安家岭露天矿过采空区危险源辨识及安全措施研究

危险源辨识对提高煤矿安全生产具有重要的现实意义。研究建立了基于层次分析法的安家岭露天矿危险源辨识模型,确定了危险源指标的权重。依据危险源辨识的权重研究了安家岭露天矿过采空区安全开采存在的主要危险源,并把采空区分为高温明火采空区、积水采空区、存在有毒气体的采空区、未冒实采空区,针对不同的类别的采空区提出了相应的安全开采措施。     

地下扰动条件下边坡稳定性分析

为减小山西某矿南帮进行井工联合开采煤层时对边坡的影响,采用物理相似模拟及数值模拟相结合的方法分析井工开采过程中上覆岩层变化情况,根据相似模拟和数值模拟结果 1 450平台受到沉陷影响台阶破坏主要为岩层断裂,而1 435 m水平以下则会产生边坡滑移现象,由于1 435 m水平以上岩体受到沉降破坏的影响,岩体完整性较差,强度降低明显,因此坡角需要适当降低,开挖后地表出现开裂,容易引起地表水下渗,应注意及时填埋。     

露天煤矿滑面确定对滑坡分析的影响

以黑山露天煤矿滑坡为例,对滑坡工程地质条件及现状稳定性进行分析,验证了岩体参数及滑面选取的准确性;通过控制滑面形态及滑面深度,对不同条件下的稳定性计算结果进行了分析比较。计算结果表明滑面形态及深度不同,稳定性有较大差别,说明滑面的确定对滑坡稳定状态及发展趋势的判断有着较大影响。     

自然崩落法底部结构失稳因素及支护对策研究

某铜矿使用自然崩落法开采,矿山进入深部开采后,底部结构破坏严重,传统的锚杆支护很难起到作用。针对矿山深部采区底部结构失稳问题,采用Midas-GTS有限元软件对拉底过程中底部结构的应力分布进行研究,并提出了一种底部结构联合支护方案。研究结果表明:在前进式拉底过程中,底部完全拉开后,出矿水平巷道交叉处及桃形矿柱会出现拉应力,且超出了岩体抗拉强度,基于此规律提出底部结构联合支护方案,并由数值计算可知支护后底部结构最大位移降低了38.5%。此支护方案对该铜矿山底部结构维护有一定的指导作用。     

齐大山铁矿南帮含水构造带探测研究

为解决采空区突发涌水给矿山安全生产带来的安全威胁,以齐大山铁矿为研究对象,以高密度电阻率法含水构造带理论模型的正演模拟研究为基础,运用高密度电阻率法对采场南帮含水构造带的异常范围进行了圈定;运用瞬变电磁法进行了二次探测,并对高密度电阻率法所圈定的异常范围进行了验证。研究表明:含水构造带显示为低阻异常特征,在高密度电阻率法探测成果图中显示的两处低阻异常与含水构造带理论模型的正演模拟结果一致;同时,在瞬变电磁法探测成果图中显示的低阻区域均在高密度电阻率法所圈定的低阻异常范围内,二者相互验证,这两处低阻异常均为含水构造带的地球物理异常特征的显示,表明采用高密度电阻率法和瞬变电磁法组合识别技术可实现对隐伏含水构造带的先导性探测。     

湾图沟煤矿高强度采动巷道稳定性评价研究

针对高强度采动巷道围岩控制难题，从实验室岩样尺度和现场巷道尺度研究了湾图沟煤矿13405工作面回风平巷围岩稳定性特征。结合单轴压缩试验和声波测试分析了干燥、自然及饱和状态下3组岩样的力学行为差异特征。利用钻孔成像，分析了高强度采动影响巷道围岩裂隙发育分段特征。结果表明:干燥、自然及饱和状态下岩样的单轴抗压强度和弹性模量依次降低，水分的存在极大地降低了岩石的强度和刚度。实煤体段围岩仅在深度1 m范围内发现少量纵向裂隙。高静压段两帮维护效果较差，煤帮裂隙极为发育，存在高量值的离层。动压段巷道顶板完整性较好，两帮均发现较大离层，且超出了锚杆正常锚固范围，严重影响了巷道锚固结构的稳定性。     

基于塑性区分布形态的软弱破碎巷道围岩控制原理研究

以平煤股份六矿北二进风石门软弱破碎巷道围岩为研究对象,采用理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方法,分析巷道围岩塑性区分布形态特征,研究侧压系数、内聚力与内摩擦角对塑性区的影响程度。研究结果表明:巷道围岩塑性区主要存在圆形、椭圆形、圆角矩形和蝶形4种分布形态,侧压系数、内聚力与内摩擦角共同影响塑性区的分布形态及其范围;内聚力与内摩擦角对圆形和椭圆形塑性区的影响较小,而蝶形塑性区对内聚力与内摩擦角非常敏感,主要表现为4个蝶叶随内聚力与内摩擦角的增大而快速退化,蝶叶尺寸越大,蝶叶的退化速度越快;提高内聚力与内摩擦角在减小巷道围岩塑性区范围的同时,可促使蝶形塑性区向圆角矩形转化。工程实践结果表明,以中空注浆锚索为核心的"锚网喷+全断面中空注浆锚索"分步联合巷道修复支护技术能够保持软弱破碎巷道围岩的稳定性,保障巷道的长期使用。     

并联有源滤波器的改进重复控制策略研究

针对三相整流负载产生的6k±1次谐波,提出静止坐标系下的改进型6k±1重复控制策略。同时将比例控制与改进型重复控制相结合,设计改进重复控制并联比例的复合控制结构。为减小改进重复控制中延时环节不为整数的影响,采用基于Lagrange插值近似的FIR滤波器逼近分数延时特性。最后对系统进行稳定性分析和详细设计方法进行推导。通过Matlab仿真验证改进重复控制策略能有效跟踪6k±1次谐波且具有良好的补偿效果,动态响应较快。     

博落回中血根碱和白屈菜赤碱的稳定性研究

采用HPLC法测定了博落回中血根碱和白屈菜赤碱在7种溶剂中的溶解性和稳定性,同时考察了水质、光源、氧化剂、温度、pH值对其稳定性的影响。结果表明,血根碱和白屈菜赤碱在甲醇、乙醇中的溶解性和稳定性较好;血根碱和白屈菜赤碱在蒸馏水、雨水中的稳定性不受光影响,很稳定,而在自来水中无论避光与否都不稳定;氧化剂对血根碱和白屈菜赤碱稳定性影响很大;血根碱和白屈菜赤碱在室温～54℃下稳定;血根碱在pH值2.5～7.0范围内稳定,白屈菜赤碱在pH值2.5～8.0范围内稳定。