导水通道,并结合COMSOL建立突水模型,分析突水过程裂隙水压和突水量变化.采用可控源音频大地电磁法探明突水点附近T1y2地层形成2条导水通道,P3c地层形成5条导水通道,P3l地层形成4条导水通道,煤层采动导致应力场和地下水的天然流场发生变化,在上部地层形成岩体裂隙并贯穿T1y1和T1y3隔水层.通过模拟不同裂隙与工作面导通后的突水量,并结合现场实测突水量综合分析可知,突水前,采空区的冒落带已经导通了Ⅰ号导水通道,使涌水量一直保持在20 m3/h左右;推采过程中,顶板受到采动影响冒落,使采面与Ⅱ号导水通道贯通,导致含水层T1y2中的承压水通过Ⅱ号导水通道瞬间涌入工作面,使涌水量突然增大至100 m3/h.

摘要:为了解不同类型脱硫喷嘴的雾化特性,选取螺旋喷嘴、实心锥喷嘴和空心锥喷嘴作为研究对象,用清水作为试验工质,结合激光粒度分析仪研究这3种脱硫喷嘴在不同供水压力下的射程、流量、雾化角、雾滴粒径等性能参数的变化规律.试验结果表明:(1)喷嘴的雾滴粒径与供水压力呈现负相关,流量、射程、雾化角与供水压力均呈正相关.(2)螺旋喷嘴的流量变化最大,其流量系数为0.495;实心锥喷嘴在供水压力逐渐增加的情况下流量变化不明显.(3)在0.2 MPa的初始供水压力下,螺旋喷嘴的雾化角就远大于实心锥喷嘴和空心锥喷嘴的雾化角,达到148.6°;在相同供水压力下,螺旋喷嘴的射程较其他2种喷嘴的射程小.(4)3种喷嘴的雾滴粒径在0.2 MPa的初始供水压力下均较大,雾化效果不佳;随着供水压力的增加,雾滴体积频率的最大值呈现往粒径减小的方向移动的规律.综合雾化特性的结果,螺旋喷嘴的雾化性能较好,比较适合用于实际生产过程中.

摘要:为分析矿井通风系统在运营周期内的经济性,建立通风系统技术经济指标体系,分析单条回风井在固定风量下的技术经济特征和两翼对角式通风系统在不同风量分配方案下的技术经济特征.结果表明:通风系统阻力、风机功率、回风井风速、风机购置费和年运营电费随回风井断面面积增加而线性减小,基建费、年检修费随回风井断面面积增加而线性增加;回风井前期投入随回风井断面面积增加而增加,后期运营成本随回风井断面面积增加而减小;回风井费用现值随回风井巷道断面面积增加依次存在递减区间和递增区间,存在最小值;回风井应以经济断面和经济风速作为回风井建设方案;根据通风系统中回风井风量分配方案不同时费用现值不同,将风量合理分配到两翼回风井再确定回风井经济断面等参数,有利于提高通风系统经济性.