基于模糊聚类分析的回采巷道围岩分类与支护研究

西石门铁矿回采巷道围岩变形破坏严重,破坏形式复杂。本文通过对西石门铁矿的现场调查,得出影响回采巷道围岩稳定性的主要因素,并以这些因素为分类指标,根据模糊聚类分析原理,采用VB6.0语言建立分类程序,对西石门铁矿回采巷道围岩进行分类。在回采巷道围岩分类的基础上,本文又进行了回采巷道支护方法研究,针对不同类别的巷道围岩分别提出相应的支护方案。     

极近距离煤层回采巷道围岩分类与支护研究

为探究极近距离煤层回采巷道围岩稳定性类别与支护方式,用数学方法综合评价围岩稳 定性类别。 采用模糊综合评判法建立数学模型,选择围岩自身性质和应力环境等影响因素作为 围岩分类指标,求解模糊综合判别矩阵、指标权重和围岩隶属程度;运用灰色关联度分析法对围 岩稳定性类别进行验证,并提出相应的巷道支护方式。 结果表明,极近距离煤层回采巷道对Ⅰ— Ⅴ类围岩的隶属度分别为0.1846、0.2117、0.1866、0.1776、0.2394,其中Ⅴ类围岩隶属程度最 大,与验证结果相一致。 围岩属于Ⅴ类极不稳定围岩,极近距离开采导致顶板破碎,巷道承受荷 载较小,采用U形钢梁棚支护,矿压观测显示巷道支护效果显著。     

松动圈测试在巷道支护设计中的应用

阐述了巷道围岩类别是影响巷道支护参数选择的主要因素，而松动圈的测试是评价围岩类别的可方依据，介绍了松动圈的测定及巷道支护参数选择原则。     

缓倾斜煤层巷道围岩稳定性分类与锚杆支护设计决策系统研究

在总结以往研究成果的基础上,采用模糊数学理论的多因素综合评判方法,预测巷道围岩稳定性类别。按照国内外锚杆设计理论的最新研究成果,进行巷道支护设计决策,并用VB语言编程实现了巷道围岩稳定性评价与支护设计决策系统,为缓倾斜煤层巷道围岩稳定性分类预测和锚杆支护设计,提供了科学实用的设计手段。     

基于模糊聚类分析的回采巷道围岩分类与支护研究

西石门铁矿回采巷道围岩变形破坏严重,破坏形式复杂。影响回采巷道围岩稳定性的主要因素是岩石强度、地应力、岩体完整性、采动影响等,以这些因素为分类指标,根据模糊聚类分析原理,采用VB6.0语言建立分类程序,把西石门铁矿回采巷道围岩分为非常稳定,稳定,一般稳定,不稳定和极不稳定等5类。针对不同类别的巷道围岩分别提出相应的支护方案。     

深井回采巷道围岩稳定性分类及其控制技术

基于实验室试验、数值模拟计算、现场实测及力学理论分析等综合研究方法,研究深井回采巷道围岩变形力学特征及其影响因素,采用模糊聚类法对深井回采巷道围岩稳定性进行整体分类,再结合巷道顶底板与两帮围岩的岩性情况,进行巷道围岩次分类研究,由此提出适合深井回采巷道稳定性控制原则。     

深部矿井近全岩巷道稳定性评价

结合平煤十二矿己_(14)-31010近全岩工作面的工程地质条件、施工情况以及支护情况,采用模糊综合评价法与层次分析法相结合的方法,对影响该深部矿井近全岩巷道围岩稳定性的因素进行分类,并构建了巷道围岩稳定性评价指标体系。从低到高的对各层次影响因素进行评价,得出支护情况对于巷道围岩稳定性的影响最为显著,并最终判定该近全岩巷道围岩稳定性等级为不稳定,需进一步优化支护方式与支护参数,提高巷道围岩稳定性。     

