含瓦斯突出煤三轴压缩下力学性质试验研究

以典型煤与瓦斯突出矿井松藻煤电集团打通一矿7#突出煤层制备的型煤试件为研究对象,利用岛津AG-250伺服材料试验机和自行研制的三轴渗透仪,对不同外界应力条件下含瓦斯突出煤的力学特性进行试验研究.结果表明:瓦斯压力固定的情况下,围压对含瓦斯煤的力学特性起到强化和改善的作用.随着围压的增加,突出煤样的三轴抗压强度、弹性模量和峰值应变均呈线性单调增加;围压大小一定情况下,瓦斯压力对含瓦斯煤的力学特性起到弱化的作用.随着瓦斯压力的增加,突出煤样的三轴抗压强度和弹性模量分别呈线性和对函数形式单调递减,而峰值应变则呈线性单调增加;有效应力对含瓦斯突出煤的力学性质具有强化和改善的作用,随着有效应力的增加,含瓦斯突出煤的弹性模量、三轴抗压强度和峰值应变均单调增加.研究成果对采动影响下煤层瓦斯抽放和煤与瓦斯突出防治及预测具有重要意义.     

基于断裂力学的浅埋工作面过沟谷地形上坡段切顶机理分析

浅埋煤层工作面推进至沟谷地形上坡段时,易出现关键层破断块体沿煤壁整体滑落失稳的大范围动载矿压灾害。根据沟谷上坡段顶板破断特征,基于断裂力学分析方法构建力学模型,探讨了顶板失稳的力学机理及基本顶破断失稳条件,获得了顶板来压步距及支架工作阻力的计算公式,并对各关键致灾因素进行了分析.研究结果表明:随着工作面推进,基本顶损伤区裂纹尖端的集中应力和应力强度因子增大,当应力强度因子增大到临界值时,悬臂梁破断工作面来压;沟谷坡角大小对来压步距及支架工作阻力起主要作用,损伤区裂纹长度、基本顶厚度、断裂韧性等因素也对其有较大影响;通过在麻地梁煤矿2103工作面进行现场监测,对理论分析结果进行了验证,进一步分析了支架阻力的合理值.研究工作提高了工作面过沟谷地形上坡段顶板控制的准确性,能够有效促进矿井的安全生产。     

露天转地下采场围岩及覆岩变形破坏特征研究

以云南磷化集团有限公司晋宁磷矿为依托背景,借助数字照相量测技术,通过相似材料模拟试验,对20°、50°两种不同倾角条件下,露天转地下开采后,地下采场围岩与覆岩的变形破坏特征及动态演化过程进行了系统研究。结果表明:①地下采场围岩及覆岩的变形演化过程可划分为局部小范围微动、线性持续增大以及整体非线性剧烈垮塌3个阶段;②矿体倾角由20°增至50°后,边坡与地下采场围岩及覆岩的变形整体趋缓,采动影响范围小幅度缩减,沉降曲线则由非对称槽型变为碗型;③采场矿柱回收过程中,地下采场围岩及覆岩发生突发性失稳,呈现出明显的“多米诺骨牌效应”。     

寄生电容对移相全桥变换器ZVS软开关过程的影响研究

针对大功率低压大电流应用的同步整流移相全桥变换器的工作状态,提出了开关管寄生电容对移相全桥变换器实现ZVS软开关存在不可忽略的影响。通过开关暂态过程和数学推导定量确定了寄生电容导致超前桥臂关断电流的跌落量,并分析了其对滞后桥臂ZVS软开关条件的具体影响。最后提出了变压器励磁电流补偿方案,在设计的2.5kW低压大电流移相全桥样机上验证了分析结果。     

不同能量放射性核素在井型电离室中轴向响应的实验

为了验证井型电离室对不同能量放射性核素溶液轴向响应及其对放射性活度测量的影响,利用CRC-25R型放射性活度计,将~(125)I、~(131)I、~(18)F、~(137)Cs四种不同能量的放射性核素溶液源在井型电离室内沿中心轴向上移动,测量其放射性活度值的变化,得到轴向位置不同处放射性活度计示值与井型电离室底部的参考示值之比的变化规律,分析轴向响应对不同能量放射性核素放射性活度测量的影响。实验结果表明,不同能量放射性核素溶液其井型电离室轴向响应有明显差异,γ射线能量越高,放射性核素的放射性活度示值极大值的轴向位置越接近井底参考位置;对于γ射线能量较低的~(125)I核素,放射性活度示值极大值的轴向位置接近于井型电离室中部,其示值极大值与参考示值的相对偏差达到了8%,而接近井口处位置时放射性活度计示值与井底参考位置的相对偏差仅-2.9%。     

考虑聚类理论的电动出租车充电站规划方法

电动出租车充电站规划布局对推广专用电动汽车至关重要。考虑到电动出租车运行情况复杂,本文首先基于聚类分析方法,将出租车需求聚类成若干个需求中心,基于P-median方法确定P个电动出租车充电站站址;然后,采用logit模型描述电动出租车选择充电站的行为,基于M/G/C排队论模型配置充电站的充电桩个数;最后,针对典型城市区域确定充电站规划方案,验证了本文方法的有效性和实用性。     

钻孔电视在地下工程围岩稳定性计算中的应用

针对晋宁2号坑倾斜中厚矿体地下开采中的稳定性问题,通过现场勘查、室内试验以及数值模拟,对倾斜中厚磷矿体地下开采围岩稳定性进行计算．以往的计算中,选取的模型参数实际是岩石试样的力学参数,需要进行数学折算,才能应用于天然岩体．本文利用钻孔电视对现场进行钻孔勘探,结合Hoek—Brown经验公式,对岩石试样的力学性质进行评估和修正,使岩体力学参数更具合理性,进而对地下工程围岩稳定性进行数值模拟分析,可以得到更真实的计算结果．     

石门揭煤后煤与瓦斯延期突出突变分析

利用非线性理论-突变理论,通过煤与瓦斯延期突出的改进的尖点突变模型,对煤矿生产中石门揭煤后煤与瓦斯延期突出耦合灾变机理进行了理论分析,得出了瓦斯延期突出的突变机制和突变条件,为预测与防止煤与瓦斯延期突出灾害提供了重要的理论依据。     

采动影响下建筑物损害程度的模糊聚类分析

在建筑物下采煤之前,需要准确预测和评价地下开采对地表建筑物的损害程度．在分析采动影响下建筑物损坏程度影响因素的基础上,结合建筑物采动损害典型实例,采用基于模糊等价关系的模糊聚类分析方法,对采动影响下建筑物损害程度进行了分类研究．研究结果表明：用模糊聚类分析方法评价建筑物的采动损害程度是可行的,其评价结果与实际符合较好,为建筑物采动损害程度的预测和评价提供了一种新的方法．     

露天转地下开采覆岩采动响应的坡角影响效应研究

以某矿山露天转地下开采为背景,研究了不同边坡坡角影响下采场上覆岩体的采动响应特征,以揭示覆岩采动响应的坡角影响效应。结果表明,采场内部应力随着矿体开挖推进不断进行重新分布,并持续沿矿层倾向向前方岩体动态转移,在前方形成应力增压区,最终达到新的平衡; 坡高一定时,坡角过大或过小都不利于覆岩的稳定,而是存在一个较为合适的中间值,45°坡角时,采场覆岩比35°和55°模型应力及位移沉降更小,但塑性区发育不及35°及55°模型充分。建议露天开采完后对边坡进行削坡处理,以控制边坡角度45°,然后再转入地下开采。