高应力软岩巷道对接式长锚杆支护可行性研究

以沈阳蒲河煤矿软岩巷道支护为工程背景,针对软岩巷道两帮收敛量大、顶底板移近量大、巷道变形严重的特点,通过采用新研发的具有高强度、高延伸率的对接式长锚杆进行支护代替老式的锚杆+锚索支护方式,实现了支护体与巷道围岩变形协调、作用力协调,解决了传统支护技术不适应软岩巷道围岩变形的难题,有效控制了巷道的变形,延长了巷道的服务周期。     

构造应力场对煤层巷道围岩稳定性影响的数值模拟

为了研究向斜构造应力场对煤层巷道围岩稳定性的影响，运用Phase2软件对巷道布置在向斜构造中不同位置时的稳定性进行了数值模拟分析.分析得知巷道位于向斜轴部时较位于两翼时围岩稳定性差。对此，提出在以后布置巷道时应根据地应力的显现规律，尽量避免巷道布置在向斜轴部处。     

基于软件数据耦合精细建模的采区稳定性分析研究

针对地下矿山采区稳定性数值模拟分析过程中存在的三维矿床模型建立以及单元网格划分等难点问题,提出利用三维矿山软件进行精细建模与数值模拟软件耦合的模式,简化复杂矿山地质条件下模型前处理过程的思路。利用3DMINE对地下矿山三维矿床模型进行精细建模,通过MIDAS GTS软件对精细建模得到的三维矿床模型进行单元网格的划分与材料组的分配,快速、准确地为采区稳定性数值模拟分析提供具有较高几何相似性的模型,采用具有较强计算能力的计算软件FLAC3D进行计算。这种耦合精细建模方式不仅简化了矿山采区稳定性数值模拟的前处理过程,提高了地下矿山采区稳定性模拟计算的准确性,同时也将不同精度要求的三维矿床模型用于数值模拟运算,拓宽了三维矿山模型的应用领域。     

动力扰动下深部巷道围岩的力学响应及控制

为了研究动力扰动下原岩垂直应力、侧压力系数大小,以及扰动峰值强度对深部巷道围岩稳定性的影响,采用有限差分数值计算软件FLAC3D对动力扰动下深部巷道围岩力学响应进行数值分析,并结合冬瓜山矿山深部出矿巷道实际情况及现有支护方案,进行支护设计优化。研究结果表明:在动力扰动作用下,巷道围岩位移和塑性区都随原岩垂直应力、侧压力系数增大而增大;扰动峰值强度≤20 MPa时,巷道围岩位移和塑性区增大幅度较小,扰动峰值强度20MPa时,巷道围岩位移和塑性区大幅度增大。故在较高的扰动强度和静应力作用下,巷道围岩更容易发生失稳破坏。在冬瓜山铜矿出矿巷道现有支护基础上,进行支护优化,得出最佳方案,即喷层厚度为150mm,混凝土强度等级为C20,优化后巷道围岩位移和塑性区大大降低。     

急倾斜煤层巷道围岩变形破坏机理及支护研究

急倾斜煤层巷道大多采用单一的支护体系,变形破坏极为严重.为了找出适合急倾斜煤层巷道的支护体系,对急倾斜巷道围岩变形破坏特征进行了深入的分析.以赵家坝煤矿3964运输平巷作为研究对象,借助岩石点荷载试验、围岩松动圈测试和数值模拟软件,对该巷道围岩力学性质、围岩松动范围、应力分布、变形情况分别进行研究,得出急倾斜煤层巷道围岩变形破坏机理,提出了锚网索钢带+注浆的支护体系.工程实践表明,该支护体系大大增强了急倾斜煤层巷道的稳定性,为急倾斜煤层巷道支护提供了科学依据以及实践经验.     

基于UDEC巷道掘进矿压显现的数值模拟

通过采用UDEC软件,依据钻孔柱状图和采掘应力影响范围建立了相应的几何模型,根据煤岩体物理力学性质建立相应的材料模型,在此基础上结合地应力数据,从而完成数值模型.通过模拟实际巷道开挖尺寸及方位,得出巷道前方的应力分布和巷道两帮位移分布,为巷道冲击地压显现防治提供了理论支持.     

