煤及半煤岩巷围岩分类与锚梁网支护专家系统

利用统计分析、模糊推理等多种手段，提出一种煤巷围岩稳定性综合分类法。研究平顶山矿区煤巷稳定性变化规律，得到了评价围岩稳定性的统计判据，可根据巷道夸件及实测信息评价巷道稳定程度，并绘制出多指标围岩分类图，直观表达了样本及样本分布规律，既提高了分类的可靠性。又简化了分类方法。开发出煤及半1煤岩巷锚梁网支护专家系统．该专家系统通用于煤巷锚梁网支护系列选型，并在平顶山矿区得到成功应用。     

利用模糊综合评判评价巷道围岩稳定性

采用模糊综合评判方法对矿山巷道围岩的稳定性进行了评价,举例说明现场如何利用这种方法提高精度,对现场巷道围岩稳定性评价具有一定的指导意义.     

煤巷复合顶板变形破坏机理与与锚杆（索）支护作用的探究

煤巷复合顶板变形破坏现象日益增多，严重威胁煤矿的安全生产。在复合顶板的煤巷中，保持复合顶板及两帮稳定，控制和减小围岩的变形，提高围岩整体稳定性，已经成为该类巷道管理的关键点。本文以亭南煤矿二盘区204工作面顺槽煤巷复合顶板为研究对象，在分析煤巷复合顶板锚杆变形破坏机理的基础上，对复合顶板煤巷的锚杆（索）支护作用进行探讨和研究。     

回采巷道围岩分类的模糊聚类分析方法

影响回采巷道围岩稳定性的因素有众多，各影响因素对围岩稳定性的影响程度也不一样，而回采巷道的分类标准及分类指标的确定却具有一定的模糊性，因此，采用模糊聚类分析的方法，建立模糊聚类分析的模型，对我国回采巷道进行分类，这将更加符合实际情况。本文对比运用模糊等价聚类分析法和模糊ISODATA聚类分析法对我国部分巷道进行了分类计算。     

深部煤巷围岩变形规律及支护技术的研究

研究了在高应力和采动压力影响下深部煤层巷道围岩变形规律,提出了适应深部煤巷围岩变形特点的锚网带综合支护技术。     

粗糙集-BP神经网络组合方法及其应用

将神经网络与数据挖掘的知识相结合,提出粗糙集-BP神经网络组合方法,并将其应用于围岩稳定性判别。首先,基于山东兖州矿区煤巷信息数据库,建立回采巷道围岩稳定性知识表达系统,对数据进行离散化处理;其次,针对传统BP神经网络收敛速度慢、容错性差、结果不唯一的缺点,采用MATLAB软件开发的粗糙集数据分析程序,对生成的决策表进行挖掘分析,通过挖掘的决策知识引导训练样本的选取和神经网络的建立;最后,在煤巷围岩稳定性判别中予以应用。研究结果表明:BP神经网络克服了传统BP神经网络的缺点,具有容错性好、训练速度快、全局逼近性好、精度高等优点,此方法能较好地用于解决巷道围岩稳定性判别问题。     

破碎围岩环境下巷道应力与变形监测

开采过程中,破碎围岩环境下巷道煤岩结构及应力与变形随时间演化行为直接影响其稳定性。通过理论计算,结合现场应力监测、声发射(acoustic emission,AE)和钻孔窥视等手段,定量确定了工作面煤巷的松动范围和塑性区范围,综合分析了破碎围岩环境下煤岩非对称变形特征,为工作面安全开采提供了依据。     

煤层巷道锚杆支护稳定性数值模拟研究

锚杆支护的作用在于加大巷道围岩的围压，从而提高围岩的强度而保持其稳定性。我国大多数矿井进行锚杆支护设计多以经验方法为主，具有一定的局限性，很难满足生产上的要求。本文采用FEM和BEM耦合算法，对木城润煤矿540203工作面顺槽、切巷和 570二石门三槽煤巷、切巷两种条件下锚杆支护试验巷道的围岩应力、变形及破坏规律进行的数值模拟研究，分析了锚杆支护巷道应力变化及可能发生的力学效应，为合理进行锚杆支护设计提供了依据。     

