加强声发射技术的连续监测——提高危险采场的监测效果

本文介绍的是一门新的地压管理手段声发射监测技术，这门技术是预测、预报井下采场顶板冒落，由于它的使用指导着作业人员采取了相应的安全措施，有效地促进了井下安全生产。     

应用声发射技术预测采场稳定性

针对地下矿山存在的问题及声发射技术的发展现状 ,本文从现场调查、数据获取、数据分析等方面介绍了声发射技术在地下矿山冒落预测预报中的应用。通过理论上的分析及现场的应用 ,说明声发射技术在井下矿山安全管理中能发挥重要作用。     

岩体声发射技术在矿山中的应用

吸收灰色系统的科学理论和方法,运用灰色理论GM(1,1)模型建立岩体失稳声发射预测预报模型并实现预测预报,将整个预测预报系统采用Visual C^ 语言进行计算机可视化开发,实现了可视操作,保证了对现场监测数据快速、准确处理,提高了监测预报效率。     

声发射技术和非线性理论在预报岩体失稳中的应用

以非线性理论为指导,建立了采场声发射监测预测预报的灰色突变模型,并给出了相应的计算机程序流程。最后,以某金矿的监测结果来验证该模型,证明是可行的.     

采场稳定性分析与冒顶防治在老厂锡矿的研究及应用

通过对矿岩质量综合评价和结构块体稳定性分析，探讨了裂隙发育及含软弱夹层的矿体开采中出现的冒顶问题，提出了采场稳定性分析及灾害防治方法。     

声发射技术在采矿工程中的应用

论述了岩体声发射技术的基本原理,介绍了其在采矿工程中的若干应用地应力测量、高应力区圈定、冒顶预测预报、岩爆预测预报及稳定性评价.     

地应力场的结构分析在声发射Kaiser效应中的应用

由于地压活动的复杂性及ｋａｉｓｅｒ效应和声发射技术本身存在的问题,Ｋａｉｓｅｒ效应测量原岩应力的方法在现场应力测量方面还有许多重要尚待进行深入地研究和实践,其中与生产联系最密切也是最关键的问题是原岩应力的主方向如何确定的问题。     

声发射在钢铁研究中的应用

本文阐述了声发射技术在钢铁材料及其构件的无损检测方面的应用,指出了声发射技术的优点是无损、快速、简便并具有很高的经济效益,是一门很有发展前途的无损检测技术,最后评价了45钢渗层的表面质量,取得了较好的结果。     

WNN模型在预测声发射信号方面的应用

小波神经网络具有预测精度高、结构简单以及收敛快等众多优点,因此,试图将这一优势模型用于声发射的预测方面,进而为矿业领域完善一种新的预测方法,并根据实验室岩石加载实验过程中采集的大量声发射数据,建立了一种与之相适应的预测模型。首先,针对实验室实验过程中监测得到的声发射数据建立了小波神经网络模型（WNN模型）,然后对声发射监测得到的声发射事件率进行网络自主学习,得到预测结果,最后与实际值相比并计算其误差。结果表明：WNN模型预测精度较高,与实际监测得到的结果基本吻合,证明WNN可以用于声发射信号方面的预测。     

尾砂胶结充填体声发射特征的分形分析

对取自某铜矿的尾砂按不同配比制备尾砂胶结充填体试样,在单轴压缩条件下,进行尾砂胶结充填体破坏全过程声发射试验,通过对声发射基本参数序列进行理论分析,证实了充填体的声发射过程具有分形特征,并采用＂G-P算法＂计算了能率时间序列的关联维数.结果表明：低配比（1∶8）试样的关联维数在应力水平为60%时突降到最低,结构内部裂纹扩展开始变得有序,并呈宏观态势发展;高配比（1∶4）试样的关联维数是逐渐降低的,在峰值破坏时降到最小.此外,关联维数的＂突降→平静＂和＂持续降低＂两种模式可分别作为两种配比的充填体现场稳定性监测、预报的前兆判据.     

