深部回采巷道支护参数的正交数值模拟

平顶山矿区深部主采煤层回采巷道矿压显现强烈,普通锚网支护难以适应深部开采的要求,高强度、高刚度、高预紧力的强力支护是控制深部围岩变形的有效途径.采用正交数值方法对平顶山矿区主采煤层回采巷道的支护参数进行了模拟分析,确定了影响围岩变形主次因素.应用多元回归分析法,拟合了巷道断面收敛系数与综合岩体强度、顶板锚索根数、锚杆预紧力、垂直应力和动载系数的关系式,对平煤股份十一矿高强锚网索支护的丁5-6-26071风巷断面收敛变形进行了预测,与现场矿压测试结果基本吻合.     

锚网喷联合支护在软岩巷道中的应用

根据围岩特性,采用工程类比法,对软岩顶板的支护方式和材料进行了优化选择,利用锚网喷联合支护技术既经济高效,又满足了防火等方面的安全要求.     

锚网喷联合支护在软岩巷道中的应用

根据围岩特性,采用工程类比法,对软岩顶板的支护方式和材料进行了优化选择,利用锚网喷联合支护技术既经济高效,又满足了防火等方面的安全要求.     

深部开采软岩巷道耦合支护数值模拟研究

通过对深部开采软岩巷道的变形破坏机理的研究发现，巷道变形破坏主要是由于支护体力学特性与围岩力学特性在强度、刚度以及结构上出现不耦合所造成的；且变形首先从关键部位开始，进而导致整个支护系统的失稳．因此，要保证深部软岩巷道围岩的稳定性．必须实现支护体与围岩的耦合．数值模拟研究表明，当锚杆与围岩在刚度上实现耦合时，能最大限度地发挥锚杆对围岩的加固作用；当锚网与围岩在强度上实现耦合时，将会使围岩的应力场和位移场趋于均匀化；当锚索与围岩在结构上耦合时，可以充分利用深部围岩强度来实现对浅部围岩的支护．实践证明，软岩巷道耦合支护可以有效解决深部开采软岩巷道支护问题。     

软岩巷道交叉点锚杆支护数值模拟分析

以云南恩洪煤矿软岩巷道为背景,应用数值模拟对软岩巷道交叉点3种支护方案进行分析研究.结果表明,全断面预应力锚杆支护改善了交叉点的应力集中程度,起到一定卸压作用,并控制了围岩的变形量,保证了软岩巷道交叉点的稳定.     

跨采软岩巷道锚注加固技术的实验研究

针对鲍店煤化北翼采区受放顶煤工作面跨采影响的下部主要岩石集中巷,对巷道采用不同支护形式的支护效果进行了相似模拟试验研究,得到了受跨采影响的软岩巷道在不同支护条件下的变形特征,为同类软岩巷道支护提供了科学的依据。     

强膨胀软岩巷道网壳锚喷支护技术研究

根据古汉山矿西大巷地质特点,设计了新型的三格栅三拱组合成的双层双曲空间网壳支架,在喷射混凝土后形成网壳配筋衬砌结构,使喷层整体既具有一定的可缩性,又能承受强大的变形地压,在软岩巷道中进行的工业性试验取得了很好的支护效果.     

强膨胀软岩巷道网壳锚喷支护技术研究

根据古汉山矿西大巷地质特点,设计了新型的三格栅三拱组合成的双层双曲空间网壳支架,在喷射混凝土后形成网壳配筋衬砌结构,使喷层整体既具有一定的可缩性,又能承受强大的变形地压,在软岩巷道中进行的工业性试验取得了很好的支护效果.     

淮南矿区某煤矿巷道支护效果数值模拟

结合淮南矿区的生产实际,将有限差分法软件(FLAC3D)引入到巷道稳定性计算中,对巷道不同厚度混凝土支护、不同根数的喷锚支护进行数值模拟计算,探讨围岩变形机理与支护效果.计算结果表明:随着喷射混凝土厚度的增加,巷道围岩变形呈负指数曲线规律下降,应力集中现象明显减弱;喷锚支护随着锚杆数量的增加,应力集中分布区域及最大位移明显减小.     