基于灰色模糊理论的巷道锚网支护设计与优化

为解决采空区下薄顶煤巷道支护设计中所面临的各种力学问题,通过七因素三水平的正交实验方案,进行了27次数值模拟实验. 按照三个评价标准,分别分析了各关键因素对巷道稳定性的影响,并筛选出相应的最优方案. 利用灰色模糊理论对巷道支护方案进行了综合评价及整体优化设计. 研究中考虑了支护费用及施工时间等成本性指标,分析了巷道支护后围岩的应力变化、位移特征和破坏机理,制定了可行的施工方案. 所采用的支护技术在窑街煤电公司天祝矿正式投入使用后,取得良好的经济效益.     

巷道锚杆支护有限元分析

煤矿巷道的变形问题影响了正常的开采工作,危及矿区的生产安全。本文通过使用有限元计算软件ANSYS针对巷道的变形问题,使用管缝锚杆、锚索进行锚喷支护的过程及效果进行数值模拟。模拟了锚喷支护后的围岩变形情况,并对观测点的位移进行对比。得出结论：使用锚喷支护可以有效的缓解煤巷的变形,提高煤巷的稳定性。     

断面形状对巷道围岩稳定性影响的数值模拟分析

利用数值计算方法,研究了断面形状对巷道围岩稳定性的影响。结果表明:断面形状对巷道围岩的稳定性有较大影响。圆弧拱巷道围岩稳定性要远大于矩形巷道。采用矢跨比为0.2的圆弧拱巷道代替矩形巷道,可显著改善巷道围岩应力状况,减小巷道围岩变形量,减少围岩塑性屈服区域,加强巷道围岩的稳定性。     

煤系烃源岩特征与发育机制研究现状

为了完善煤系烃源岩的理论研究,总结了煤系烃源岩的分布、发育影响因素以及发育模式的研究现状,并以塔里木盆地库车坳陷为例,对该地区侏罗系煤系烃源岩的地化特征、发育机理以及有机质来源进行了分析。煤系烃源岩包括煤、煤系泥岩以及碳质泥岩,在中国及全球各地广泛分布。煤系烃源岩有机质丰度较高,有机质类型以Ⅲ型为主,沉积环境多为湖沼相,有机质来源主要是高等植物。不同盆地煤系烃源岩有机质热演化程度不同,跨度范围较大,从未成熟到过成熟都有分布。由于煤系烃源岩母源输入主要为陆生高等植物,所以镜质组、惰质组和类脂组是煤系源岩的3种常见组分。影响烃源岩的发育因素应该从有机质供给、有机质的保存以及有机质的稀释3个方面来考虑,古气候条件、古地形特征、母质来源、沉积环境氧化还原条件以及水平面频繁升降等因素都可能影响有机质供给、保存和稀释,从而对煤系烃源岩发育具有一定的控制作用。目前对煤系烃源岩的研究主要集中于生烃机理,而对煤系烃源岩发育机理研究相对较少。     

煤柱宽度对综放回采巷道围岩破坏场影响分析

为了研究综放回采巷道围岩破坏场随护巷煤柱宽度变化的特征,采用计算机数值模拟（FLAC3D）对不同煤柱宽度综放回采巷道围岩破坏进行了研究。结果表明：不同宽度煤柱的巷道围岩在回采期间破坏有很大差异,极窄小煤柱完全破坏,中等煤柱压应力较高,较大宽度煤柱内存在弹性区,但造成的煤炭损失大：巷帮实煤体的破坏主要以剪切破坏为主,而煤柱的破坏则主要是剪切、拉伸复合破坏。合理的护巷煤柱宽度应大于保证煤柱不被压垮、不发生裂隙向采空区漏风、诱发自燃的最小煤柱尺寸,同时最大煤柱宽度应避免煤柱承受较高应力而失去稳定性。     

