摘要：裂隙岩体是地下工程施工中经常遇到的一类岩体,研究其变形和破坏机理是工程安全施工的保证。以天平线关山隧道工程为例,采用基于修正Goodman单元的节理网络有限元法,将裂隙岩体看作由岩块和节理、裂隙组成的二元结构,其中岩块和节理、裂隙分别采用线性Mohr-Coulomb强度准则和非线性Barton-Bandis剪切强度准则。通过有限元软件Phase^2模拟分析了隧道开挖过程中裂隙岩体的变形破坏特点以及不同工况下隧道拱顶的沉降量,并讨论了Barton-Bandis准则中节理粗糙程度(J_(RC))的取值对围岩稳定性的影响。研究方法为裂隙岩体的数值计算提供了新手段,节理粗糙度(J_(RC))的反演结果能为支护设计和加固措施提供参考依据。

摘要：为了研究一氧化碳与二氧化碳的体积分数比(φ(CO)/φ(CO_2))在义马气煤低温氧化过程中随温度的变化规律,本研究采用自行设计研发的恒温加热装置对制备好的混合粒径煤样在不同温度下进行恒温氧化,产生的气体用GC-950气相色谱仪进行分析。记录CO和CO_2在不同温度下不同时间点的体积分数,进而计算出φ(CO)/φ(CO_2)值。分析不同温度下φ(CO)/φ(CO_2)值与时间的关系得出,当氧化反应进行一段时间后,φ(CO)/φ(CO_2)值会趋于一个稳定的值,且温度越高这个时间越短。进一步分析φ(CO)/φ(CO_2)稳定值与温度的关系,拟合分析得出了φ(CO)/φ(CO_2)稳定值与温度有良好的线性关系。与CO单位体积分数值相比,在义马气煤采空区φ(CO)/φ(CO_2)值作为指标值更具优越性,对生产有很好的指导意义。

摘要：探讨了4种低翅片换热管固有频率的计算方法,通过将低翅片换热管固有频率的计算结果与实测值进行比较,确定了这4种方法各自的精确度与可靠性。基于瑞利-里兹法的计算方法全面考虑了翅片对管子质量、刚度以及翅片高度和宽度对管子刚度的影响,计算精度较高。其结果可为低翅片管换热器的设计和振动预测提供参考。

摘要：蠕变模型的加速蠕变阶段可引入分数阶Abel阻尼器进行表征。为了更加准确地描述无烟煤蠕变模型的加速阶段,引入陀螺元件及位移阶跃函数,通过设计完成无烟煤三轴蠕变试验,结合试验曲线将无烟煤蠕变阶段细分为瞬时变形—假加速—减速—等速—加速蠕变五个阶段。各阶段模型采用合适的元件进行组合,构成组合分数阶蠕变模型,对模型一维本构方程进行三维扩展,并将模型方程进行有限差分化;在FLAC3D内置Burgers本构模型的基础上,完成组合分数阶蠕变模型(NEGS)的二次开发;数值模拟结果对比分析表明,组合分数阶蠕变模型(NEGS)能较好地表征无烟煤各蠕变阶段的变化特征。

摘要：针对高瓦斯矿井回采时初次来压步距长的问题,提出初采前采用静态破碎剂(SCA)对切眼进行静态预裂处理的技术方案。通过对静态膨胀的原理进行分析后,设计了测试系统和核心组件对SCA径向膨胀压力和轴向膨胀压力进行了测定。试验结果表明:SCA的膨胀压力随管径的增大而增大,管径一定时径向膨胀压力高于轴向膨胀压力。设计并自制了一种可搭接防滑定向聚能静态预裂装置,结合SCA的研究成果在小常煤业30218切眼进行了现场试验。工业试验结果表明:设计的静态预裂装置能够将径向膨胀压力定向聚能,强化了顶板的预裂效果,简化了静态预裂的工艺。通过UDEC数值模拟和现场钻孔窥视的方法对顶板预裂的效果进行了验证,经过静态预裂处理切眼顶板后,初次来压步距减少10.8m,取得了良好的工业效果,满足安全生产的要求。

