金属矿地下采空区探测、处理与安全评判

我国大多数金属矿山都不同程度的存在地下采空区,且隐患较多,严重危及矿山安全生产．采空区探测方法目前主要有：高密度电阻率法、地震映像法、探地雷达法以厦激光3D法等,采空区处理可以采用尾砂肢结充填法和地表强制崩落法,利用微震监测系统可对采空区的异常行为进行实时监测．根据岩石力学理论和三维数值模拟计算,结合我国一些金属矿工程实例研究,提出了地下采空区顶板稳定性的综合安全评判方法．为了确保有复杂地下采空区的金属矿山的安全开采,建议建立对采空区从探测,监控,处理到数字化安全评判的一体化管理体系．     

基于Simulink和功率键合图的囊式蓄能器动态仿真研究

基于功率键合原理, 把液腔和气腔分别视为容性元和惯性元, 建立了囊式蓄能器功率键合图及数学模型, 在Matlab/Simulink平台上实现了囊式蓄能器仿真模型, 模拟了蓄能器对压力冲击的抑制作用。研究了在额定压力下蓄能器容积对系统压力超调值的影响, 结果表明, 蓄能器容积越大, 系统压力超调值越小。给出了规定系统压力下蓄能器容积参数的选择建议。     

煤层底板突水量的距离判别分析预测方法

为了从理论上对煤层底板突水问题进行分析,选取对底板突水影响最大的有无含水层、水压、隔水层厚度、底板采动破坏深度及断层落差等作为基本判别因子,选取国内15个有代表性的采煤工作面底板突水资料作为训练样本,利用距离判别分析理论,建立了煤层底板突水量预测的距离判别分析模型.用所建立的模型对4个待检验的底板突水案例进行了分析,与实际情况吻合良好,计算结果与最小二乘支持向量机(SVM)、人工神经网络（ANN）等方法所得到的结果一致或更好.     

扇形中深孔侧向崩矿分段采矿法的试验研究

水口山铅锌矿使用浅孔留矿法回采矿石已 4 0余年 ,井下残留大量矿壁。面临日趋枯竭的井下资源 ,为维持矿山的正常生产 ,该矿决定在保证安全的情况下回采部分矿壁。根据矿床地质与开采技术条件 ,选用扇形中深孔侧向崩矿分段采矿法回采矿壁 ,该法的优点是在不破坏两侧矿房底部结构的前提下 ,所崩矿石以合适的块度落入两侧矿房的漏斗内 ,然后从电耙道出矿。在正式使用该采矿方法之前 ,选一典型矿壁作为回采试验 ,运用通过正交试验优化的爆破参数崩矿。试验表明 ,所崩矿石不仅大块少 ,而且全部落入两侧矿房的漏斗内 ,达到了安全回采的要求。1　…     

爆破微差延时的EMD识别法

EMD（Empirical Mode Decomposition）方法是基于信号的局部特征的信号分解方法。能把复杂的信号分解为有限的具有物理意义的固有模态函数（Intrinsic Mode Function）。它自适应性强且非常适合处理非平稳信号。文章提出了爆破微差延时的EMD识别法,并以某工程中的微差爆破监测到的爆破振动信号为例。利用EMD法将爆破振动信号分解成IMF分量,再通过Himen变换提取IMF主成分分量的包络幅值来达到识别实际微差延时的目的。     

露天开采地下矿室隔离层安全厚度的确定

露天开采地下矿室的矿山,坑底隔离层安全厚度的确定,目前还没有统一规范的计算方法。文章以大宝山矿露天地下开采的工程实例,结合计算隔离层安全厚度的方法,选择了具有代表性的五种理论计算方法和数值模拟方法,对各种计算结果进行了比较和评价,最后对各计算结果进行了求和归一法数据处理,并对结果进行了多项式数值逼近,得到了不同空区跨度与隔离层安全厚度的关系。这说明了作者方法的正确性与实用性,也为矿山设计隔离层厚度提供了参考,对指导露天地下开采安全生产施工具有重要意义。     

