摘要：以某矿位于121/2煤层底板的2901岩石大巷支护为背景,为有效控制巷道围岩变形,根据大巷围岩力学结构及层位分布特征,以弹塑性区范围、切向径向应力变化、121/2煤距巷道顶板距离及煤层厚度为依据将巷道划分为常规段、较困难段、困难段三区段进行管理。大巷距121/2煤层底板间距6 m以上时为常规段;大巷距121/2煤层底板间距小于6 m区域为较困难段;大巷顶板破碎及煤层厚度变化较大区域为困难段,对三段分别设计合理的支护方式,并进行数值模拟。对支护效果进行十字布点观测,最大顶底板位移量85 mm,最大两帮位移量111 mm,巷道变形得到了很好的控制,满足安全生产的需求。

摘要：为探明福兴煤矿深部地应力状态,确定地应力的大小和方向,为巷道支护可靠性定量评估提供依据。选用空芯包体应力解除法在所测区域的巷道进行了地应力测试。采用了加装九轴传感器及胶胀囊的新型空芯包体及配套安装方法,简化了安装流程,提高了安装精度,并通过注胶测试对安装效果进行了验证。经过现场实测,空芯包体安装效果良好,测量结果表明,福兴煤矿-910m区域属于高地应力区,最大主应力方向接近水平且近似垂直现有生产水平的区段平巷,不利于巷道维护,在进行支护设计时要给予高度重视。测试结果可为福兴煤矿开采过程中的巷道支护和煤炭安全高效开采提供依据。

摘要：针对石英与长石难以有效浮选分离的问题,试验采用微波预处理的方法增大石英和长石表面性质的差异。研究在中性条件下油酸钠和十二胺为混合捕收剂、六偏磷酸钠为抑制剂条件下微波预处理分别对石英与长石浮选回收率的影响。试验结果表明,微波后的浮选回收率差值提高了11.87%。药剂吸附试验和Zeta电位测定结果表明,微波后石英对药剂的吸附能力下降,Zeta电位上升;而长石对药剂吸附能力上升,Zeta电位下降。说明微波预处理改变了矿物对药剂的吸附量,并增大了石英与长石表面性质的差异,提高了分选效果。

摘要：矿井机械化、智能化水平提升所导致的粉尘问题愈发严重,探究风流-粉尘运移规律,掌握工作面风流、粉尘的运动特征,对改进工作面控尘措施,改善井下作业环境,加速实现绿色矿山目标具有重要意义。通过查阅国内外文献资料,调研相关研究进展与实践经验,从粉尘受力运动原理、相似实验设计、数值模拟研究、组合方法效果评估等方面,研究当前风流场及其对粉尘分布的影响,认为当前存在风流场与粉尘之间相互作用复杂,粉尘受力运动机理与运动路径研究不透彻,不同因素组合作用与粉尘运移规律关系不明朗等问题。从提高规律向实用性和普遍性转变的角度,提出风流-粉尘运移规律的研究重点应向明晰粉尘运移受力机理和作用力协同机制、建立多参数表征运移规律、提升监测仪器精密度、减弱次要因素对相似实验结果影响程度、增强对风流场和粉尘运移力学特征的认知、明朗影响因素间的耦合关系、构建适用于气-固两相流的数学模型及完善颗粒运动扩散方程8个方面转变。

摘要：为研究采空区高温热源的升温特征和热量传递规律,设计了采空区热源温度红外测定试验方案,分析了高温热源热量传递规律与红外测定试验温度变化的关系。研究结果表明:高温热源与测点温度均随时间呈指数形式增长,且随着测点与热源距离的增加,测点温度以二次函数形式衰减;恒温热源条件下,随着热源温度升高,测点温度整体以二次函数规律增长,但热量传递过程中损耗增加,测点温度增幅减小;对比热源在动态与稳态条件下的测点温度变化情况,通过试验误差分析,得到热源红外测定试验温度修正公式,可用于采空区内高温热源实际温度的实时监测与校正。

摘要：胶结充填体稳定性分析与合理强度设计是充填采矿成功实施的关键,基于典型充填采场工程,通过充填体、矿岩体室内压缩试验和充填体—边界介质组合体直剪试验获取相关力学参数后,构建了考虑接触面特征和采充时序的目标胶结充填体稳定性分析三维数值计算模型,系统分析了目标胶结充填体位移、应力和塑性区分布特征。结果表明,相同灰砂配比目标胶结充填体,在考虑接触面特性后的位移量增大,应力值降低,塑性区与破坏区减小,更能体现充填体与边界介质接触的拱效应作用,与实际相符。研究结果可为矿山胶结充填体强度设计优化提供参考。