基于软岩巷道围岩分类的支护方案优化

针对软岩巷道难支护等问题,综合分析围岩稳定性影响因素及软岩巷道围岩控制理论,建立了软岩巷道围岩稳定性综合分类表及支护参数取值建议表;采用FLAC3D数值模拟软件,揭示了不同围岩类别的巷道在不同支护设计下围岩塑性区演化规律及变形破坏特征,优化各类围岩支护方案。根据软岩巷道围岩综合分类表及支护参数取值建议表,提出了穿脉运输巷支护与修复加固技术方案;现场监测结果表明,修复加固方案能有效控制巷道变形,该围岩分类表及支护参数取值建议表在软岩巷道支护设计与施工中具有较好的工程应用价值。     

深井巷道稳定性风险等级评价研究

结合星村煤矿3302掘进工作面工程地质情况及组织管理水平,采用模糊综合评价法并按照三类危险源分类法,对影响深井巷道围岩稳定性的各种因素进行分类,建立了三类危险源影响因素模型。从事故发生原因及影响因素入手,识别出具有代表性的指标,合理构建了危险源风险评价的指标体系;从整体上对巷道围岩危险源的风险等级进行评价,最终得出巷道围岩危险源风险等级为危险;通过对围岩进行监测和优化巷道支护参数,进一步提高巷道围岩的稳定性。     

基于围岩等级的巷道锚网支护效果评价研究

矿山巷道支护对于岩巷稳定性具有积极作用，针对巷道支护设计过于保守或考虑成本造成支护欠缺的普遍现象，提出了一种将围岩分级法等效内插至地质强度指标GSI中，利用Hoek-Brown强度准则和现场地质调查资料确定围岩力学参数的方法，根据现场施工方式模拟锚网支护结构，量化巷道锚网支护结构的安全性，建立了对应的支护效果评价经验公式，得到支护安全评价定量指标，结合现场监测数据检验了此方法的可行性。研究表明：巷道断面各点空间位移均随围岩质量弱化而增长，锚网支护体系在围岩等级4级左右已局部开始失效破坏；通过材料抗剪强度确定锚杆安全系数可有效快速评价支护效果及结构安全程度，从而实现按需支护设计。研究成果可为不同围岩等级的巷道锚网支护效果评价提供一种简便、有效的方法，可为现场巷道施工与设计提供参考。     

基于组合赋权-云模型巷道围岩稳定性预测评价研究

巷道围岩稳定性影响因素众多,单一的评价指标已不能准确描述围岩分类情况,然而多指标预测评价,权重往往对评价结果影响较大。采用粗糙集优化层次分析法和熵值法组合的方式对甄选的5个指标进行赋权,有效避免单一主、客观权重计算存在的误差;基于云模型计算各评价指标隶属于巷道各稳定性等级,依据综合确定度划分稳定性等级。通过现场计算,预测评价结果与实际工况一致,证明该模型构建科学合理,准确度高,开拓了巷道围岩稳定性预测评价的新思路。     

煤层大巷技术可行性多级多因素模糊变权综合评价模型

研究了影响煤层大巷布置的3个方面、9个影响因素,建立了煤层平整性、断层构造适应性、围岩稳定性、围岩膨胀适应性、瓦斯涌出量安全性、瓦斯突出危险性、自燃危险性、冲击地压危险性及可维护性等单因素影响煤层巷道布置的模糊制约关系,根据各因素影响的重要性程度的动态变化特点,提出了多级因素模糊变权综合评价模型。以济宁3号煤矿为实例进行了验证计算,为进行煤层大巷技术可行性分析建立了科学的评价方法。     

