深部沿空掘巷窄煤柱合理宽度数值模拟分析

合理的煤柱宽度能够保证工作面巷道的稳定性,改善沿空掘巷维护状况,降低由于矿山压力造成的巷道变形,煤柱宽度的确定对于提高煤柱回收率、保障安全高效的生产起到积极作用。本文针对煤矿沿空掘巷具体生产地质条件,采用数值计算及现场试验相结合的方法,研究了沿空掘巷窄煤柱的合理的煤柱宽度,得到S2105瓦斯排放巷和S2106回风巷之间合理煤柱宽度为8 m,为该矿地质条件下煤柱留设的合理宽度确定提供了理论依据。     

煤矿施工煤柱优化数值模拟分析

传统煤柱的留设宽度会造成煤炭资源的浪费,因此必须对煤柱尺寸进行优化设计。文章根据南桥煤矿地质条件的特点,利用FLAC软件对不同尺寸的煤柱工况进行了模拟,得出了合理的煤柱尺寸,为今后此类型问题提供了参考。     

大倾角厚煤层区段煤柱留设参数分析

为探讨大倾角煤层开采过程中区段煤柱留设的合理宽度,采用理论分析和数值模拟的方法,以新疆赛福特矿井为工程背景,分析了大倾角(40°)煤层条件下煤柱垂直应力、剪切应力随煤柱宽度变化的关系,给出了该矿区段煤柱的合理留设参数及确定方法。研究结果表明:大倾角区段煤柱的垂直应力和剪切应力分布极具不对称性,垂直应力集中在煤柱上端顶板和下端底板,剪切应力集中在煤柱上端底板和下端顶板中,且剪切破坏是煤柱的主要破坏方式;随煤柱宽度增大两应力极值均有先增大后减小再平稳的趋势;结合安全生产实际要求分析该矿最为合理的煤柱宽度为17m。     

孤岛工作面沿空掘巷控制技术

针对潘二矿18227孤岛工作面进行支护设计，分析其巷道维护的特点和难点。总结了留小煤柱沿空掘巷确定煤柱宽度的原则：能够实施安设锚杆的原则，相对有利的应力环境的原则，保证锚杆具有良好锚固性能的原则，预留巷道围岩变形的原则，有利于小煤柱自身稳定的原则，采出率高的原则；分析了不同掘巷位置的优缺点，最终确定开巷位置和煤柱宽度，并针对其巷道维护特点进行支护参数设计，取得了良好的效果。     

缩小断层防水煤柱的研究与应用

通过对石庄断层水文地质条件的分析,提出了缩小断层防水煤柱的可行性.经过计算确定的防水煤柱合理的宽度,为类似条件下断层煤柱的留设提供了参考.     

缩小断层防水煤柱的研究与应用

通过对石庄断层水文地质条件的分析,提出了缩小断层防水煤柱的可行性.经过计算确定的防水煤柱合理的宽度,为类似条件下断层煤柱的留设提供了参考.     

大采高工作面护巷煤柱留设宽度分析

护巷煤柱留设宽度的大小直接关系到巷道受邻近工作面采动破坏程度,结合现场巷道变形的实测及运用FLAC3D数值模拟分析软件分析出不同护巷煤柱宽度下支承压力分布规律,得出合理的护巷宽度,以达到最大限度降低巷道维护费用和最大限度地回收煤炭资源的目的。     

古山矿综放工作面两巷围岩破坏分析

本文结合古山矿工程地质条件,运用数值模拟方法,模拟分析了综放工作面两巷围岩变形破坏特征,总结出古山矿综放工作面两巷围岩的破坏规律与破坏特征.     

构造复杂区水害致灾因素探查及防治关键技术研究与应用

本文融合构造地质学、水文地质学、弹塑性力学、断裂力学等学科知识,采用理论分析、数值模拟、工程实践等综合研究方法,研究区内开采技术条件、水文地质条件、活化程度及突水危险性、突水路径、活化规律;综合理论分析计算、数值模拟,结合现有实际经验值,评价工作面安全开采可行性,确定煤柱尺寸,提出防治水方案及对策,为煤矿充分利用资源提供了有力的技术支撑,具有良好的推广应用前景。     

基于FLUENT的搅拌设备内部二维流场数值模拟研究

本文采用Fluent对搅拌设备内部的流场分布进行二维数值模拟,分别讨论了不同搅拌器尺寸及转速对流场分布的影响。通过模拟得到:搅拌器的尺寸和转速的增大有利于搅拌的混合均匀,但需要考虑各种因素的影响,确定在合适的尺寸和转速。     

勐糯铅锌矿开采围岩变形特征及应力场演化规律研究

勐糯铅锌矿采空区大面积冒落、巷道变形严重,地压显现问题突出,本文通过现场调查及变形监测数据分析,采用数值模拟方法研究矿体开采过程围岩变形特征及应力场演化规律,并提出相应的地压控制措施.     

