崩落矿岩散体速度场特征

崩落矿岩散体被视作连续介质,从场论的观点出发,系统研究了无限边界条件下崩落矿岩散体移动场的速度场。散体在底部放出口放出过程中,散体移动场中存在散体移动场和散体静止场,且两场在移动边界上必保持连续。在散体移动场中,对于理想散体,速度场为非匀速场和定常场;对于实际散体,速度场为非均匀场和不定常场。在散体静止场中速度场为均匀场和定常场。论文介绍了理想散体和实际散体移动场速度方程,并对散体移动场的速度场特征进行总结和讨论。并进一步对速度场进行了研究,得出了崩落矿岩散体加速度特征。论文研究全面系统,具有较高的理论价值和参考价值。     

崩落矿岩散体移动密度场及速度场

研究散体移动密度和速度场是放矿理论的重要内容之一，本文基于随机介质放矿理论提出了膨胀散体移动密度函数和等密度体方程、移动速度函数，并对移动场进行了分析。     

崩落矿岩散体本构关系研究

针对崩落矿岩散体的结构特征,从影响崩落矿岩散体物理力学性质的组构特征出发,利用统计理论、散体力学理论对崩落矿岩散体的物理力学性质进行研究.从崩落矿岩散体的微观结构出发,建立了崩落矿岩散体的刚性接触模型,将颗粒间的接触力同局部应力联系起来,建立了崩落矿岩散体的局部本构模型.以崩落矿岩散体局部本构关系为基础,建立了崩落矿岩散体的二维、三维本构模型,揭示了放矿过程中崩落矿岩散体的强度与流动本质.     

崩落矿岩散体流动规律研究

从崩落矿岩散体物理力学性质出发,对矿岩散体流动规律进行了理论分析,把矿岩散体流动规律研究分为两个过程：整体流动和细小颗粒渗透流动。通过试验探明了放出体形和大小受矿石块度组成的影响情况;同时,采用不同矿石颗粒和废石颗粒组成,对覆盖岩层下放矿进行室内试验,分析了废石层细小颗粒渗透的过程和机理,以及细小颗粒渗透作用对放矿贫化的影响,为放矿贫化研究提供理论和试验依据。     

非均匀矿岩散体放矿的计算机模拟

分析非均匀矿岩散体在放矿过程中的流动特点，提出非均匀矿岩散体计算机模拟放矿过程的思路，散体堆体由覆盖废石层和矿石层两部分组成的，散体颗粒的粒径组成分成1－10组，用中间值表示每一组颗粒的粒径，颗粒重作圆形单元，它的移动受单元或边界之间的阻碍作用，运动方式有向左移动，向右移动和处于稳定平衡状态，考虑单个颗粒的速度引起的冲击作用以及颗粒的摩擦力，引入调整参数来调整模拟误差。颗粒位移的计算循环是通过一次次的遍历所有颗粒来进行的。     

含水量对矿岩散体流动特性影响分析

分析了矿岩散体中水存在的主要形式,阐述了矿岩散体流动性研究的重要性。分析了含水量对矿岩散体流动规律的影响,及其对细小颗粒散体摩擦力和粘结力的作用机理,得出了在放矿过程中,有效控制矿岩散体的含水量,是避免放矿堵塞和放矿大量贫化的重要结论。     

基于放矿理论的矿岩混合散体回采技术研究

针对某铅锌矿在开采过程中由于上盘粉砂岩不稳固,崩落矿体后在极短时间内上盘粉砂岩发生垮落,致使矿体与围岩发生混合而造成贫化等问题,采用随机介质放矿理论视放矿口放出矿体为类椭球体,并结合现场实际,分析矿体颗粒流动特征,得出矿岩混合散体的形态特征及其大致区域分布。通过分析给出了矿岩混合散体的初步回采方案,以期得到较好的矿石回采率,为矿山企业带来了稳定的经济效益。     

基于CT图象法的矿岩散体孔隙结构分形特征研究

利用CT技术分别获取了溶浸柱浸出过程中上部、中部以及下部三个不同区域的断面图像，通过自编的Matlab程序对图像孔隙的分形维数进行了估算，并简要分析了导致溶浸柱中孔隙结构变化的主要因素。结果表明：堆浸过程中矿岩散体介质的孔隙结构存在着空间和时间的变异型，孔隙结构变异程度同细颗粒在物理及化学作用下的迁移与堆积等因素相关；孔隙分维数在浸前随高度的增加而减小，浸后则随着高度的增加而增大；同一区域位置断面分维数浸出后较浸出前均有所增加，下部增加幅度为上部的近19倍。     

