世博新技术打造下的绿洲香格丽花园

2010上海世博会召开的这些天来,观众如潮水一般的涌入,眼前那些精妙绝伦、巧夺天工的建筑,为观众展现着五光十色的未来世界.     

煤炭地下气化场覆岩运动规律的数值模拟研究

 根据煤炭地下气化场实际地质结构,考虑高温对燃空区上覆岩层物理力学特性的影响,采用RFPA建立模型分析燃空区覆岩结构运动及“三带”分布规律,结果表明：（1）燃空区上覆岩层出现明显的“三带”特征,冒落带高度约为8m,裂隙带高度发育到煤层顶板上方约25m处,裂隙带之上至地表之间的岩层为弯曲下沉带。燃空区老顶关键层初次来压步距约为42m,周期来压步距约为12m。（2）随着燃空区扩展,燃烧煤壁前方形成剪应力集中区,由下向上发展成拱形分布;煤壁前方形成应力增高区,煤层支承压力增高系数为2.0~2.3;厚覆岩层支承压力集中系数亦逐渐增大,当燃空区扩展到厚顶板的极限破断跨距时,厚顶板上的载荷发生跳跃式变化,超前支承压力快速增大,后因冒落矸石的支撑作用,关键层上的载荷在燃空区范围内有所降低。（3）随着燃空区扩展,上覆岩层的移动范围及下沉量逐步增大;老顶关键层出现初次破断及周期来压后,厚硬岩层下沉量明显增大;同一时刻距离煤层越近的顶板,其垂直位移越大;上覆岩层位移下沉曲线基本呈对称分布。     

含断层煤层底板损伤破坏演化数值模拟及微震监测研究

基于弹性损伤力学理论,建立了考虑不同围压下岩石残余强度的分段线性弹性损伤本构模型,利用岩石常规三轴压缩实验和劈裂实验确定了损伤模型的基本参数.以某矿井工程地质条件为背景,采用MATLAB软件编程将损伤本构模型嵌入到COMSOL软件中,对工作面推进过程中含断层煤层底板的损伤破坏演化规律进行了数值模拟研究.结果表明,当工作面回采至断层区域附近时,断层带活化区将与开采造成的底板破坏区相连接,显著地增大了底板的破坏深度,削弱了隔水层的隔水性能,增加了底板突水的可能性.采用高精度微地震监测仪对煤层底板破坏范围进行了现场动态监测,监测结果与数值模拟结果基本吻合.     

热泉型金矿找矿标志

在热泉型金矿床找矿成果基础上,作者根据目前已建立的矿床模式对热泉型金矿在找矿勘查中应注重的找矿标志作了归纳总结,进行了深层次的分析、探讨,并提出了作者自己的看法,供同行在今后类似的地质条件下工作时参考。     

十八层住宅室内消火栓系统分区问题的探讨

为使十八层住宅的室内消火栓系统设计得更加合理，对造成静压超规范的主要原因消防增压稳压设备的运行状况进行了深入分析，并提出了在消火栓系统设计中，增压稳压设备各参数的设计要点。     

高应力软岩巷道锚、梁、喷、注支护技术研究

针对芦岭煤矿高应力软岩巷道破坏情况 ,提出对其治理的锚、梁、喷、注联合支护方案 ,经在 88胶带大巷应用表明 ,锚、梁、喷、注不仅保持了巷道的稳定 ,而且还取得了显著的经济效益。     

基于微裂纹演化的岩石蠕变损伤与破裂过程的数值模拟

传统的岩石唯像蠕变模型忽略了岩石内在细观结构的时效损伤演化机制,无法从深层次上揭示复杂工程条件下岩石蠕变特性和时效破裂机理。基于连续介质力学理论,提出了一种表征真实岩石介质的宏-细观双尺度概念模型;依据细观尺度下微裂纹瞬时扩展和亚临界扩展的物理机制,运用损伤力学与断裂力学理论,建立了基于微裂纹演化的岩石细观蠕变损伤本构方程及破裂准则;采用Matlab软件编程将该细观模型嵌入到Comsol宏观有限元模型中,实现了一种能够模拟岩石蠕变损伤与破裂演化全过程的数值方法。在此基础上,利用建立的数值方法对双轴压缩条件下岩石蠕变过程进行了数值模拟,模拟结果很好地表征了岩石典型的3阶段蠕变特征,并以一种物理真实、可视化的方式深入地揭示了岩石从细观时效损伤演化至宏观破裂的全过程。     

大断面复合顶板切眼稳定性及支护研究

大断面切眼尤其是顶板为软弱复合顶板时,其支护非常困难。根据现场工程地质条件、综采大断面复合顶板切眼围岩力学破坏机制的理论研究,得到围岩破坏区深度。借助Flac3D对切眼围岩支护稳定性进行数值模拟,提出锚网索梁柱的耦合支护方案。经现场实测证明,采用锚网索梁柱的耦合支护方案技术可行且安全可靠。     

巷道围岩蠕变特性及支护效果数值模拟研究

在地下工程尤其是高地应力分布区围岩稳定性分析中,必须考虑岩石的流变特性.为了更好的控制巷道围岩变形,本文从蠕变的角度,对高地应力下巷道围岩进行分析研究,利用FLAC3D数值模拟软件进行模拟分析,提出不同的支护方案,并提出对工程实践有指导意义的支护建议.