某铝土矿地下开采物理模型试验材料最优配比研究

物理模型试验是岩土工程稳定性研究的一种重要技术手段,其中模型试验材料的选取及最优配合比是决定试验成功与否的关键。以某铝土矿地下开采为研究背景,结合矿山开采技术条件,基于相似理论确定了模型试验的几何相似常数C_l=100,密度相似常数C_ρ=1.7。通过室内岩石力学试验选取河砂与石膏作为模拟现场岩体的材料,并结合模糊数学综合评判法对不同砂膏比的材料进行了择优分析,最终确定用砂膏比8∶1的材料模拟该铝土矿地下开采。     

冻土结构蠕变模拟试验时间常数的确定

用理论推导和试验法确定冻土结构蠕变模拟试验中的时间相似常数，并利用冻土墙模拟试验的经验公式，对某一深基坑平面冻土墙的变形作了计算和讨论。     

主溜井矿石运移及井壁破坏特征的相似试验研究

为研究溜井矿石运移及井壁破坏特征,以金山店矿垂直主溜井为例,根据工程特点和相似理论,构建了由井口卸矿模拟装置、井筒适配装置、底部放矿适配装置、高速摄影系统和数据分析系统等部分组成的溜井溜放矿相似试验平台。以运动学理论为基础,在试验平台上进行溜矿段溜矿相似试验,得到了溜矿段矿石的运动轨迹,试验的井壁冲击破坏部位按相似比还原后与理论分析和矿山井壁冲击破坏检测结果相近;以椭球体放矿理论为基础,在试验平台上进行贮矿段放矿相似试验,得到了贮矿段井壁磨损分区范围,试验的井壁磨损破坏区域按相似比还原后与理论分析、PFC2D放矿数值模拟以及矿山井壁磨损检测结果相符。研究结果表明,溜井溜放矿相似试验平台及其溜放矿相似试验适用于溜井的矿石运移及井壁破坏特征研究,试验结果为金山店矿现服役主溜井的井壁加固方案优化和新设计的采区溜井支护方案优化提供了依据。     

基于摄影测量视觉方法相似模拟试验自动监测研究

为解决矿山相似模拟试验过程中测量自动化程度低、计算复杂、精度差等问题,提出了一种基于摄影测量计算机视觉方法,实现矿山相似材料模型自动监测的方法,该方法通过设计编码标志,实现对模型监测点的自动识别。鉴于矿山相似材料模型多为平面模型的事实,给出通过计算机视觉单应矩阵变换和基于物方的聚类匹配,实现对相似模拟模型自动变形观测,通过某大倾角厚煤层走向长壁综放相似模拟试验,验证了该方法的有效性。结果表明:所给方法除自动化程度高外,测量结果与全站仪所测监测点的平面精度相差0.001 m左右,所测位移场的下沉与水平移动均与实际变形情况一致,满足矿山岩层和地表移动相似模拟试验测量要求。     

相似材料配比的正交试验研究

本文基于正交试验设计的基本原理，结合煤矿边坡相似材料模拟试验研究的实际，介绍了相似材料配比试验优化方法。指出了高陡边坡相似模拟应注意的问题。     

相似材料配比的正交试验研究

本文基于正交试验设计的基本原理，结合煤矿边坡相似材料模拟试验研究的实际，介绍了相似材料配比试验优化方法。指出了高陡边坡相似模拟应注意的问题。     

短壁开采覆岩随时间变形的试验研究

相似模拟试验研究是一种重要的科学研究手段.针对五阳煤矿某短壁开采区域的岩层情况和采矿地质条件,运用相似理论建立了该煤矿相似模拟试验的平面应力模型.观测矿山开采过程中上覆岩层的移动情况,得到了在不同采留比条件下,煤柱、关键层的变形及地表沉陷规律及其与时间的相关性,为开采参数选择及地表沉陷预计提供参考.     

矿山建设学科的现状和发展

矿山建设工程学科是国家教委认定的重点学科点。本学科点在理论研究和技术上的优势主要包括：特殊凿井理论井巷施工工艺与模拟试验技术，井巷软岩支护及锚喷技术；千米深井凿技术与装备；煤炭地下气化理论及相应技术，岩石力学理论及应用技术；岩石损力学和分析形研究；矿山爆破理论及应用技术等。     

煤矿采掘计划计算机自动编制系统的研究

分析了矿山采掘计划编制的数学模型与计算机方法的研究现状和矿山采掘计划编制的技术特点，应用计算机模拟理论建立了矿井采掘接替模型，给出了煤矿采掘衔接计划编制计算机辅助系统的设计方法和实现技术，提高了采掘计划编制的速度。     

双环式矿压模拟研究测试传感器的研制

1概述目前，矿山压力方面的研究有理论研究、相似模拟研究和现场实测研究等三种。本文着重阐述相似模拟研究中所用测试传感器方面的研制问题。矿山压力相似模拟研究通常是利用型砂、水泥、石膏等建筑材料按相似理论制成与实际岩层（煤层）情况相似的模型并通过对相似模型的研究来了解矿山顶板压力的活动规律。为了在相似模拟研究过程中取得顶板岩层的变形数据和压力变化数据，必须有一套可靠的测试用传感器，这是相似模拟研究的必备元件。2双环式传感器的研制目前国内、外已研制的传感器有两大类：一类是应力计，即传感器所输出的数据是应力…     

