叠加开采顶板变形破坏离散元模拟研究

为了研究叠加开采煤层顶板破坏高度发育规律,利用离散单元法模拟煤层在叠加开采过程中顶板变形破坏情况.分析了矿区水文地质和工程地质条件,建立离散元模型,并根据工作面开采情况进行模拟.模拟结果表明叠加开采会导致煤层顶板破坏高度明显增加,有较大可能导通顶部的含水层,造成突水事故的发生.在开采前必须查清含水层的富水区域,对相应区域做好探放工作,以确保矿井安全生产.     

室内水力压裂法测试岩体临界破裂压力及阻水系数

阻水系数是表征单位底板隔水岩层平均阻水能力的指标,是水体上采煤中用以留设安全煤岩柱的重要参数,过去通常是采用现场钻孔的水力压裂试验、压水串通破坏试验或室内大尺寸的水力压裂试验进行测量.该研究采用MTS电液伺服岩石力学试验系统模拟三向围压(σ2=σ3)水力压裂试验,测量小尺寸岩体的临界破裂压力及阻水系数,并获得了较理想的试验结果.     

引用影响半径R对矿井涌水量预计结果的影响研究北大核心

矿井涌水量计算是煤矿水文地质工作的重要内容,也是矿床水文地质勘查的主要任务。基于地下水动力学的"大井法"在预测矿井涌水量时简便有效,但应用"大井法"时,引用影响半径R对预测结果有着较大的影响。以朝克乌拉煤矿2101工作面涌水量预测为例,采用解析法与数值法对比来探讨引用影响半径R的影响,结果表明:对于承压含水层或补给条件较好的潜水含水层,宜采用吉哈尔特公式来计算R。研究成果为矿井涌水量计算提供了科学的依据。     

综放开采过断层顶板破坏规律数值模拟

通过数值模拟断层影响下不同推进方向厚煤层综放开采引起的顶板破坏情况,得出了综放开采过断层时顶板破坏规律。模拟结果表明,无断层时,导水裂隙带高度形态为“马鞍”型,在靠近停采线的位置导水裂隙带高度最大;断层存在时,导水裂隙带高度比无断层时明显增大,是无断层时的150％-175％;当工作面推进方向与断层倾向相同时,靠近断层面时导水裂隙带高度达到最大;当工作面推进方向与断层倾向相反时,过断层40m处导水裂隙带高度达到最大。     

损伤变量在煤层底板开采破坏深度计算中的应用

针对煤层底板破坏深度的计算很少考虑实际存在的采动损伤的现状,以某矿A组煤开采为背景,提出一种基于数值模拟与理论计算的底板岩层损伤变量,进而确定底板破坏深度的方法。通过在该矿工作面巷道特定位置施工井下钻孔,采用并行电法探测技术验证该方法的有效性。结果表明：底板应力在推进至断层附近时达到峰值19.70 MPa,底板岩层等效损伤变量D′=0.79;基于损伤变量计算得出的底板岩层的最大破坏深度为20.27 m,对比井下实测结果,其准确率达到93.32%。研究结果为快速准确地确定底板采动破坏深度提供了一个新思路。     

基于改进灰色可拓关联法的煤层顶板砂岩富水性评价

针对煤层顶板砂岩局部富水性强并影响矿井作业环境与生产安全的问题,在修正分辨系数ρ的基础上,改进了传统的灰色可拓关联法,选取含水层厚度、脆塑性厚度比、岩芯采取率和断层分维数4个指标作为评价因子,对孙疃矿区10煤层顶板富水性进行了分区评价。结果表明：采用方差法对关联度中分辨系数ρ进行改进,能够有效避免分辨系数ρ取值不同造成的干扰;基于可拓物元模型与改进的灰色关联度分析法,将研究区顶板砂岩富水性划分为弱、较弱、中等与强4个等级,其中弱、较弱富水性区比中等、强富水性区分布广且面积大,整体上南部比北部弱。分区结果与物探、抽水试验成果一致,说明采用本方法所建立的计算模型具有一定的实用性。     

电网节点编号优化算法的改进

为寻求一种最优的电网节点编号方案,以提高电网模型中节点导纳矩阵的求解速度,分析传统节点编号优化法的优缺点,并结合动态法和半动态法的优点,提出一种新的电网节点编号优化算法,通过实例证明了该算法的快速性和有效性。     

利用老空区调控矿井水技术研究

汶南煤矿根据西部采区水文地质条件的特点 ,充分利用西部采区良好的隔离条件 ,构筑水闸墙对采空区进行隔离 ,建立缓冲仓 ,对西部老空水进行调控     

CuZn30微铣削表面完整性影响规律试验研究

采用直径φ1的硬质合金铣刀对CuZn30合金进行单因素槽铣试验,研究加工表面完整性、顶毛刺和切屑随铣削参数的变化规律。通过试验得到以下结论:切削参数对加工表面完整性影响比较显著,其中表面粗糙度随主轴转速的增大而减小,随每齿进给量增大而增大,切削深度对粗糙度影响不太显著。残余应力随着每齿进给量的增大有明显增大趋势,而主轴转速与切削深度对残余应力的影响不太显著。显微硬度随铣削参数变化没有显著的变化。顶毛刺主要受每齿进给量的影响,毛刺尺寸随着每齿进给量的增加先急速减小后趋于平稳,切屑形态主要受切削深度的影响,随着切削深度的增加,切屑由短小的碎屑逐渐变为平滑的连续卷曲切屑。     

综放开采过断层顶板破坏规律数值模拟

通过数值模拟断层影响下不同推进方向厚煤层综放开采引起的项板破坏情况,得出了综放开采过断层时顶板破坏规律.模拟结果表明,无断层时.导水裂隙带高度形态为"马鞍"型,在靠近停采线的位置导水裂隙带高度最大;断层存在时,导水裂隙带高度比无断层时明显增大.是无断层时的150%～175%;当工作面推进方向与断层倾向相同时,靠近断层面时导水裂隙带高度达到最大;当工作面推进方向与断层倾向相反时,过断层40 m处导水裂隙带高度达到最大.