基于正交试验的固液耦合相似材料研究

为了研究矿井突水演化规律,通过正交试验研制出一种能同时满足固体力学与水理性的固液耦合相似材料,该相似材料以河沙为骨料、水泥和大白粉为胶结剂、液体石蜡和淀粉为调节剂。采用极差分析法和方差分析法,研究了河沙粒径、水泥含量、大白粉含量、液体石蜡含量及淀粉含量5个因素对相似材料性质的影响规律。结果表明:两种方法得到的结果基本一致;河沙粒径对相似材料密度及渗透系数起主要控制作用,对吸水率和软化系数影响较小;水泥含量对相似材料强度起主要控制作用,对软化系数也有较大影响;液体石蜡对相似材料吸水率的影响大于其他因素,对强度影响极不显著。并通过相似模拟试验对该相似材料的可靠性进行了验证,模拟效果良好,揭示了采动过程中导水裂隙发育规律。     

Gradient Boosting算法在典型浅埋煤层 液压支架选型中的应用

针对目前工作面液压支架阻力确定方法的不足,提出了1种新的预测方法,采用改进后的逻辑斯提算法(LR)来优化梯度提升回归(GBRT)模型,以此来预测液压支架阻力。在GBRT中加入学习速率来限制子模型的学习速率,防止其过拟合;应用LR对样本参数进行优化,建立LR-GBRT回归预测模型;将该预测模型应用于液压支架阻力的预测,预测结果与LR(线性回归模型)、SVM(支持向量机模型)、DTR(决策树回归模型)、EN(弹性网回归模型)进行对比分析。结果表明:LR-GBRT模型具有较强的泛化能力,较高的预测精度,可以对液压支架阻力进行有效预测。     

浅埋薄基岩沿空掘巷围岩结构稳定性分析

为了分析浅埋薄基岩沿空掘巷围岩结构形成及失稳机理,根据浅埋薄基岩沿空掘巷覆岩破断特征,建立窄煤柱-实体煤-基本顶-覆岩共同作用的围岩结构受力模型,即"外伸梁"结构模型。通过对外伸梁结构的力学分析,揭示基本顶与窄煤柱对围岩稳定性的耦合作用机理,确定基本顶侧向极限悬跨度、窄煤柱压力及宽度等参数的计算公式。推导外伸梁结构系统平衡时需满足的解析条件以及稳定性判别条件,得到窄煤柱宽度与煤柱抗压强度成反比,且随基本顶抗剪强度增强而增大的强度关系。南梁煤矿30100工作面沿空掘巷窄煤柱宽度确定的实践表明,依据外伸梁结构模型确定的基本顶侧向极限悬跨度与其周期来压步距近似相等,窄煤柱宽度参数合理。     

浅埋近距房柱式采空区上行综采的 "箱梁桥"结构分析

为了分析浅埋近距离煤层房柱式采空区上行综采时岩层结构形成及失稳机理,根据浅埋近距离煤层房柱式采空区上行综采时,覆岩运动破坏规律,建立了房柱、层间岩层、综采工作面的围岩构模型,即"箱梁桥"结构模型。通过对"箱梁桥"结构的力学分析,揭示了"箱梁桥"结构的形成机理及覆岩应力壳的演化规律,确定了应力壳高度等参数的计算公式。推导了"箱梁桥"结构系统平衡时需满足的解析条件以及稳定性判别条件,得到"箱梁桥"腹板下方房柱处形成应力集中区,腹板及其下方房柱的稳定性是"箱梁桥"结构保持稳定的关键。应用"箱梁桥"结构模型,进行了韩家湾煤矿2-2煤房柱式采空区上行综采1-2煤的工作面参数确定,开采实践表明应用该结构模型确定的参数合理。     

电脱盐含油废水除油工艺应用研究

原油电脱盐含油废水由于乳化带油严重,破乳分离困难,处理难度大。文章对目前工业化应用技术成 熟的旋流油水分离、化学破乳及电化学３种电脱盐含油废水除油工艺,在工艺流程、工业应用现状、应用效果等几方面进行了对比研究。结果表明,电化学除油工艺具有除油率高、效果稳定、费用低、设备简单、抗冲击力强、占地面积小等 优势,除油率和COD去除率大于90％,对悬浮物、胶体、重金属等也有一定的去除效果,具有较好的应用前景。     

浅埋综采工作面覆岩裂隙发育及漏风规律研究#br# #br#

浅埋煤层煤炭开采过程中,上覆岩层发生全厚切落产生垂直裂隙,使工作面、采空区出现漏风现象,威胁矿井的生产安全。为了分析该类地质条件煤层开采上覆岩层裂隙发育及漏风特征,基于南梁煤矿30100工作面实际地质条件,对30100工作面开采过程中的裂隙发展进行还原,通过物理相似模拟实验对采空区裂隙进行模拟演化,揭示了该类煤层开采过程中覆岩导气裂隙的发育规律过程,同时进一步采取数值模拟验证,提出了采取封堵防治措施可有效减少工作面漏风,并确定了封堵的粘滞阻力、距离、施工周期等参数,具有较高的可行性。