膨胀土边坡失稳特征与多维防治技术研究

膨胀土是在我国分布范围较广的一种由亲水性矿物蒙脱石与伊利石组成的高塑性土,其多裂隙性、强胀缩性和超固结性,往往给边坡工程造成滑坡、溜塌、塌陷等灾害,严重影响交通、房屋和水利工程安全。为此,国内外做过很多的处治方法,耗费了巨大的工程费用,但收效并不理想。为了给膨胀土边坡的治理提供更科学合理的理论依据,根据国内外对膨胀土已有的研究成果进行系统分析与评价,提出了膨胀土边坡不宜采取单一的支挡防护措施,应根据膨胀土的成因与微结构特征进行综合治理,以柔性支挡、刚性支挡和植被防护措施的有机结合方为妥当,既能对膨胀土边坡的灾害治理起到长期、有效的作用,又可取得绿化工程环境的双重效果。     

复杂地质构造带内近水平大直径长钻孔的瓦斯抽放技术

为提高瓦斯抽放效果,降低瓦斯抽放成本,针对高位钻场抽放等瓦斯抽放方法的不足,以朱庄煤矿Ⅲ6210工作面的瓦斯治理为例,进行了"顶板近水平大直径长钻孔瓦斯抽放"的试验研究,并设计了钻场和钻孔的施工参数,通过实践效果检验发现,采用该方法抽放Ⅲ6210工作面瓦斯,可减少工作面频繁通过高位钻场次数和采掘工作量,在经济效益、社会效益和安全效益上取得显著效果.     

厚松散层矿区地表动态移动预计研究

针对分段Knothe时间函数地表动态沉降预计模型在厚松散层矿区地表动态移动预计方面误差较大的问题,通过理论分析,将煤层上覆基岩与松散层看作两种不同介质并分别采用分段Knothe时间函数与概率积分法模型对各介质动态沉降进行预计,最后将两种预计模型进行耦合优化。研究结果表明,优化后的模型较好地解决了原分段Knothe时间函数地表动态沉降预计模型在厚松散层矿区地表动态沉降活跃期预计误差较大和预计曲线整体较陡的问题。同时,相较于原模型,优化后模型的预计曲线更加平缓,且预计值的标准误差和相对误差分别减小近86.3%与84.1%,证明了优化后的模型在预计厚松散层矿区地表动态沉降方面具有较高准确度和适用性。     

煤层注水与瓦斯抽采在石门揭煤技术中的应用研究

常用的石门揭煤防突措施消突时间较长,造成水平、采区或新工作面生产接替紧张,为了缩短石门揭煤时间,提出煤层注水+瓦斯抽采的石门揭煤防突技术,并在土朱矿井21采区-50m水平石门揭煤防突过程中进行了工程应用,结果表明:其卸压速度比钻孔排放法要缩短工期近1个月,节约资金20万元,为矿井的石门揭煤防突提供了安全有效的新技术。     

灰色系统理论在煤矿开采沉降量预测中的应用

以预测煤矿开采而引起的地表高程的损失为目的,通过灰色系统理论的建模、关联度分析和残差辨识为基础,建立了灰色理论预测模型,并将该模型GM(1,1)应用到金竹山矿业公司土珠煤矿的地表沉降量的预测分析中,对该矿2007年1～10月的地表高程损失量进行了灰色生成,建立了灰色预测系统;根据残差检验结果,对照精度检验等级表可以看出,灰色系统模型预测的土珠煤矿的地表沉降量与其实际测量的值拟合度高,预测结果正确可靠,反应了因地下煤矿开采而引起地表建筑物的毁损与高程的降低,对煤矿的复垦规划提供了重要参考依据.     

采煤工作面长钻孔瓦斯抽采效果数值模拟

根据现场对煤层瓦斯基础参数的测定,在实验室对顺层长钻孔在异径条件下瓦斯浓度、抽放半径和流量等参数变化规律进行数值模拟计算,并在白山坪煤矿1265采煤工作面的溜子道进行抽放半径的效果检验,发现数值模拟计算结果与实测结果吻合较好。最终结果表明,为保证采煤工作面安全生产,钻孔直径应当75~100 mm较好。     

我国部分省(区)膨胀土分布与工程特性对比研究

通过对我国部分省区膨胀土分布与工程特性的对比研究，查明了我国典型膨胀土地区膨胀土的主要分布概况、矿物化学成分、部分物理力学指标和胀缩性指标，并对各项指标进行一一对照比较。这些对比研究将对膨胀土工程的设计和施工具有重要的参考作用。     

基于马尔可夫和GM系列模型的邹庄煤矿钻孔钻屑量预测对比

为减少钻孔钻屑量的实测工作,以淮北邹庄煤矿四采区中组煤72煤4#钻孔钻屑量的实测数据为原始数据,基于GM(1,1)模型、新陈代谢GM(1,1)模型、残差GM(1,1)模型和马尔可夫模型对钻孔钻屑量进行预测,对比分析其预测结果.得出结论:在煤矿瓦斯钻屑量实测中,应用马尔可夫模型预测钻孔钻屑量的精度最高,可以更大程度地减少...     

高位定向水平长钻孔预抽技术在煤层群开采中的应用

以临涣煤矿9111工作面瓦斯综合治理模式为例,研究高位定向水平长钻孔在煤层群开采中的实际应用效果.主要介绍高位定向水平长钻孔的实施方案和技术原理,通过控制变量法,测定各类钻孔抽采参数,结合9111工作面回采期间实际瓦斯涌出情况,研究其实际抽采效果.研究结果表明:通过合理控制钻孔施工层位,能有效的预抽采空区瓦斯、本煤层涌出瓦斯及邻近层卸压瓦斯,能够很好的取代现有的高位钻孔及上向拦截钻孔技术,具有很高的推广应用价值.