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。     

流化床射流区域细粉浓度分布的实验研究

在直径1 m,高8 m的半圆冷模射流流化床上,利用PC-4颗粒浓度测定仪和局部取样的方法,考察了细粉通过密相输送的方式进入中心射流区时,射流区域的颗粒浓度分布.实验所用细粉粒径为-80 160目(均粒径为138 μm)的聚氯乙烯细粉颗粒,粗颗粒为均粒径为1.1 mm的聚苯乙烯颗粒,研究结果表明,在流化床射流区域存在一细粉高浓度区,在径向上,细粉颗粒浓度呈先增高后降低的趋势,在轴向上,当达到一定射流高度的床截面时细粉浓度逐渐降低,在两种不同细粉进料量时,射流区域细粉浓度的增大幅度与进料量的增加成正比,在较低进料量时,细粉高浓度区较不明显且靠近分布板区域细粉浓度较高,较高细粉进料量时,细粉高浓度区域更为显著.     

浅埋大采高综采矿压显现规律物理模拟实验研究

以榆神矿区张家峁煤矿5-2特厚煤层为研究背景,通过岩石力学实验确定围岩物理力学参数,构建物理模拟模型并分析模拟支架力学特征。模拟实验结果表明:浅埋煤层大采高工作面矿压显现显著;借助声发射(AE)及试验模型支架监测系统获取模型开采过程中的围岩变形损伤信号,分析顶板来压过程中的围岩移动及支承压力演化机理:声发射信号丰富,事件数峰值达2578个·min-1;顶板周期来压步距约15.0 m,煤壁前方10.0~13.0 m范围为工作面超前支承压力影响范围且压力峰值位置向采空区方向移动,支架的工作阻力12 000 kN能够满足生产需要。     

双重扰动影响下大断面巷道变形分析与支护优化

介绍了通过现场工程地质研究、数值模拟分析,优化了羊场湾煤矿120203大采高大断面巷道风巷超前段支护工艺,分析了优化后的支护效果,结果表明优化后的支护工艺较好的减缓了巷道变形,控制了巷道顶板内部围岩的裂隙发育。     

信息化体系在矿山地质信息管理中的应用

我国矿山信息管理起步较发达国家较晚,由于相对墨守成规、只注重短期效益,在信息化建设方面较落后,随着数字地球概念的提出,信息化体系能够全面的表达矿山地质信息,为矿企生产与日常管理提供可靠的地质信息与数据依据。     

急倾斜特厚煤层综放工作面采场运移与巷道围岩破裂特征

急倾斜煤层的赋存环境及水平分段综放的开采方式加剧了综放工作面采场结构与应力演化的复杂性,增加了综放工作面稳定性评估的难度,为此采用多手段联动的方法对煤岩体结构与巷道围岩破裂特征进行综合探测。通过急倾斜煤层综放工作面覆岩结构与应力分析巷道围岩产生分区破裂的力源条件;基于钻孔应力监测、声波探测、光学钻孔摄像等监测方法,获得了巷道围岩质量与离层区分布位置,钻孔内壁裂隙发育程度、裂隙数量与长度以及动态破裂演化特征。综合分析表明：急倾斜特厚煤层巷道围岩破碎具有分区分布特征,顶板与两帮裂隙呈现不规则的分区演化特征,裂隙区与完整区交替出现,煤体侧巷道帮的裂隙分布区域大于岩体侧。     

BIM技术在城市综合管廊建管中的应用研究

在城市现代化建设及建筑业信息化大背景下,BIM技术用于综合管廊建设和运维管理是必然趋势。综合管廊具有工程环境复杂、管线种类繁多且高度集中、附属设施工程庞大等特点,是一个非常复杂的系统,因此BIM技术在综合管廊建设和运营管理中有着广阔的应用前景。在论述综合管廊建设必然性及BIM技术适用性的基础上,首先介绍了国内BIM技术在综合管廊协同设计、施工管理及运维管理方面的应用及研究现状;然后对BIM协同设计平台构建及实施、BIM 4D虚拟施工和BIM运维管理系统架构的关键技术进行了详细分析。     

特厚煤体爆破致裂机制及分区破坏的数值模拟

为了优化并确定顶煤爆破参数,通过对爆破致裂机制的探讨,推导了爆炸作用下裂纹应力强度因子的表达式,给出了裂纹继续扩展的判断准则和裂隙区、压碎区的判定准则,运用理论分析和数值计算手段揭示了爆破致裂特性,分析了不同装药半径条件下爆破后煤体的压碎区、裂隙区范围。综合分析表明:爆炸后形成的压碎区、裂隙区与炸药性能及被爆体的物理力学特性有关,爆炸最终形成的压碎区、裂隙区半径与装药半径的比值不变,但压碎区和裂隙区半径随装药量的增加而加大。讨论认为裂隙区半径研究结果差异较大的原因与研究对象对爆破扰动的要求程度有关,爆破提高特厚、坚硬煤体冒放性主要与爆破致裂产生的宏观裂隙区有关。宏观裂隙区在15rb范围内,15rb以上的区域是微观裂隙萌生区。在进行涉及到安全防护方面的方案设计时,为保障安全性,必须考虑微观裂隙区的大小。