珠江口盆地珠三坳陷不同沉积环境下烃源岩和原油中长链三环萜烷、二环倍半萜烷分布特征及地球化学意义

应用长链三环萜烷、二环倍半萜烷系列标志化合物,对珠江口盆地珠三坳陷文昌A、B凹陷3类重要烃源岩及相关原油的沉积环境和油源进行了研究。结果显示,3类烃源岩及相关原油中萜烷分布特征差异明显,这种差异性主要受控于烃源岩的沉积环境及有机质输入类型,表现在：①文昌B凹陷文昌组中深湖相烃源岩及相关原油中,长链三环萜烷以C₂₁为主峰碳,C₂₀—C₂₁—C₂₃呈山峰型分布,二环倍半萜烷高含8β(H)?升补身烷,含很低的重排补身烷和补身烷,揭示其有机质输入以低等水生生物为主,形成于偏还原的沉积环境;②文昌B凹陷文昌组浅湖相烃源岩及相关原油中,代表沉积环境和有机质输入类型的指标分布形态和相对含量具有双重特征,其母源兼有湖相低等水生生物及陆源高等植物输入贡献,形成于弱氧化—氧化的沉积环境;③文昌A凹陷恩平组浅湖相烃源岩及相关原油中,长链三环萜烷以C₂₀为主峰碳,峰形呈快速下降型,二环倍半萜烷高含重排补身烷,而含较低的8β(H)?升补身烷和补身烷,揭示其有机质输入以陆源高等植物为主,形成于偏氧化—氧化的沉积环境。     

基于围岩松动圈现场测试的深部软岩巷道支护技术优化

采用围岩松动圈支护理论, 在支护设计前, 用BA-Ⅱ型围岩松动圈测试仪对马路坪矿640中段运输大巷新开挖的20 m巷道进行了围岩松动圈测试, 并用数值模拟的方法对测试结果进行了验证。对目前使用的支护形式进行了优化设计, 并在640中段运输大巷进行了工业性试验, 试验结果表明, 改进的支护形式是最优的, 为马路坪矿深部开拓工程的支护设计提供了技术参考。     

深部高应力下不同巷道掘进速率对围岩稳定性的影响

研究了不同加卸荷速率条件下岩石破坏特性及其蠕变性质, 结果表明, 加卸荷速率越大, 岩体的强度越大, 蠕变越小。同时以金川二矿区巷道掘进工作面的工程地质情况及生产技术条件为背景, 研究了掘进速度对巷道围岩稳定性的影响。研究结果表明: 掘进扰动在工作面前方和巷道周围尤其在四个角点位置引起围岩破坏, 随着掘进速率的增加, 破坏区体积减小; 岩体开挖卸载导致掘进工作面前方及两帮形成耳状应力集中区, 随着推进速度的加快, 掘进工作面前方应力区向工作面移动, 围岩应力及应力区面积均减小; 掘进扰动引起围岩的位移变形, 最大位移发生在巷道顶底部, 随着掘进速率的增加, 围岩的位移减小。现场生产时适当加快工作面掘进速率, 有利于保持巷道的稳定及改善巷道维护状态。     

水力凿岩机冲击性能实验

为了确定SYYG65型水力凿岩机的最佳工作压力,利用自行开发的水力采掘实验系统,以冲击功率、能量利用率及冲击应力波能量分布矩为性能考核指标,对影响水力凿岩机冲击性能的基本液压参数(工作压力和工作流量)及冲击应力波、冲击频率等性能参数进行测定,分析了水力凿岩机冲击器中工作压力对冲击性能之间的关系,表明:SYYG65型水力凿岩机在7.99 MPa~8.95 MPa工作压力下,达到最佳工作状态:冲击器能量利用率达13%以上(最大13.36%),对应的冲击应力波能量分布矩大于0.647,输出冲击功率大于4.22 kw。