巷道围岩破坏理论的模糊聚类分析研究

巷道开挖会引起围岩应力重新分布，应力调整会造成巷道围岩的破坏，但因地质条件千差万别，巷道围岩破坏形式呈现纷繁复杂的特点。随着对巷道围岩破坏认识的深入，逐渐形成了普式理论、轴变理论、塑性形变压力理论和巷道蝶形破坏理论4种典型的巷道围岩破坏理论。细致分析了各种巷道围岩破坏理论的特点、应用条件、计算参数，并对各类参数进行了归类总结，采用模糊聚类分析方法依据巷道破坏高度指标对各个巷道围岩破坏理论进行聚类分析。研究结果表明，不同岩性条件下，巷道破坏理论聚类分析结果不同，应依据设计的模糊聚类分析流程和现场地质条件进行计算，以期达到理论与实际相符的结果。以五家沟煤矿巷道围岩地质条件为工程背景，验证了模糊聚类分析支护设计方法可行性。     

深部巷道围岩稳定性类别的BP网络识别方法

以BP神经网络模型为平台,对已知稳定性影响因素样本学习训练后,可以实现待测样本的巷道稳定性类别的识别,整个模型的求解过程是通过MATLAB软件来完成,利用BP网络模型的拟合特点及MATLAB的计算优势,可以准确、快速地完成对深部巷道围岩稳定性类别的鉴定工作,为深部巷道围岩锚喷支护设计提供依据。     

基于模糊综合评价的回采巷道支护参数设计

稳定可靠的巷道是矿井安全生产的必要条件,而合理的巷道支护是巷道能够稳定可靠的前提。本文为了得到不同地质及生产条件下回采巷道的合理支护参数,提出了基于模糊综合评价的的巷道支护参数设计方法,并以玉溪煤矿1302工作面回采巷道作为背景,通过数值模拟计算的方法对比回采巷道支护前后围岩变形情况来验证该方法的可行性。结果表明:运用该方法提出的支护方案能够有效保证1302工作面回采巷道围岩的稳定,则基于模糊综合评价方法得到的支护设计是可行的。     

施工扰动下临近巷道群布置分析

临近巷道相互施工扰动大小是影响巷道合理空间布置与支护设计的重要因素。针对淮南朱集矿临近巷道群,采用数值计算方法分析了轨道巷围岩变形和锚索锚固力受临近施工扰动的影响大小,结合工程现场监测数据确定了扰动主要影响因素及扰动时间效应。     

回采巷道围岩分类的支持向量机方法

采用支持向量机“一对一”分类方法，研究了回采巷道围岩分类问题．选择6项影响回采巷道围岩分类的主要指标，利用30组巷道围岩数据作为学习样本，建立了回采巷道围岩分类的支持向量机模型．应用该模型对平顶山矿区4条回采巷道围岩进行了分类预测．结果表明，预测类别与实际类别完全吻合，这说明支持向量机方法可以很好地描述巷道围岩影响指标与围岩类别之间复杂的非线性关系．     

浅谈松动圈测试与巷道支护设计

巷道围岩类型是影响巷道支护参数选择的主要因素,松动圈测试是评价围岩类型的可靠依据,文章介绍了松动圈的测定和巷道支护参数选择原则,并应用围岩松动圈理论优化了陶二矿巷道支护设计。     

巷道围岩松动范围预测公式拟合分析

围岩松动圈理论是分析锚杆作用机理及指导锚杆支护设计的有效理论依据。针对澄合矿区巷道围岩变形影响因素,基于数学理论,利用现场斜井监测数据对巷道顶底板和两帮进行了围岩松动范围与埋深、原岩应力与强度比值、巷道宽度、围岩岩性等多因素不同形式的公式拟合,得到了王村煤矿斜井单因素和多因素的围岩松动范围最优预测公式。围岩松动范围预测值与实际监测值的对比误差较小,各拟合公式在一定程度上能较好地反映澄合矿区王村煤矿斜井监测巷道围岩松动圈的基本分布规律,为王村煤矿斜井巷道锚杆(索)支护优化设计提供了依据。     

松动圈测试在陶二矿扩大区巷道支护中的应用

阐述了巷道围岩类型是影响巷道支护参数选择的主要因素,松动圈测试是评价围岩类型的可靠依据,介绍了松动圈的测定和巷道支护参数的选择原则。并应用围岩松动圈理论对陶二矿的巷道支护进行优化设计。