深部矿井软岩回采巷道围岩松动圈厚度的确定与控制

软岩支护是巷道支护的一大难题,随着开采深度的增加和综放技术的应用,软岩回采巷道受采动压力和围岩压力的影响增大,围岩变形量大,控制十分困难。通过对围岩压力和松动圈分析,提出了松动圈厚度的确定方法和采用锚杆支护控制软岩回采巷道的技术措施。     

高密度电法在松散层中探查铁矿渣分布的应用

该文通过高密度电法在沪宁城际铁路某工程注浆区松散层中探查铁矿渣分布的应用,验证了高密度电法在查明地下矿渣分布方面的可行性,取得了预期的效果,得到了矿渣总体呈无规律的零星分布状态,但在坡顶注浆区和坡底注浆区之间还存在一个大的矿渣凹槽的结论,为后续的施工指明了方向。     

厚松散层井筒应变传感器布设方法研究

针对板集煤矿厚松散层地质条件,基于FBG传感基本原理,对副井砌筑井壁期间监测传感器布设方法进行了研究,提出了在保证传感器布设成功率和井筒安全监测的前提下,用尽可能少的传感器,获取可靠和全面的井壁受力信息,监控井壁受力状态,实现井壁结构的多点长期在线监测,为井筒安全运营提供技术保障。     

特厚煤层煤巷围岩松动破坏规律

以陕西彬长矿区4#煤层巷道为研究背景,采用现场的工业实践的方法,通过回采工作面和掘进工作面进行松动圈探测,确定采动和掘进过程影响下,巷道两帮的松动圈范围。以此为基础对煤体内部结构进行分析,判断煤体内部破坏情况,同时为确定两帮锚杆支护长度的设计提供依据,也是煤层巷道围岩稳定性的评价的重要依据。     

松动爆破在煤矿生产中的应用

阐述了松动爆破的机理及理论计算,不耦合装药的机理及装药量的计算,松动爆破炮眼的布置方式;介绍了松动爆破技术在煤矿生产中的应用及效果。     

煤矿巷道围岩结构特征

依据巷道围岩的层状特征以及工作面的开挖空间特征，将采空区老顶岩层的断裂情况概括为煤壁内断裂和煤壁外断裂两种类型；根据巷道与采空区的位置关系，将巷道分为3种类型：煤体—煤体巷道、煤体—煤柱巷道、煤体—采空区巷道，并对巷道围岩结构特征进行了系统分析。     

巴彦高勒矿井井田开拓部署的探讨

通过对巴彦高勒矿井井田开拓部署进行四个方面的探讨分析:即煤层分组与水平划分、大巷布置、煤层开采顺序、盘区划分及开采顺序,可以得出结论:该矿井井田开拓部署科学合理,值得推广应用。     

城郊矿深部延伸巷道围岩松动圈实测及数值模拟

围岩松动范围及其变化是巷道围岩稳定性评价和支护的重要参数之一,如何快速准确地探测松动圈范围,更好地为工程服务,成为现今深部开采矿井研究的热点。以城郊矿深部延伸巷道围岩支护及破坏特征为背景,在总结前人关于巷道围岩松动圈成果的基础上,采用实测和数值模拟2种方法,对城郊矿二水平围岩松动圈范围进行对比研究。实测选取二水平围岩巷道的5个测站,采用地质雷达进行测试,得出了5个测站的围岩松动圈的横向测试断面围岩破坏特征差异较大,既有相对完好围岩,又有松散破碎较严重的围岩;纵向测线上巷道不同断面位置,围岩松动范围差异较大,介于1.4~2.8 m,这种差异与地质条件和矿山压力密切相关。数值模拟获取了城郊矿深部软岩巷道的围岩松动圈范围介于2.0~3.0 m。综合分析数值模拟及地质雷达研究结果,确定出城郊矿深部软岩巷道的松动圈范围介于1.4~3.0 m。研究结果对城郊矿深部延伸巷道围岩支护方式的选择具有重要的参考价值。     

高密度电法在煤矿积水采空区探测中的应用

为查明煤矿采空区积水情况,给矿井水害防治提供依据,采用高密度电法对煤矿地下异常地质体进行探测。根据高密度电法对含水体响应敏感的特点,通过数值模拟对煤矿采空区模型进行正反演计算,总结分析不同采空区的地电响应特征,为探测分析积水采空区特征提供理论依据;对废弃采空区进行探测,共圈定了9个低阻异常区,结合已知地质、水文、采掘资料及数值模拟结果,推测低阻异常区3、4及其对应的低阻异常区7、9为采空积水所致,其余为构造含水所致。经钻探验证,推测结果与实际情况相吻合,进一步说明高密度电法是探测积水采空区的行之有效的方法。