岩体声发射智能监测仪的研制

分析了研制岩体声发射智能监测仪的整体要求,对其技术难点提出解决途径,并研制开发出高智能化和自动化的岩体声发射智能监测仪。     

混凝土材料声发射过程及其自相似性的研究

将对材料声发射的研究同对力学过程的研究、材料断裂损伤等破坏过程的研究相结合,提出了声发射过程的概念。在此基础上,进一步给出了定量考察声发射过程自相似性的自相似特征函数.测试结果分析表明,混凝土试块在单轴压缩过程中,声发射过程的自相似程度随着应力状态的变化而变化.     

岩石尺寸效应对其声发射影响的数值模拟研究

对6种同一高径比、不同尺寸的同性质岩石试样进行数值模拟,研究其对岩石破坏过程声发射的影响。结果表明:试样尺寸小时,大声发射事件在主破裂前后都有显著出现,其分布由当初无序性到峰值后在试样中部集聚成核;残余变形阶段,有相当数量和能量的声发射出现,且有几次出现在数量和能量上均较显著的声发射带。当试样尺寸较大时,在达到峰值前声发射较少,且随机分布在试样中,大声发射事件出现次数较少且仅在峰值应力时出现,其数量和能量均最显著,声发射在两处聚集成核;残余变形阶段,声发射很少发生,其分布又呈无序性。根据声发射时间序列和空间分布的特征关系,对利用声发射特性预测不同尺寸岩石试样破裂来临及其位置有一定的参考意义。     

块石对充填体损伤演化影响的声发射表征

块石胶结充填体中块石含量是决定承载能力的关键因素,在RMT-150C材料试验机上进行不同块石含量的尾砂胶结充填体单轴压缩实验,利用1 MHz的宽频声发射传感器采集峰值破坏前各阶段声发射参量,试验结果显示了块石对充填体不同承载阶段应力-应变水平的影响。对比应力-应变-累计声发射事件数关系,发现块石的掺入有利于降低充填体裂纹产生与扩展的速率从而使其承载能力得到加强。分析试验数据得到用累计声发射事件数表征充填体损伤程度的关系式,并得到2组试件的损伤-应变水平关系曲线。分析表明,块石的加入有效抑制充填体前期的损伤增长速率,并使得损伤激增段出现后延趋势。     

联合改进作用距离和Dijkstra算法的复杂结构声发射定位方法及应用

声发射定位对含空区等复杂结构的连续动态安全监测具有重要意义。针对直线路径定位方法不适用于复杂结构,而常规Dijkstra搜索算法常出现局部最优路径等问题,提出了一种联合改进作用距离和Dijkstra算法的声发射定位方法,实现复杂结构下声发射的高精度定位。理论测试显示：基于改进作用距离的Dijkstra算法得到的P波传播路径长度小于等于常规作用距离的Dijkstra算法,即P波走时更为准确。理论测试和断铅试验定位测试表明：本文提出的定位方法在复杂结构声发射定位时的整体误差在0.50 cm范围之内,断铅事件平均定位误差由常规作用距离Dijkstra算法的0.95 cm下降至本文的0.54 cm。改进的声发射定位方法在复杂结构声发射定位方面具有很好的应用前景。     

基于FLAC~(2D)的空场嗣后充填法采场结构参数优化

为了探明缓倾斜中厚矿体空场嗣后充填法在不同采场结构参数及不同回采阶段的采场稳定性,引进FLAC2D软件对采场宽度分别为32m、36m及40m时在三种回采阶段的应力、位移和塑性区分布规律进行二维数值模拟。结果表明,充填体理想弹塑性本构模型及矿岩应变软化本构模型适用于矽卡岩矿体,不同开采扰动及矿房跨度条件下采场稳定性不同,当采场沿走向宽度36m以下时最大主应力、最小主应力、塑性区分布及顶板竖直位移在安全范围之内。优化后的采场结构参数为采场沿走向宽度36m,其中矿房31m、间柱5m,实践证明该方案在安全性及经济性上能满足生产要求。     

浅孔采场冒顶片帮事故原因分析及预防

针对三鑫公司浅孔回采采场冒顶片帮事故约占采矿作业事故的40％以上的现状,首先分析了浅孔采场稳定性的影响因素,进而又详细分析了浅孔采场冒顶片帮事故产生的原因,为了预防及其控制事故的发生,确保安全生产,提出了相应的预防措施,对实现三鑫公司的安全生产,避免采矿作业伤亡事故的发生具有重要现实意义。