软岩巷道网壳喷层新技术

根据地面大跨度壳体结构的力学原理，研究和设计了地下巷道新型的网壳喷层结构．它可以大幅度提高喷层的抗弯能力，并使喷层整体具有一定的可缩性，能承受强大变形地压及采动荷载．在软岩巷道中进行的工业性试验，达到了用较少材料又提高喷层支撑能力与让压的目标．     

骡坪隧道围岩参数的智能反分析研究

基于有限元理论、正交设计和人工神经网络建立了新的隧道围岩物理力学参数智能反分析方法。按照正交设计和均匀设计要求选取不同物理力学参数,用ANSYS有限元程序计算得出相应的神经网络分析样本;进行网络训练和网络结构及学习参数优化;利用现场监测数据,对骡坪隧道围岩物理力学参数进行神经网络反分析,分析结果满足精度要求。     

乘员约束系统模型的建立及参数优化

利用MADYMO软件建立了乘员约束系统的模型,整个模型包括车体、安全带、安全气囊和假人。模型经过验证后与试验数据相比较符合要求,利用验证后的模型对约束系统的参数应用正交试验设计的方法进行了优化。     

扩大锚注支护应用范围的数值研究

通过对四个巷道支护模型的数值模拟，研究了锚注支护的时间效应，为将锚注支护推广到掘进巷道中提供了理论依据，同时也指出了应该注意的问题     

破裂岩体注浆加锚特性模拟数值试验研究

应用RFPA软件系统对破裂岩体注浆加锚后的力学特性进行了试验研究，验证了注浆加锚岩体在承载过程中具有应力强化特性；反映了注浆加锚岩体破裂和变形的发展过程；揭示了锚杆对岩体提供应力和位移约束机理，从而为深部不稳定巷道的支护设计与稳定性分析提供了依据。     

基于正交设计的气液混输泵增压单元优化设计

以自主研制的第三代YQH-100气液混输泵增压单元为优化对象,以混输泵相对扬程及效率为优化目标,采用正交实验设计方法设计优化方案,利用FLUENT软件对部分实验方案进行数值计算,预测混输泵的相对扬程和效率.针对数值模拟计算量大等问题,分别采用BP神经网络及GRNN网络建立目标函数与优化变量间的复杂响应关系.预测结果表明...     

煤巷锚杆支护在水采矿井中的应用

煤巷锚杆支护是回采巷道支护改革的一个重要发展方向,尤其对水采矿井来说,在煤巷内实行锚杆支护,不仅能改善巷道的维护状况,降低成本,而且能有效控制顶板的垮落方式,提高回采率．在开滦吕家坨矿煤巷锚杆支护试验的基础上,进行了必要的理论分析,认为在水采矿井推广煤巷锚杆支护有历于提高水采矿井的经济效益．     

锚杆锚索联合支护数值模拟及现场应用

分析锚杆锚索联合支护作用机理.根据现场实测围岩参数,采用FLAC3D有限差分计算软件建立相应数值分析模型,模拟不同锚杆间距、不同锚索数量下的锚杆锚索联合支护效果,得出合理、经济的锚杆间距和锚索数量.并与现场试验相比较,验证了模拟的正确性.研究结果对类似巷道的支护设计有一定指导作用.     

浅埋偏压段大断面隧道施工方案及施工工序优化

采用FLAC5．0有限差分数值计算软件,对大断面、软岩、浅埋、偏压段隧道——包西铁路洞子岩隧道进行了三台阶、CRD和双侧壁导坑法的施工力学行为模拟分析,确定了采用双侧壁导坑法施工方案较优。分析了双侧壁导坑法不同施工工序时的围岩位移、支护内力、地表沉降以及塑性区的变化,得出了先开挖浅埋侧侧导坑后再开挖深埋侧侧导坑施工工序较优,且能有效地控制隧道围岩周边位移。数值模拟计算结果与现场监控量测值基本吻合。     

基于正交试验设计的氮气泡沫稳油控水参数优化

在历史拟合的基础上,开展氮气泡沫稳油控水技术正交试验设计和数值模拟研究。根据正交试验设计原理,考虑注气量、注入方式、气液比、焖井时间和焖井后最佳产液量5个参数,以增油量和产出投入比作为评价指标,进行正交试验设计,找出泡沫稳油控水技术注采参数影响因素的主次顺序和最优组合。注气量和气液比对氮气泡沫稳油控水效果的影响最为显著,氮气泡沫稳油控水最优参数组合为:注气量40×104m3,连续注入,气液比为1∶1,焖井时间3d,焖井后最佳产液速度900m3/d。     

高突地区煤巷锚杆支护实践

介绍了在有煤与瓦斯突出危险的煤巷采用锚杆支护时采取的几项措施 ,提出高突地区煤巷锚杆支护在采取防治煤与瓦斯突出措施时 ,不宜单独采用超前排放钻孔防突措施 ,宜采用掘进工作面预抽或边掘边抽与超前排放钻孔相结合的防突措施 ,且钻场要错口开设 ,钻场处的锚杆支护参数要做适当调整 ,对突出点附近的巷帮也要做妥善处理 .