特厚煤层分层放顶煤相似材料模拟试验研究

 借助相似材料模拟试验的研究方法, 讨论了华亭矿区白草峪井田煤5 特厚煤层的放顶煤问题。试验认为: 分3层放顶煤的开采方法是可行的, 分2 层放顶煤的方法是不可行的; 分3 层放顶煤时回收率能够达到要求, 而分2 层时回收率较低。同时也得出放顶煤的最佳分层厚度为12～15 m , 最佳采放比为1∶3 。以上结论为白草峪井田的开采设计提供了重要依据。     

厚煤层放顶煤沿空掘巷的相似模拟研究

根据相似理论，设计了放顶煤沿空掘巷的相似模拟模型；通过对阳泉１５＾＃煤和晋城３＾＃煤的放顶煤沿空掘巷的相似材料模拟研究，得出了放顶煤支承压力的分布规律和沿空巷道的变形特征，并对沿空掘巷的锚杆支护进行了探讨。     

相似材料模型位移场的光学测量技术研究及应用

 博士学位论文摘要　针对岩土工程模型试验的特点, 对自动网格法、散斑互相关法和栅线分析法这3 种光学测量技术程序进行了改进; 并用上述方法做了模型试验, 为工程决策提供了依据。具体工作有以下几个方面。(1) 自动网格法程序的改进。图像分割时, 增加了去掉开挖部分的功能。改进了编码过程, 自由定编码起始点, 环状编码方式绕过移去的网格点, 二次编码为大片未编码的网格点编码, 可以察看、修改编码结果。提供多种位移输出结果, 输出结果的Y 轴可以反转。由计算机生成原始和变形网格图来测试程序。(2) 散斑互相关法程序的改进。定义了掩码文件来标记出开挖部分。在开挖部分的基础上, 通过人机对话, 人工来标记出不相关部分。控制位移结果输出, 遇到不相关部分就不输出位移值。(3) 栅线分析法程序的改进。定义了掩码文件来标记挖掉部分。改进了去包络方式, 改进后的去包络法能够绕开无效区域。由计算机生成原始和变形栅线图来测试程序。(4) 用自动网格法和散斑互相关法分别做了一个模型试验, 研究节理岩体的变形、破坏。试验模拟了试体破坏全过程, 随着轴压的增大, 试体经历线弹性阶段、节理面的错动、节理面尖端起裂和扩展、直到贯穿岩桥, 失稳破坏。(5) 用自动网格法做模型试验来研究金山店铁矿地下采矿引起地表沉降问题, 比较逼真地模拟地下不同的开采水平引起的地表变形和围岩移动过程。分析该矿地表变形随开采步骤的变化规律, 围岩的破坏特征和破坏机理。确定从- 270 m 起采为合理的方案。     

硬煤综放面矿压显现及其控制

本文以晋城古书院矿３＃煤的综放开采为工程背景，结合现场矿压观测和相似模拟研究成果，阐述硬煤条件下综放面的矿压显现规律及其控制问题。     

程潮铁矿东区地下采矿引起地表沉降和岩层移动初探

以大量的现场实测资料为基础，分析了程潮铁矿东区地下采矿引起的地表沉降和岩层移动规律。东区现有地表下沉属于不连续下沉，岩层破坏主要是缓慢型破坏。当矿体开采深度与回采累计垂直高度的比值大于17时，岩层移动不会波及到地表：当矿体开采深度与回采累计垂直高度的比值小于17时，分三种情形考虑。     

利用自动网格法测量模型试验位移场

借助于模型试验的方法来研究金山店铁矿地下采矿引起地表沉降问题。首次采用自动网格法来测量模型位移场。该试验逼真地模拟地下不同的开采水平引起的地表变形和围岩移动过程。试验结果表明从－270m向下起采为合理方案。     

散斑互相关法的可视化程序设计研究

散斑互相关法是位移测试的一种光学方法,采集模型表面变形前后的散斑场,利用数字图像处理技术求出全场位移。通过可视化程序设计,操作者能够任意选择搜索区域、搜索窗口;能够控制输出点的间隔距离;实现像素与实际长度单位的转化;实现Y轴的反转;位移结果保存在dat文件中,可以方便打开;能够处理局部散斑场遭受破坏情况。     

利用自动网格法测量模型试验位移场

借助于模型试验的方法来研究金山店铁矿地下采矿引起地表沉降问题。首次采用自动网格法来测量模型位移场。该试验逼真地模拟地下不同的开采水平引起的地表变形和围岩移动过程。试验结果表明从-2 70 m向下起采为合理方案。     

放顶煤无煤柱护巷机理的有限元分析

根据有限元正交试验法，设计了有限元正交试验方案，建立了放顶煤无煤柱护巷的数值模型；通过对计算结果分析，得出放顶煤无煤柱开采沿空巷道的布置参数和支护形式，可为放顶煤无煤柱护巷提供理论依据     

改进自动网格法程序以适应模型位移场的测量

自动网格法测量位移场需要预先在模型表面上布置人工标记点，通过分析标记点的变化来获得位移。但是，在模型试验的过程中常常要开挖模型，开挖模型的同时要把标记点也移去，这给计算机的自动识别和处理带来了很大麻烦，需要重新编写处理软件。最后用网格法做了模型试验，用改进后的程序处理数据，其结果表明程序能够满足需要。