摘要：目前,选煤设备点巡检模式由传统的人工观察进行检测与记录转变为借助点巡检仪、传感器采集设备参数后向系统手动输入。但存在数据输入易差错、无法自动可视化分析等诸多弊端。因此,提出了一种基于J2EE框架,采用B/S和C/S架构的选煤设备无线智能点巡检系统。该系统将手持点巡检仪在生产车间采集的数据参数通过无线AP网桥自动上传,并存储至服务器的MySQL数据库,在手机Android端、电脑Web端的系统界面自动同步显示数据及绘制可视化图表。利用Java孤立森林算法程序清洗干扰数据,利用多项式回归程序分析设备运行状态,预判设备部件故障。并可在线查看点巡检员是否到岗,点巡检工作是否有遗漏,是否存在死角,为点巡检工作绩效考核提供技术支撑。实际应用效果表明,系统工业运行取得了降低设备故障率、延长机器使用寿命的良好效果,将选煤设备故障从事后追责前推到实时预警。

摘要：在煤矿数字成图与管理系统的基础上,基于VC++平台开发出适用于煤矿巷道断面设计和交岔点设计的煤矿巷道设计系统。通过本系统,煤矿设计人员只需要输入必要的参数,就可以自动绘制出相应的巷道断面图和交岔点图,并通过煤矿数字成图与管理系统打印出图。

摘要：为使广大煤矿设计工作者尤其是初学者快速掌握采区上部顺向平车场的设计要领,促进煤矿安全,运用轴线投影法重点探讨了双道变坡顺向平车场的设计方法,解决了如何准确地绘制剖面图的问题,并制作Excel电子计算表格使计算结果与图纸尺寸相互校核,保证设计无误差。

摘要：因特厚(10 m以上)松软复合顶板原位强度低、层理裂隙发育,其巷道维护不当极易造成大面积冒顶伤亡事故。结合典型的工程实例,采用原位实测、物理模拟与数值计算手段,分析特厚松软复合顶板的结构形态与破坏特征,揭示特厚复合顶板巷道浅部岩层锚杆组合梁与深部岩体锚索承载拱的形成及其拱–梁耦合作用机制。研究表明:高应力环境下,复合顶板受层状构造、结构面特征及层间结合度等因素的影响,其离层破裂具有迅速扩展的本性,其破坏形态主要包括弯曲断裂、错动滑移及碎胀扩容;在特厚松软复合顶板中构建的拱–梁耦合支护结构是维护巷道围岩稳定的结构主体,其对顶板稳定控制作用明显,与锚杆支护巷道相比,顶板可承受最大应力提高77.8%,巷道断面收缩率减小52%,增加锚索密度可使巷道支护结构稳定性显著增加;浅部锚杆组合梁可促进深部锚索承载拱的形成,深部锚索承载拱对浅部组合梁具有减压、降载和明显的减跨效应。建立巷道拱–梁结构体系力学模型,实现对巷道支护结构的稳定性设计与评价,为同类特厚复合顶板巷道支护参数设计提供借鉴。

摘要：针对传统切顶卸压沿空留巷技术很难控制顶板变形垮落等问题,为了更好地掌握切顶卸压时顶板的裂缝扩展规律,提出定向射孔多孔同步压裂切顶卸压方案并进行试验研究。在传统压裂试验过程中,射孔间距、注液速率对裂缝扩展效果影响较大,通过结合真三轴压裂渗流模拟试验系统与声发射监测系统,对300mm的立方体砂岩试件进行模拟试验。结果表明:声发射监测的声发射(AE)事件分布图能很好地反映出试件压裂过程中每个阶段的裂缝扩展形态和裂缝扩展规律;裂缝长度、起裂压力和裂缝缝网面积随横向射孔间距的增大而增大,裂缝宽度随射孔间距的增大而减小;随着注液速率的增大,主裂缝产生的次生裂缝减小,裂缝偏移现象也减少,复杂的裂缝也变得单一;压裂初期,裂缝从各射孔端部起裂,随着压裂的进行,射孔端部的裂缝变得复杂,主裂缝会沿着射孔方向扩展,形成横向射孔之间的贯通缝,最终裂缝从试件表面中部起裂扩展延伸至两端。研究结果可为定向射孔切顶卸压设计与施工提供一定的参考依据。