矿井冲击地压模拟研究及应用

根据冲南叶压失稳理论和模拟试验相似理论，提出了一个模拟冲击地压的新相似系数Ｅ／λ。研制了可进行冲击地压模拟试验的系列脆性破坏相似材料。进行了巷道断层和采场冲击地压的模拟试验。这些试验不仅揭 法了冲击地压现象，而且还证明了提出了相似系数是正确的，研制的模拟冲击地压相似材料是可行的。     

矿井冲击地压模拟试验研究及应用

根据冲击地压失稳理论和模拟试验的相似理论，提出了一个模拟冲击地压的新的相似系数Ｅλ．研制了可进行冲击地压模拟试验的系列脆性破坏相似材料．进行了巷道断层和采场冲击地压的模拟试验．这些试验不仅揭示了一些冲击地压现象，而且还证明了提出的相似系数是正确的，研制的模拟冲击地压相似材料是可行的．     

岩盐溶腔稳定性的相似模拟设计原则和依据

根据弹性力学和相似理论的基本原理，对岩盐溶腔稳定性进行相似模拟设计，提出并论证了平面应力相似模型存在极限模拟采深。对超过极限模拟采深的１００ｍ采深岩盐溶腔稳定性相似模型进行简化及系数修正。试验表明其结论是准确可靠的。     

相似材料模拟试验中的误差补偿方法

在相似材料模拟试验模型的铺设过程中,与设计要求的理论模型相比,总会存在一定的误差,相似材料模拟试验结果也就会产生相应的误差。文章以岩梁理论和弹性力学为基础建立了相似材料模拟试验的误差补偿理论,经过误差补偿可减少模拟试验误差,从而可以实现使相似材料试验结果由定性向定量的转化。     

相似材料模拟试验中的误差补偿理论

在相似材料模拟试验模型铺设过程中,实际铺设模型与设计要求的理论模型相比,总会存在一定的误差,故相似材料模拟试验结果也就会产生相应的误差.以岩梁理论和弹性力学为基础建立了相似材料模拟试验的误差补偿理论.经过误差补偿可减少模拟试验误差,从而可以实现相似材料试验结果由定性向定量的转化.     

煤岩瓦斯固气耦合相似材料瓦斯吸附特性研究

为研究"固-气"耦合物理相似模拟试验中模拟煤层材料的瓦斯吸附问题,根据孔隙特征及吸附特征选择活性氧化铝、硅胶、硅藻土、高岭土、3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛作为吸附材料以及屯堡矿煤样为对比材料,采用WY-98A瓦斯吸附常数测定仪对以上材料开展瓦斯吸附量及吸附常数a,b值试验。试验结果表明,高岭土、硅藻土呈现先平缓后陡峭的等温线,不符合Langmuir单分子层吸附模型,不能作为吸附材料;活性氧化铝和硅胶与屯堡矿煤样的吸附量增量变化趋势相似并且屯堡矿煤样与其吸附量比值在0.6～2之间且比值变化趋于常数,因此吸附过程变化规律与屯堡矿煤样较为相似;且吸附常数a值较大,有作为吸附材料的可能性;3种分子筛吸附量增量变化趋势呈"W型",分别在0.9,0.6,0.4 mL/g左右波动;屯堡矿煤样与其吸附量比值变化较大且不稳定,吸附过程变化规律与屯堡矿煤样相似度较低;吸附常数a值较小,不适合作为吸附材料;各种试验材料吸附常数b值均存在较大差异且都小于屯堡矿煤样。研究结果为"固-气"耦合物理相似模拟试验中具有瓦斯吸附性材料的选择及开展"固-气"耦合物理相似模拟试验提供了一定的实验基础。     

响应面分析法在相似模拟试验配比中的应用

为研究响应面分析法在相似模拟试验配比中的可行性,以含砂量、水泥掺量和石膏用量3种因素进行相似模拟单因素试验,并通过Design-Exper.V8.0.6软件对试验数据进行回归拟合,得到最优化的试验配比方案,最后对抗压强度的最优方案进行验证分析。试验结果表明:试验所得到的抗压强度与理论数据相差1.22%,与理论预测相差不大,说明响应面分析法设计的相似模拟试验具有较高的拟合性与准确性,即响应面分析法可应用于相似模拟试验配比中。     

极薄保护层钻采数值模拟和相似材料模拟试验研究及应用

本文采用数值模拟、相似材料模拟试验等方法研究极薄下保护层钻采上覆煤层应力和变形规律,并与崔庙煤矿现场工业试验结论进行对比,验证了数值模拟与相似材料试验的正确性,其可以为极薄煤层首次开采保护层现场应用提供设计指导。     

矿山现代设计方法探讨

论述了矿山现代设计的特点，对我国矿山设计中应用的软件系统进行了分析。论文总结了矿山设计中研究的主要工艺技术、软件设计理论与方法，对矿山现代设计未来发展提出了自己的看法。     

基于仿真技术的工程机械技术状况先期论证方法

随着计算机技术、通讯技术、网络技术、数字化技术、信息系统理论和方法等在工程机械制造与管理中的应用，使得工程机械设计、制造和管理领域发生着革命性的变化，并为其试验论证提供了许多新的理论基础及应用方法。为了提高工程机械企业自身的效益与水平，国内外已经开发并使用了许多先进的设计、制造与管理技术，基于产品快速开发制造的技术已成为企业(集团)在市场中的重要竞争手段。例如在工程机械采办和使用保障管理中，充分利用计算机和信息技术的快速性和资源共享性，进行敏捷管理。