软岩巷道围岩指数蠕变模型流变分析

焦作矿区古汉山煤矿的采矿条件为软弱围岩的深部巷道,变形大且持久,给巷道支护及维护带来很大困难,严重影响生产。该文根据古汉山煤矿现场地质资料和岩石的相关实验参数,利用FLAC软件中的蠕变分析模块,采用指数蠕变模型,模拟预测焦作矿区古汉山煤矿的巷道围岩随时间的变形情况。数值模拟的结果与实测比较吻合。     

深井松散煤巷超高强预应力组合锚杆支护技术

深井松散煤巷支护一直是制约矿井安全生产的难题,常规的锚杆支护方式及支护强度已很难适应其变形特征。文中以丁集煤矿1262(1)巷道为例,在新型锚杆强化支护体系的应用研究中,采用了超高强预应力组合锚杆支护技术,通过加大支护强度及采取各种补强措施,进一步优化围岩应力场,充分调动围岩自身承载能力,有效控制了巷道围岩变形,实现了巷道长期稳定,满足了矿井的安全高效生产,并为该类煤层巷道推行锚杆支护技术提供了参考和借鉴。     

围岩稳定性评判的支持向量机多分类模型

围岩稳定性评判对指导地下工程的设计和施工具有非常重要的意义.引入支持向量机多分类方法,进行围岩稳定性分类.选用影响围岩稳定性的因素,岩石质量指标、岩石单轴饱和抗压强度、完整性系数、结构面强度系数和地下水渗水量等5项指标作为模型的判别因子,建立了围岩稳定性分类的支持向量机模型.以围岩实测数据作为学习样本进行训练,建立相应判别函数对待判样本进行分类.结果表明,支持向量机模型分类性能良好,预测精度高,是围岩稳定性分类的一种有效方法,可以在实际工程中进行应用.     

塔里木盆地志留系盖层综合评价

将塔里木盆地志留系盖层的宏观与微观评价相结合 ,能更好地对盖层封油气能力进行综合评价 ,对塔里木盆地志留系下一步的油气勘探具有一定指导意义 .通过研究盖层岩石发育的沉积环境、盖层岩性、厚度分布 ,揭示了泥岩盖层平面上的延展性、连续性和稳定性 ;通过统计志留系已发现的沥青砂岩及各种油气显示分布与盖层之间的关系 ,分析了盖层对油气封堵作用的有效性 ;结合盖层样品实际突破压力测定 ,建立盖层封闭性综合评价指数与评价标准 ,对盖层的封油气能力进行了评价 .研究表明 :塔里木盆地志留系红色泥岩段和下砂岩段中亚段两套泥岩盖层具有较强的封油气能力 ,对志留系油气藏的形成与保存具有极其重要的作用     

鄂尔多斯盆地宜川地区上古生界烃源岩评价

依据氢指数（HI）、降解率（PC/TOC）等两个方面的地球化学指标,按照煤系地层烃源岩有机质类型划分标准,对研究区的山西-太原组烃源层的有机质类型作剖析,进行上古生界烃源岩系统评价。研究认为,本溪组烃源岩主要是泥岩,有机质丰度平均2.51%,泥岩干酪根母质类型主体属腐殖型干酪根,即Ⅲ型干酪根;太原组暗色泥岩有机质丰度平均2.26%,煤层比较发育,有机质丰度平均81.66%;山西组的泥岩比较发育,泥岩有机质丰度平均2.26%,煤层有机质丰度平均72.66%。本区上古生界干酪根显微组分都以镜质组为主,显示干酪根母质为腐殖型,即Ⅲ型干酪根,热成熟度演化较高,Ro都大于2.5%,Tmax为490℃以上,表明泥岩已达到过成熟阶段,本区暗色泥岩及煤层属中等—好气源岩,此次烃源岩的认识对该区下一步的勘探提供重要的依据。     

岩性弱结构巷道顶底板弱结构体破坏失稳分析

根据岩性弱结构巷道的层状岩体结构特征，分析了项、底板弱结构体岩层的破坏类型及特征，以及离层与挠曲型项、底板和剪切破坏性项板的稳定性，对岩性弱结构巷道围岩的控制具有一定的参考价值。