摘要：溜井结拱严重影响了矿山生产效率,而其结拱稳定性是溜井堵塞疏通的关键技术指标。为经济高效处理结拱问题提供理论依据,提出了结拱能与结拱能测定的原理与方法,并依此构建了结拱能测定物理模型,以正交实验法,探究了矿石湿度、矿石粒径、溜井角度及料位高度对结拱稳定性的影响程度,并对结拱稳定性进行了评级划分。研究结果表明,矿石粒径是影响溜井结拱稳定性的最主要因素,矿石湿度、料位高度、溜井角度对结拱稳定性无显著影响。依据结拱能和矿石粒径方差对比折线图,将粒径4~6、6~8、8~10、0~2 mm矿石结拱的稳定性依次划分为不稳定、较稳定、稳定、极稳定。实验结果对实际工程中疏通溜井的方法选取及节能设计有一定的参考价值。

摘要：为了保证范各庄矿7、8、9、12煤近距离煤层开采中上下煤及邻近工作面巷道支护稳定及优化采面布置,通过底板滑移线理论计算,得出上下层工作面巷道合理内错距离为2~3倍巷宽,12煤3125S面与上覆面间距较大,经受采动破坏较小,8煤2285S面和9煤3191S面受采动影响较大。UDEC模拟显示,7煤首采后形成显著的煤柱应力区,底层煤中峰值应力可达原岩应力的3~4倍,下层工作面巷道应内错避开布置,8煤至12煤开采可对上覆煤柱区大幅卸压,应力峰值为2~2.5倍原岩应力。临近工作面巷道采用6~12m煤柱,上下工作面巷道内错9.8~11.0m,实现了巷道和采面支护稳定,从而为近距离煤层工作面设计优化与衔接规划提供了关键依据。

摘要：露天矿岩质边坡生态恢复与重建是绿色矿山建设的重要组成部分,开展露天矿岩质边坡生态重建技术研究,对于实现我国绿色矿山建设具有重要的推动作用,岩质边坡极端恶劣的立地条件制约了该项工作的顺利开展。以研山铁矿东帮边坡为研究对象,在详细分析该边坡地层分布特征、岩性、结构面产状及风化程度的基础上,采用三维激光扫描技术,构建东帮边坡DTM模型,在三维激光扫描结果与地质平面图对比分析的基础上,将东帮边坡划分为北、中、南3个区域;根据岩石力学试验结果,结合各区域岩体结构面空间几何信息,采用BQ分类法对上述各区域岩体质量进行评价,结果为:北、中、南区岩体质量等级分别为Ⅳ级、III级和II级,以矿区公路为同区上、下半区的分界线,下半区岩体质量好于上半区;根据边坡岩体质量分级结果,在不同区域采用与该区域岩体质量等级及节理、裂隙发育情况相适应的生态重建方案,其中,北区上、下半区分别采用客土喷播技术和厚层基材喷播技术,且下半区喷播基材中的黏结剂和团粒剂含量高于上半区,中区上、下半区均采用以铁尾矿为基质的人工土壤喷播技术,南区上、下半区均采用爆破燕窝、植生孔与高保水绿化喷播相结合的岩质边坡生态重建技术方案;边坡平台在前期采用林地、草地相结合的生态重建技术,待平台上土壤熟化后,采用林地、中药种植地相结合的生态重建技术;根据边坡最终境界与新河的相对位置关系,采用疏干排水的方式降低地下水对边坡稳定性影响的同时,设计了边坡生态重建所需的滴灌系统。研究成果为露天矿岩质边坡生态重建技术方案选取提供了新思路。

摘要：为研究水力冲孔成孔的形态及受围压变形规律,进一步阐明水射流冲孔破煤卸压增透机理,利用有限元数值模拟软件,建立水力冲孔孔洞形态模型,探究孔洞受压变形规律及出煤量与孔洞变形的关系。研究结果表明:高压水射流成孔后,在孔洞内部上下两侧区域出现最大主应力,孔洞变形主要集中在孔洞顶部中间位置且形成凹陷区域;冲孔出煤量与孔洞顶部最大主位移量呈正相关;需合理设计高压水射流参数,确定最佳成孔深度,防止孔洞塌陷、煤体结构失稳,从而避免顶底板灾害事故发生。