掘进巷道压入式通风压能损失模拟研究

为了探究掘进巷道压能损失的一般性规律,针对掘进巷道支护、掘进交替进行的工作机制,以口孜东矿某掘进巷道为研究背景,在压入式通风射流有效射程内,随着掘进深度的延伸建立多个巷道模型,并分别进行数值模拟,通过分析大巷进风口和出风口的压能值,得出了大巷压能损失随巷道支护量及风筒出口到掘进面距离变化的规律。模拟计算结果表明,当巷道支护量不发生变化时,大巷压能损失随风筒出口到掘进面的距离线性变化;当巷道支护量和风筒出口到掘进面的距离都发生变化时,大巷压能损失整体趋势呈"台阶型"阶段线性变化,并且这种变化在风筒出口距掘进面2.3槡S(S为巷道断面积)附近最快。模拟结果基本符合现场测试规律,具有一定的现实指导意义。     

长沟峪急倾斜煤层巷道锚网索支护技术研究

针对北京长沟峪煤矿东二西四槽回采巷道的地质条件,利用FLAC^2D软件模拟研究了该巷道的非对称变形特征及强度薄弱部位,确定了用于这类巷道的合理的锚网索支护方案,通过现场实施,进行了巷道表面位移、围岩深部位移、锚杆（索）动态锚固力等内容的矿压监测。数据显示,该支护方案设计合理,取得了理想的支护效果及显著的经济效益,对类似急倾斜煤层支护提供了有益借鉴。     

极破碎围岩巷道锚注技术研究

以开滦范各庄极破碎围岩回风巷道修复为研究背景,充分调查该回风巷道的原有支护情况,针对普通的锚杆支护很难达到修复目的的情况,提出采用以"锚、喷、注"相结合的支护工艺。应用有限差分数值模拟软件FLAC2D对2100石门破碎巷道在锚喷支护、锚注支护两种方式下的垂直应力分布、屈服状态、位移量分布,分别进行数值模拟分析,并且对巷道位移和锚杆压力进行现场监测分析。经验证:锚注支护不仅可以有效控制巷道围岩变形,而且能保障矿井安全高产高效生产。     

围压对圆形巷道岩爆过程中声发射及能量释放规律的影响

利用FLAC模拟了不同围压下圆形巷道围岩岩爆过程中的声发射及能量释放过程。利用8个FISH函数开挖巷道,统计破坏单元数目及破坏单元在应变软化阶段的能量释放总量和能量释放率。模拟分为3步:首先,将静水压力施加在模型上,直到达到静力平衡状态;然后开挖巷道;最后,重新计算,直到达到静力平衡状态或者塑性流动状态。模拟结果表明,当围压较高时,开挖巷道后的围岩的声发射活动呈现间歇式上升特征;而当围压较低时,开挖巷道后的围岩中的声发射活动最终趋于平静;随着围压的增加,能量释放现象出现得早些,声发射累计数、释放的弹性应变能都增加。在开挖巷道后的围岩中,发生剪破坏的单元释放的弹性应变能总量大于发生拉破坏的,最高的剪应变能释放率大于最高的拉应变能释放率。     

深部岩体传热机理的研究现状与进展

基于国内外深部工程普遍面临的高温状况,探讨了深部高温的形成机制与影响因素。围绕岩体导热性质研究、水热耦合迁移问题和工程环境对传热的影响三个方面阐述了深部岩体传热机理的研究现状,目前的研究成果主要体现在建立了深部工程的热交换理论体系、矿山地热学的理论体系和地下工程制冷降温系统的热力学基础。在总结分析的基础上,确立了深部岩体流固耦合传热问题的研究思路：开展深部工程区域的的渗流场监测和开展岩体的流固耦合传热实验和建立岩体在应力-渗流-温度耦合条件下的传热模型,揭示深部岩体的传热机理。     

The importance of radioactivity in geoscience and mining

Almost simultaneously with Roentgen rays, natural radioactivity was discovered. Its investigation led to important fundamentals of the geosciences: petrophysics, terrestrial heat flow, isotope geology, and absolute geological chronology. In applied geophysics and geology, exploration of radioactive ores and of tectonic faults, and radiometric well loggings, are used. Production of radioactive water and mining for uranium ores are discussed, including their development (especially in the Saxon ore mountains) and the consequences on health (radon in underground air and houses). Disposal of radioactive waste is touched on briefly.     

