摘要：为解决聚焦双频激电法超前探测仪器应用于煤矿井下进行探测的问题,设计了矿用本安型聚焦双频激电法激电信号接收系统.该系统可产生双频PWM驱动控制信号,控制激励信号发送系统产生5路双频调制激励方波电流信号;通过井下测量电极及矿用传输电缆采集微弱激电电压信号,由锁相放大器进行信号处理后获得高低频电压幅值及相位等激电信息;矿用本安型人机界面实现探测数据及图像显示以及对整个系统的控制.研究结果表明:该接收系统产生驱动控制信号的频率为8 Hz及8/13 Hz、4 Hz及4/13 Hz、2 Hz及2/13 Hz、1 Hz及1/13 Hz四组中的任意一组,频率误差绝对值小于0.14%,激电电压幅值测量范围为±5 V,相对测量误差绝对值小于1.4%,满足实际超前探测要求.

摘要：目前巷道辅助材料支护设计暂无具体的设计方法,主要以工程类比思想和设计者的工程经验指导设计,易造成辅助材料在巷道围岩性质较好区域支护过剩,围岩性质较差区域支护强度不足。针对此类问题,提出了合理的辅助材料支护参数应能保证支护后裸露岩层的尺寸小于巷道顶板表层岩层稳定跨距,同一条巷道中可根据顶板不同的表层岩层稳定跨距采用不同的辅助材料支护参数,并确定了采动影响条件下巷道顶板表层岩层稳定跨距的计算方法;同时将顶板表层岩层稳定跨距分成4类,给出了每类顶板的辅助材料选择原则,介绍了此种设计方法和原则在神东矿区补连塔12420回风巷和乌兰木伦矿12302回撤通道部分区域的应用情况。

摘要：为解决煤巷掘进过程中的探掘矛盾,研制了基于双频激电法和电场聚焦偏转效应的矿用聚焦双频激电仪。该仪器要求输出单路幅值可控、5路相互隔离的双频调制方波电流,同时完成输出电压电流值的高精度隔离采样。论文深入分析了基于线性光耦HCNR201的高精度线性隔离放大器的工作原理,从理论上推导了电压传递函数关系;提出了矿用聚焦双频激电仪隔离电路设计方案,完成了高精度模拟信号隔离电路设计(包括输出电压电流隔离采样电路及电压隔离控制电路)。通过搭建电压隔离采样电路并对其测试结果精度进行分析,表明该电路可实现0~2.5 V直流电压信号的高精度采集。

摘要：针对大断面巷道支护难度大、变形严重的问题,以新峪矿第二轨道巷为工程背景,通过理论计算,结合数值模拟,研究了巷道围岩变形破坏特征,分析了巷道的应力和塑性区分布情况,提出了巷道最优支护参数,并结合现场条件应用于工程实践。现场实测数据证实了新方案能有效控制巷道围岩变形,提高巷道的安全性。研究结果表明:巷道帮部和角部是支护的关键部位,加强其支护强度有利于提高巷道整体稳定性。

摘要：在总结爆破理论、爆破破碎的模拟实验和现场试验研究的基础上,探讨了岩石爆破的破碎机理,介绍了冲击波、应力波和爆生体在破碎过程中的作用,并分析了岩石性质、炸药性能和爆破设计参数对爆破破碎效果的影响。详细分析了排间微差爆破对爆破破碎的3种作用,推得计算合理微差的理论公式,并根据模拟试验的数据分析了孔间微差爆破破碎的作用原理,给出了选择合理微差时间的建议。

摘要：针对振动筛各弹簧座振幅不平衡的问题,通过振动传感器测量各弹簧座的加速度,分析了振动加速度计算位移过程中的主要影响因素并提出解决方案,利用Lab VIEW设计了信号处理程序,对加速度信号进行高通滤波、小波消趋等处理并计算得到位移及振幅。测量实验及分析结果表明,该技术方法准确、有效,为煤矿技术人员提供可靠依据以进行维护工作,以保障振动筛稳定高效运行。

摘要：合理地设计地表移动观测站,是准确预测矿山开采沉陷引起地表移动、变形的基础。本文分析变形观测站设计方法,对该方法做了详尽剖析。结合淮南矿区的地质以及地表综合条件,设计适合淮南地区地表移动变形观测站设计的算法模式,并采用VB和MapObjects进行了实现。最后,以淮南市潘北矿区地表移动观测站设计为实验对象,结果表明:采用软件设计的地表移动观测站,能够有效反映沉陷区特征,且具有高效、可视化特点。

摘要：为研究直墙半圆拱形断面巷道面临的支护难题,设计了直墙半圆拱形钢管混凝土支架与U型钢支架力学性能对比实验;实验全面测试并分析了钢管混凝土支架的承载力、位移与应变,同时分析了热煨弯曲对钢管原材料抗拉性能的影响及C60混凝土配合比合理性;实验证明钢管混凝土支架具有突出的承载优势。在实验指导下,对华丰矿-1100水平大巷动压巷道和大淑村矿-450水平新东翼皮带巷高应力集中巷道做了直墙半圆拱形钢管混凝土支架支护设计并应用,实践证明钢管混凝土支架支护效果明显,优于同断面U型钢支架,同时也发现直墙半圆拱形封闭支架的底角为薄弱点,并进行了改进与结构强化。