煤矿采场顶板来压自动预报的关键技术及其实现

复杂地下工程监测信息的自动分析技术是实现地下工程安全高效地施工和运营的保障。本文介绍采用模式识别、模糊数学和有向图原理，基于采场顶板运动与支承压力显现的关系而研制的包含图形元素、步距逼近等新方法的煤场采场顶板来压自动预报专家系统，以及实现该系统的关键技术。该系统已在４个矿得到应用。     

回采工作面顶板控制设计的方法与步骤

系统地介绍了工作面顶板控制设计的方法与步骤.     

采场上覆岩层运动与支架的选择

选择支架,需要搞清影响采场压力大小的上覆岩层范围及该范围内岩层的运动形式和运动的基本参数,摸清在岩层运动发展过程中采场矿压各个部分的发展和转化的规律;研究造成冒顶事故的原因和保持顶板完整的条件。一、采场矿山压力与上覆岩层运动间的关系1.采场矿山压力的两个部分一般来讲运动的上覆岩层,包括已垮落的直接顶及弯曲沉降的由一层或一组岩层所组成的传递     

矿区开采地表沉陷的模型研究

通过对煤矿开采沉陷模型的结构进行研究,提出了一种和传统研究方法不同的理论模型和数学模型,并推导出实用的数学表达方式。本研究成果对矿区开采地表沉陷的计算具有较强的指导作用。     

“我的路”——献给青年朋友们

山东矿业学院教授宋振骐,在长期深入煤矿生产第一线的基础上,创造性地建立了我国煤矿的“实用矿山压力”理论。并于1991年11月以发展采矿工程学科理论及应用于工程实践上的“系统的”和“创造性的”工作,入选中国科学院院士,是目前我国煤炭系统获此殊荣的唯一人选。应本刊邀请,宋振骐教授特将自己的成功发展道路撰成此文,希望对我国煤炭系统的青年朋友能有所启示。以后本刊还将陆续发表宋振骐教授有关“实用矿山压力”理论的文章,以飨读者。     

采场底板"四带"划分理论研究

提出采场底板可划分为"四带",即矿压破坏带,新增损伤带,原始损伤带,原始导高带.矿压破坏带、新增损伤带、原始损伤带的计算公式分别为59.88 ln(kmaxγH/σ1)、59.88 ln(σIC/σ1)、h-(h1+h2+h4).根据"四带"理论,给出了一个较为完整的采场底板突水与否的判断方法.     

采动力学与岩层控制关键理论及工程应用

研究岩体采动力学响应和岩层控制技术对促进煤炭安全高效开采、保障能源稳定供给具有重要意义,是实现煤炭资源科学开采的理论基础。矿山岩体灾害(围岩变形、冲击地压等)频发,其形成-演化-发生全过程与采动力演化分布、岩层运动、开采扰动和能量演化密切相关。基于实用矿山压力控制理论,提出并阐述了采场岩层控制进展与控制准则,建立了定量分析的力学模型和设计方法,发展了针对性的岩体灾害控制技术,并创新研制了配套试验研究装备。采动力学与岩层控制理论将岩层控制分为采场岩层控制和巷道围岩控制;提出控制或利用采动岩层运动改变致灾条件,给出“给定变形”和“限定变形”准则;调控“3S”因素准则(围岩应力环境、围岩结构属性、围岩支护结构)改变围岩自稳能力。以岩体灾害控制为目标,提出了以“应力主控”为核心的释能主控技术;建立了岩体灾害控制大小原理和弱面判据(安全系数K、冲击危险性系数U);研发了采场矿压机械模拟试验系统、采动力试验系统和蠕变及动力扰动冲击加载试验系统,实现了实验室尺度还原采动力作用下岩体变形-破裂-运动过程,为研究采动力作用下岩体力学响应提供了试验装备;分别从采场岩层控制、地质软岩巷道控制、工程软岩巷道控...     

三维数值模拟技术在深部大型发电站厂房信息化施工中的应用

提出一种可以综合考虑围岩节理分布特性、爆破施工损伤以及施工过程的新三维快速数值仿真模拟技术,并将其成功地应用于日本宫崎县120×10~4kW蓄能水力发电工程大型地下厂房的信息化施工中。依据多种测试手段,对开挖后围岩的稳定性和变形进行实时监测,并对数值模型进行三维反演分析和修正,比较准确地预测了围岩的动态变化过程,并对支护结构设计的可靠性和合理性进行了详细的论证。