利用 CFD技术对管壳式换热器壳程结构的模拟分析

以某公司所制造的水源热泵为基础,针对制冷量 Q0=180kW 的蒸发器的内部结构,利用 CFD技术对其壳程侧做了流场与热场的模拟分析,得到了具有一定价值的分析结果:1)原设计中不仅单弓形折流板的数量较多而且折流板较厚,占用了一定有效换热面积,势必影响了壳程水侧的换热效果和造成了较大压降;2)由于进水管侧的水温与制冷剂的蒸发温度之间存在较大的温差,会在管板上产生较大的热应力,有造成管板与换热管的接触破坏的可能;3)通过对原设计的速度矢量分析,可以较为清楚地看到,原设计存在较多的流动死区,这些流动死区,会影响水侧换热.根据这些分析结果,提出了相应地解决方案,并建立了改进后的蒸发器模型     

露天矿经济合理剥采比确定方法的改进

目前露天矿经济合理剥采比是与并工开采成本对比计算得到的,计算时没有考虑井工开采的安全事故、地表沉陷等所造成的巨大经济损失,同时也没考虑露天开采对生态环境破坏和环境治理成本.本文综合考虑上述诸因素,并对露天开采和地下开采所引起的安全事故损失等进行了量化处理,利用概率统计法建立了由上述各因素所构成的成本计算模型,提出了:①浅部露天开采和深部井工开采的资源回收率差异较大；②露天与并工开采资源回收率相同；③浅部露天开采、深部暂不开采的矿床,三种条件下新的经济合理剥采比确定方法.以哈尔乌素露天煤矿为例进行了应用研究,确定其经济合理剥采比为10.06 m3/t,比传统方法所确定的剥采比增大0.06 m3/t,实践证明新结果更加合理.     

网络(WEB)挖掘方法及其最新进展

数据挖掘和国际互联网是信息社会两大重要而有意义的领域。这两个领域的结合就是网络挖掘。网络挖掘一般可以分为两种不同的方法:一是网络内容挖掘,即从互联网的各种资源中检索和提取信息的过程;二是网络使用挖掘,指挖掘网站访问方式或其他网络用户信息的过程。本文主要讨论了WEB网络挖掘,包括有关网络挖掘的多种研究问题、研究技术、研究工具以及网络内容挖掘和网络使用挖掘方面的最新进展。     

东荣三矿综采工作面矿压规律研究

结合双鸭山分公司东荣三矿的实际条件,从矿压显现的时空关系及其相互作用规律出发,采用现场测试及数值模拟的实验方法,研究近距离煤层群开采过程中产生的应力场及位移场对回采工作面及其周边巷道的影响;从而确定煤层群开采过程中,采准巷道与工作面开采之间合理的时空关系及其巷道的合理支护方式。     

依兰露天矿横采内排方案研究

以依兰露天矿地质模型软件系统做为依托,在三维地质模型的基础上,利用系统的储量计算以及模拟开采技术,对依兰露天矿技术改造做了深入研究,提出横采内排的开采方案。根据露天矿煤层赋存条件、开采境界、开采现状,并充分考虑实现横采内排的便利性,提出两套开采方案。运用计算机模拟技术,得出详细的工程煤岩量,自动生成V=f（P）曲线,对两种过度方案进行比较,确定东部作为首采区为最佳合理方案,并且制定出过度方式与接续程序,解决了生产技术问题,取得了较好的经济效益。     

基于AutoCAD的露天矿煤岩量计算方法的改进研究

专门对AutoCAD＋进行二次开发,在剖面算量法的基础上,提出了一种计算煤岩量关系的方法——量定位置和轧刀算量。以内蒙古霍林河南露天矿为例,针对其复杂的地质条件,实现了在生成的剖面露天境界多边形范围内进行算量,对不同的设计方案快速的计算出煤岩量关系并绘制出V-P曲线,提高了采矿技术．人员编制采矿设计的精度和效率。     

浅析阜新矿区废弃地多功能植被恢复技术

矿区废弃地已经成为世界上最严峻的生态环境问题之一。阜新是以矿业为主的资源型城市之一。本文立足于阜新矿区废弃地现状,根据不同排矸年限矸石山特点,采取了不同的植被恢复技术,对多功能植被恢复技术措施进行了评价。得出了不同排矸年限的矸石山应采取不同复垦方向的结论,有效地治理和改善了矿区恶劣生态环境,将推动矿区土地复垦工作快速健康发展。     

大型露天煤矿拉铲开采工艺参数的计算方法

根据我国露天煤矿地质赋存特点,提出了拉铲倒堆开采工艺的联合作业方式,即露天煤矿上部剥离物和煤层采用某些开采工艺,最下部煤层上部的剥离物部分或者全部采用拉铲倒堆开采工艺。采用拉铲倒堆开采工艺时,倒堆剥离台阶采用抛掷爆破方式,将一部分剥离物直接抛掷到内排土场;然后配备大功率的推土机扩展平台,降低倒堆台阶高度;最后由拉铲将剩余的剥离物直接倒排至采空区。分析了露天煤矿拉铲开采工艺主要开采参数的确定原则,给出了主要参数的计算方法。