【摘 要】
：
为提高井下用风地点风速监测数据的精度,采用数值模拟的方法研究巷道相对粗糙度对定点测风位置的影响,结合现场实测数据确定小纪汗煤矿11218回风顺槽的平均相对粗糙度及定点测风位置参数.结果 表明:相同x坐标处定点测风位置的z方向高度随相对粗糙度的增大而减小,且减小幅度逐渐减小;在x=80 m附近,相对粗糙度为0.03～0.06的工况出现定点测风位置向顶板靠拢的现象;在x＞120 m后,相对粗糙度越大,定点测风位置稳定的越早.通过与现场实测数据的对比,确定11218回风顺槽的底板相对粗糙度为0.01、顶板与两侧
【机 构】
：
陕西华电榆横煤电有限责任公司小纪汗煤矿,陕西榆林市 719000;浙江省工业设计研究院,浙江杭州 310051;西安科技大学安全科学与工程学院,陕西西安710054
论文部分内容阅读
为提高井下用风地点风速监测数据的精度,采用数值模拟的方法研究巷道相对粗糙度对定点测风位置的影响,结合现场实测数据确定小纪汗煤矿11218回风顺槽的平均相对粗糙度及定点测风位置参数.结果 表明:相同x坐标处定点测风位置的z方向高度随相对粗糙度的增大而减小,且减小幅度逐渐减小;在x=80 m附近,相对粗糙度为0.03～0.06的工况出现定点测风位置向顶板靠拢的现象;在x＞120 m后,相对粗糙度越大,定点测风位置稳定的越早.通过与现场实测数据的对比,确定11218回风顺槽的底板相对粗糙度为0.01、顶板与两侧帮相对粗糙度为0.06的情况下,风速模拟计算结果与实测结果吻合最好,最大相对偏差在1％以内.以0.1％的相对偏差为标准,确定11218回风顺槽定点测风的准确位置为巷道转弯后140 m以后,距离顶板0.428 m.
其他文献
为研究上保护层开采下被保护层原煤孔隙结构及损伤破坏特征,以中国平煤神马集团十二矿的己15-31030煤层为研究对象,分别对被保护层同一走向的原煤进行了压汞试验和计算机断层扫描(CT).结果 表明:保护层开采下,受保护层开采影响煤样的中孔、大孔的数量增多,内部孔隙结构的复杂程度降低,孔隙演化呈现出由微孔、小孔转为中孔、大孔的递增趋势,相比于未受保护层开采影响煤样孔隙率平均提高了59.23％.同时,垂直于节理方向和平行于节理方向的受保护层开采影响煤样的损伤分别比未受保护层开采影响煤样增加了95.26％和26.
为了精准预测井下矩形巷道顶板变形,以大阳煤矿3306轨道顺槽为工程背景,采用Winkler地基模型、Kerr地基模型、梁弯曲理论和现场监测手段,对比研究了采用不同弹性地基模型时顶板变形预测结果与实测结果的差异.研究表明:采用Winkler地基模型和Kerr地基模型时,巷道顶板最大位移预测结果分别为11.6 mm和15.1 mm;基于Kerr地基模型的预测结果与实测结果基本一致,准确度平均提高了18.26％;巷道顶板最大位移随两帮围岩弹性模量增长呈指数规律降低,随巷道高度增加呈指数规律增加,并且巷道高度对顶
为研究岩石波速与强度参数的变化关系,通过对阳煤矿区几种常见岩石进行波速测试、抗压试验、抗剪试验、抗拉试验,分析了岩石波速与强度参数的变化特征和规律.结果 表明:岩石的抗压强度、抗拉强度、黏聚力与波速均存在显著的正相关性.不同种类岩石的变化规律具有相似性,又具有各自的特点,彼此的变化范围有一定的交集,但又有明显的层次性.3种粒径砂岩的波速与抗拉强度、抗压强度均呈现出较强的线性变化规律,通过线性拟合可以较为准确地表达出砂岩的抗压强度、抗拉强度与波速的变化关系.不同岩石的黏聚力与波速的变化有一定的差异,但整体呈
全尾砂充填法采矿是建设绿色矿山有效方法之一.采用宾汉流变模型对全尾砂浆体的流动阻力及流变参数进行了计算分析,对充填系统进行了室内相似模拟试验,对全尾砂材料不添加胶凝剂和添加胶凝剂两种情况进行了流动阻力及流变参数的计算分析.试验研究表明;屈服剪切应力τ0过大时,管道输送料浆的过程中静摩擦力将增大,导致流变阻力增大.流变参数和黏性系数η与料浆浓度及有无添加剂有关,当添加胶凝剂、料浆浓度超过70％,管径为100～180 mm时,无法实现料浆自流;当浓度为68％、管径为100～130 mm时,可以实现料浆自流;当
石人嶂矿经近百年开采,已在莲花山形成沿山脊长1100 m,深600 m的地下采区,其中包括大量的采空区.为计算分析莲花山稳定性状态及采空区塌陷后山体滑坡对山下的影响范围,采用无人机地表测量,地球物理探测及三维激光扫描等手段,建立莲花山整体地表模型,并通过地震物探法确定了6处疑似采空区,随后成功构建了计算模型.在此基础上建立3个计算剖面,分别计算各个剖面的山体位移和安全系数,以及滚石的滚落距离和回弹高度,确定了山顶采空区塌陷后对山下的影响范围.研究成果为矿山生产、生活场地布置提供了可靠依据.
