樟村坪磷矿房柱采矿法采场稳定性研究

用有限元法,块体理论及刚度法相结合,对樟村坪磷矿采场的稳定性进行了研究。研究结果表明:采场在结构面不太发育时是稳定的,结构面发育时则存在塌滑体;矿柱在其载荷超过强度时,仍具有一定承载能力。这与现场实际情况基本相符。     

房柱采矿法结构尺寸的模拟研究

本文在前人对有限元研究的基础上,首次将三维空间有限单元法用于分析和研究缓倾斜矿体房柱采矿法的最优采场结构参数.独立地编制了对岩层进行应力和变形分析的三维有限元通用程序,并调试通过.根据对贵州汞矿的实际模拟计算,证明该程序的求解精度满足工程要求,矿山现用采场结构尺寸还存在着很大的潜力,可提高矿房跨度,减小矿柱尺寸,从而降低矿石损失,充分利用地下资源,增加企业经济效益.     

采动影响下断层活化规律的数值模拟研究

以采用库仑剪切模型的接触面单元代表断层两盘的接触状态,模拟工作面从断层上盘和下盘向断层方向逐步回采的过程,研究断层接触面上法向应力和剪切应力的时空演化规律、断层上下盘的运动规律.模拟发现:在工作面回采的过程中,断层带上的应力分布具有明显的时空特征,断层上法向应力和剪切应力对采动影响具有不同的敏感性,断层法向应力的变化总是早于剪切应力;工作面距离断层越近,断层越易于活化,上盘推进时,断层影响范围约为断层前方60m,下盘推进时,工作面与断层距离小于20m时断层最易出现活化;不同的回采方式会引起断层不同的活化危险性,相比上盘开采,下盘开采时采动对断层的影响范围更为集中,活化危险性更高.     

采动区建筑物移动变形特性分析

基于现场实测资料和理论分析,获得了采区建筑物移动变形特性：1）靠近采空区侧建筑物下沉小于或接近地表下沉,远离采空区侧建筑物下沉大于地表下沉;建筑物下沉与地表下沉的差值是有限的。2）大我数建筑物的倾斜小于地表倾斜。3）当设有滑动层时,建筑物水平变形大小与地表水平变形大小基本无关,加固可以减小建筑物的水平变形;位于位伸变形区时建筑物产生的水平变形大于位于压缩区时产生的水平变形,位于拐点附近时建筑物产生的水平变形大于位于其它区域时产生的水平变形。4）处于地表变形正曲率区时,传递到建筑物上的曲率较大;而处于负曲率区时,传递到建筑物上的曲率较小。     

受采动影响桥梁变形规律的有限元分析

本文指出，前人对采动影响下桥梁的研究方法与现代桥梁技术已不相适应。以沈大高速公路沙河大桥为例，提出了采用有限元法建立的桥梁计算模式，分析了桥梁受采动影响的变形规律和调整措施，并以实例进行了验证。     

振动出矿采场大块运动规律的研究

本文分别采用材料力公式数值积分法和有限元法对挠性杆的刚度进行计算，并用实测刚度进行验证，肯定了有限元法计算正确性。     

含水层失水与岩溶塌陷引起的采动损害分析

分析采矿活动对地表损坏的原因。得出了以含水层失水与岩溶塌陷为主、开采直接影响为辅的采动损害结论。研究结论为南方岩溶发育地区开采损害预计和责任认定提供了依据。     

短壁机械化开采方法与煤柱稳定性研究

开发适合我国现代化矿区“三下”开采及边角煤开采的短壁机械化开采成套技术具有十分重要的现实意义．根据国产短壁机械化开采设备情况，结舍“三下”开采需留设煤柱保护地表的实际，提出了3种短壁机械化开采的巷道布置方式，研究了短壁机械化开采工艺及设备配套．采用岩石破裂过程分析软件RFPA2D系统，对短壁机械化开采的煤柱稳定性进行数值计算与分析．研究结果应用于五阳煤矿村庄下采煤实践，实现了安全、高效开采，并有效控制了地表沉陷．     

