采矿方案的模糊优选

采矿方案选择受多种因素的影响,而这些因素又带有极大的模糊性、随机性和未知性,传统的采矿方案选择容易受到主观经验的左右而不能正确反映实际情况.应用模糊数学优选法,将采矿过程中的各种模糊或主观因素转化为数学形式,根据各采矿方案的技术经济指标及力学分析结果,将各方案的评价指标量化分析,使方案的评价和选择更加科学、合理、可靠.     

不同应力路径下含瓦斯煤渗透特性的实验研究

通过对含瓦斯煤渗透特性的实验研究,系统分析了不同应力路径下含瓦斯煤的渗透率变化规律,建立了含瓦斯煤渗透率与轴向压力、围压及瓦斯压力等之间的定性与定量关系,探讨了不同应力路径下含瓦斯煤渗透性的控制机制和变化规律。结果表明应力路径对含瓦斯煤的渗透率有着重要影响:1)含瓦斯煤渗透率随着轴向压力和围压的增加而减小,随瓦斯压力的增加而增加。2)含瓦斯煤渗透率与轴向压力、围压和瓦斯压力呈指数关系变化。3)三轴压缩下全应力-应变实验过程中,含瓦斯煤的渗透率呈"V"字型走势;渗透率随煤样的应变先减小后增大,然后达到最大值,而且渗透率的增加速率小于其减小速率。     

矿区塌陷土地复垦模式的属性综合评价模型

复垦模式评价是开展矿区塌陷土地复垦的重要前提.将属性综合评价模型用于矿区塌陷土地复垦模式评价问题中,构造了属性测度函数,定义了单指标属性测度和综合属性测度的计算方法,引入置信度准则作为属性识别准则.最后,将该模型用于实例,结果与可拓评价结果一致,从而验证了属性综合评价模型应用于矿区塌陷土地复垦模式评价的可行性和有效性,为矿区塌陷土地复垦模式评价提供了一种新方法.     

基于等效数值法的地下开采矿岩稳定性评价

将等效数值法与地下开采矿岩稳定性评价相结合,从地下开采的角度选取能够反映矿岩稳定性的5个影响指标进行评价,即实测RQD值、单轴抗压强度Rc、体积裂隙数η、隙壁状态指标J6和裂隙水指标Jw,并把矿岩稳定性等级分为5类.将该方法用于开阳磷矿用沙坝矿4种矿岩的稳定性评价中,并与模糊灰元法进行了比较.结果表明,等效数值法用于矿岩稳定性的评价,评价结果符合实际情况.该方法计算简单,便于工程人员在实际工程中应用.     

三岔河矿区矿体岩石物理力学试验研究

通过对三岔河矿区岩体进行试验研究,得出了该矿区具有代表性岩石的密度、单轴抗拉强度、单轴抗压强度、剪切强度、内摩擦角、粘聚力、弹性模量和泊松比等岩石的物理力学性质;并通过对岩石物理力学参数进行工程处理,得到了符合工程实际的岩体力学参数,为开采设计、物理模拟、数值模拟和实际生产提供了科学依据。     

采煤工作面瓦斯抽采率预测的神经网络模型

由于采煤工作面瓦斯抽采率影响因素复杂多样,且各影响因素之间存在着动态、模糊的非线性关系,传统的预测方法难以建立其预测模型。神经网络具有自组织、自适应、并行处理等特性和很强的非线性逼近能力,通过采煤工作面瓦斯抽采率和其影响因素之间的函数关系建立了预测模型。结果表明,预测模型精度能够满足要求,具有合理性和可行性。     

采煤工作面瓦斯抽采率预测的神经网络模型

由于采煤工作面瓦斯抽采率影响因素复杂多样,且各影响因素之间存在着动态、模糊的非线性关系,传统的预测方法难以建立其预测模型。神经网络具有自组织、自适应、并行处理等特性和很强的非线性逼近能力,通过采煤工作面瓦斯抽采率和其影响因素之间的函数关系建立了预测模型。结果表明,预测模型精度能够满足要求,具有合理性和可行性。     

急倾斜煤层放煤巷道稳定性分类的距离判别分析法及其应用

维护放煤巷道稳定是急倾斜煤层放顶煤采煤法成功的关键.根据放煤巷道断面收缩率和支架损坏率,将放煤巷道稳定性分为3类:稳定、中等稳定和不稳定.首先充分考虑影响放煤巷道稳定性的围岩条件、放煤工艺参数和支护方案等3个方面的11个因素,并借鉴距离判别分析理论,建立了放煤巷道稳定性分类的距离判别分析模型.最后,把该模型用于放煤巷道支护方案的优选.模型检验结果和实际应用表明:距离判别分析模型分类性能好,识别精度高,是放煤巷道稳定性分类的一种有效方法.该方法对巷道稳定性分类和支护方案选择等具有重要意义.     

凝胶阻化技术在采空区火灾治理中的应用

凝胶阻化技术是近年发展起来的扑灭煤层火灾的新技术,以凝胶阻化技术在八一矿井22416工作面采空区火灾治理中的应用实践为例,介绍了凝胶阻化技术的特点、硅酸凝胶的配方和凝胶阻化技术的实施方案。实践表明,采用凝胶阻化技术注浆封堵采空区、密闭采空区通道,配合采面快速推进方法综合治理火区,成功治理了采空区"高温点",保证了采面的顺利接替,而且采出煤炭1.95万t,效果显著。     

“煤体-支柱(架)-胶结体”联合作用下顶板超静定梁模型

针对胶结充填开采中工作面煤壁、控顶区与胶结体形成区间上方的顶板受力问题,考虑胶结体强度前期快速增长、中期缓慢增长和后期稳定的形成特性,以及胶结体对顶板的支撑作用随距离工作面的长度增长而增大的特性,建立“煤体-支柱（架）-胶结体”联合作用下顶板超静定梁模型。基于结构力学解析方法,得到该模型及其2种特殊情况下的岩梁两端支座反力、两端弯矩和整个岩梁剪力、弯矩分布的表达式;确定最大剪力位于煤壁处;加快充填体强度形成的速度,能减小岩梁两端及支座所受应力。模型算例表明：① 支柱和胶结体的介入,较大地改变了顶板应力分布,岩梁剪力和弯矩分布均具有非对称性;② 煤壁处支座剪力和弯矩均大幅高于采空区侧支座的剪力和弯矩;③ 与垮落法开采相似,充填开采岩梁最大剪力和最大弯矩所在位置仍然在煤壁处,但量值均大幅减小,岩梁应力波动幅度小;④ 胶结充填开采有利于减少煤壁片帮,有利于工作面超前支护和顶板管理。