软弱夹层的剪切流变力学特性研究对于保证边坡长期稳定性具有重要意义,建立能够描述软弱夹层剪切流变特性的本构模型是研究的关键.通过分析不同剪切应力水平下的软弱夹层剪切流变试验结果,基于分数阶微积分理论,采用Abel黏壶元件代替传统模型中Kelvin体,并从概率论和统计学的角度出发,进一步引入服从加载时间t的Weibull概率密度分布函数,该函数能够表征软弱夹层统计损伤变量D,从而建立了一个能够全面描述软弱夹层衰减流变、稳定流变和加速流变3个阶段的非线性分数阶剪切流变损伤本构模型.以此为基础,依据FLAC3D所
通过对坚硬复合顶板切顶卸压沿空留巷顶板运动特征的研究,明确了留巷顶板运动及应力演化规律,得到了顶板覆岩荷载的传递机制.基于围岩结构演化特征,建立了留巷顶板下沉量计算模型,确定顶板下沉量由坚硬顶板关键块旋转下沉和顶板离层共同控制,给出了顶板最终下沉量的计算公式,并提出了非对称支护的控制对策和锚索支护强度计算公式.以邱集煤矿1102工作面坚硬复合顶板沿空留巷为研究背景,借助UDEC数值模拟软件,对巷道顶板位移与应力变化进行计算.结果表明:切顶后的顶板悬臂梁具有越靠近切缝竖向位移越大的特征,且顶板应力向深部转移
为探究高瓦斯厚煤层综放开采覆岩裂隙带高度演化规律,以主焦煤矿2303综放工作面为研究背景,通过正交试验研究了采厚、硬岩比例系数、煤层倾角、采深等因素对综放面导气裂隙带发育高度的影响特征,总结了各因素与导气裂隙带高度之间的关联性.通过UDEC软件模拟了综放面“两带”覆岩运移特征,模拟结果为:工作面充分采动时垮落带高度为21.7 m,裂隙带高度为45.0 m,台阶下沉现象明显.采用钻孔窥视仪对2303工作面“两带”进行探测,对比采动前后的覆岩裂隙情况可得:垮落带高度为20.7 m,裂隙带高度为44.3 m,与
以东滩煤矿63上06工作面上方高位巨厚红层砂岩为研究对象,利用FLAC3D数值模拟软件对水压致裂切割高位坚硬岩层前后的岩层破断情况及破断时能量演化特征进行研究.模拟结果表明:进行水力压裂后,巨厚岩层初次破断时的来压步距由压裂前的260m降低为180m,压裂后的巨厚岩层较压裂前垮落更为充分,并未出现较长时间的悬顶现象;压裂后,工作面前方支承应力峰值在水力压裂剧烈影响区出现持续降低的现象,且较压裂前应力峰值减小,工作面前方的应力集中现象减弱;压裂后的高位岩层初次破断前并未发生大规模的弹性变形能积聚现象,弹性能
为准确预测煤与瓦斯突出危险性,以瓦斯、地质、煤体等因素作为煤与瓦斯突出危险等级评价指标,基于指标临界值及分级数方式,结合熵权法和属性数学理论构建煤与瓦斯突出危险等级综合评判模型.实例研究结果表明:某煤矿工作面煤的破坏类型、煤普氏系数、瓦斯压力的权重占比大,分别为:0.1360,0.1083,0.0994;耦合模型下计算出该工作面煤与瓦斯突出λ为0.5567,预测结果符合C2等级为“一般突出危险性”,与现场瓦斯动力现象相一致,验证了本文所建立的模型用于矿井煤与瓦斯突出预测的可行性和有效性.