矿井电网对地绝缘参数测量方法

对于煤矿井下中性点不接地的供电系统,其对地绝缘电阻和电容是决定供电安全条件的两个重要参数。过去所使用的直接测量方法,对人身和电器的绝缘都是非常危险的。在理论研究、实验室试验和对矿井电网的实测数据分析的基础上,提出了一种间接测量方法,只要能测量出电网的电源相电压、单相经电阻接地时的零序电压和该相的对地电压,以及电阻中的电流,便可应用这一方法计算出单机接地电流和对地绝缘参数。该测量方法简单、安全、可靠     

盖挖逆作法开挖过程中柱桩数值模拟分析

以青岛市书院路人防工程为例,研究盖挖逆作法施工中,中柱桩和土体共同承担上部荷载的情况下,中柱桩的轴力变化规律.采用通用有限元软件ANSYS对工程典型区间进行三维建模,不仅能模拟工程土体开挖过程,还能有效分析桩土压力的分配问题,能够获得中柱桩应力应变场、土体应力场、变形场等信息,为盖挖逆作法的设计、施工提供参考依据.     

Evaluating performance of lignite pillars with 2D approximation techniques and 3D numerical analyses

This paper attempts to investigate the use of approximate 2D numerical simulation techniques for the evaluation of lignite pillar geomechanical response, formed via the room and pillar mining method.Performance and applicability of the developing methodology are assessed through benchmarking with a more direct and accurate 3D numerical model. This analysis utilizes an underground lignite mine which is being developed in soft rock environment. Through the decisions made for the optimum room and pillar layout, the design process highlights the strong points and the weaknesses of 2D finite element analysis, and provides useful recommendations for future reference. The interpretations of results demonstrate that 2D approximation techniques come near quite well to the actual 3D problem.However, external load approximation technique seems to fit even better with the respective outcomes from the 3D analyses.     

开采沉陷空间问题参数分析方法及其应用研究

本文以概率积分法沉陷模型为例，对矩形及任意形状工作面开采时地表沉陷空间问题参数分析方法进行了研究，并开发了相应的软件。在此基础上，对该分析方法在处理不规范观测站资料中的应用及在开采沉陷模型识别中的应用用实例作了介绍。实例证明，该分析方法及计算软件是正确的，且使用方便，可在矿山开采沉陷数据处理中推广应用。     

采矿方法选择专家系统

结合作者所开发的ＵＭＳＭ系统，对专家系统的总体结构，推理系统，知识的表达方式及知识库等一系列的理论和方法作了深入的研究和探讨。     

非均布荷载作用下煤柱-顶板系统的失稳分析

针对实际工程中作用在煤柱-顶板系统上的荷载为非均布荷载的现象,研究了煤柱-顶板系统在非均布荷载下的失稳机制。基于温克尔假设,把坚硬顶板视为弹性梁,把煤柱等效为连续均匀分布的支撑弹簧,从而形成煤柱-顶板相互作用系统的力学模型;基于尖点突变理论,对采空区煤柱-顶板系统失稳机理进行了探索,导出了该系统失稳的充要力学判据,并得出了顶板破坏的临界厚度;同时,分析了影响系统失稳的主要参数,并给出了若干工程建议;最后以甘肃省某煤矿为例,计算了该矿体的临界顶板厚度。所得结果为进一步研究煤柱-顶板系统的失稳机制和制定相关规范提供了参考。     

采煤方法及设备选择决策支持系统的研究

论述了缓倾斜煤层采煤方法选择的评价过程及评价指标，将煤层地质条件评价、可行方案论证、计算机模拟、技术经济分析、模糊评判及多目标评价等方面的内容和方法汇集成完整的数据库、模型库和方法库，建立了具有良好用户界面的缓倾斜煤层采煤方法及设备选择决策支持系统．该系统已在实践中应用．     

基础下土体的样条有限元和无限元耦合的分析方法

采用样条有限元和无限元耦合方法,对基础下土体的静、动力平衡问题进行分析研究,并编制了专用计算程序.     

深海采矿车的轨迹跟踪控制算法与仿真

根据深海采矿车的运动学模型,考虑随机打滑率等干扰影响,采用分层控制的思想将采矿车的轨迹跟踪控制分为2部分:轨迹跟踪模糊控制器和速度PID控制器.基于连续状态反馈的有限时间控制算法,结合模糊逻辑控制器,设计了一种连续的状态反馈轨迹跟踪控制算法,仿真结果表明了该方法的有效性.