煤柱工作面回采关键技术问题浅析

煤炭开采企业面临生产系统庞大,但可开采的煤炭储量却很少的困境,因此,多数企业都从煤炭资源回收角度考虑对其进行回采,主要方法是重新对煤柱工作面进行布置和回采。文章在总结阐释煤柱工作面回采特征、煤柱工作面回采矿压特征、围岩控制及空巷加固方法的基础上,探析了煤柱工作面回采的关键技术与压架预防措施,并探索性地提出了改进措施与建议。     

综放面沿空掘巷窄煤柱破坏规律研究

煤矿综放面窄煤柱尺寸较小,并且受到采动影响,往往产生较大的变形和移动,其破坏规律异常复杂。以某矿13278工作面为例,应用三维有限差分计算软件FLAC3D分析运料巷围岩及煤柱在工作面倾向、走向方向的破坏特征,得出该工作面生产过程中需要加强支护,防止出现安全事故。     

长壁工作面顺槽煤柱加固技术研究

顺槽煤柱的稳定性是决定回采巷道稳定的关键,是保证相邻两工作面顺利回采的隔离体.影响煤柱强度的因素有很多,仅仅是合理的煤柱宽高比不足以支持覆岩载荷,而且还会造成严重的资源浪费,针对厚煤层的开采所留设的煤柱,在满足宽高比为8的情况下,煤柱宽度就达到了45m,这不仅造成了煤炭资源的浪费,而且在煤层回采后较宽的间隔煤柱会形成应力集中,对下层煤安全生产造成严重的威胁.因此,通过对煤柱外侧进行加固增加煤柱的强度来减小煤柱宽度是行之有效的方法.     

不同巷道断面形状对围岩稳定性的数值模拟研究

巷道断面形状是影响围岩稳定性的关键因素.为研究断面形状对巷道稳定性的影响,对矩形、梯形和直墙圆拱形三种巷道断面形状进行了数值模拟研究,并分析了不同断面形状巷道围岩的应力特征、变形特征和塑性区域.结果表明:直墙圆拱形巷道围岩稳定性最好,梯形巷道次之,矩形巷道稳定性最差.     

冷板流道结构对空间电池组冷却效果的影响

为保证空间电池组温度的均匀性,采用数值模拟研究了普通U型、S型和Z型三种不同流道结构冷板随流道尺寸对电池组温度分布的作用及影响.结果表明:任一尺寸下,采用普通U冷板的电池组温度均较高,冷却效果都较差;S型冷板在流道宽度为5mm、间距为5mm、高低度为10mm时,对电池组冷却效果较好,进出口压差较小;随着流道尺寸的缩减,...     

高地应力大变形隧道二次衬砌时机的研究与优化

在高地应力地区软弱围岩隧道开挖的过程中,把握合理的支护时机可以更好地发挥围岩的自承能力,使围岩的变形程度及支护承受的荷载保持在相对较小的范围内。文章以成兰铁路松潘隧道为例,应用MIDAS/GTS大型有限元分析软件建立二维模型,通过模拟短台阶法在不同荷载释放系数下围岩的变形和应力及初期支护的受力等情况,结合现场的监控测量资料进行围岩流变参数拟合,确定隧道的最终沉降,从而优化二次衬砌的合理施作时机。     

三角煤柱下伏巷道应力特征及支护技术研究

针对某矿遗留三角煤柱对下伏煤层巷道应力扰动大,下伏煤层巷道围岩变形量大、加强支护区长度难以确定等难题,采用有限差分的数值模拟计算的方法,得出了上覆三角煤层对下伏巷道的影响范围,并分析了巷道加强支护区的应力场分布特征、下伏煤层巷道不同应力梯度的变化规律,及不同埋藏深度条件下遗留三角煤柱对下伏煤层巷道顶板垂直应力的影响规律,提出了合理的巷道加强支护区的支护范围与支护方式,在现场进行了工业性试验,研究结果可以为类似地质条件下的巷道支护方案的设计提供借鉴。     

深部软弱围岩隧道开挖方法数值比选研究

合理的开挖方法对于深部软弱围岩隧道的安全稳定性具有重要作用。本文基于FLAC3D在软弱围岩塑性流动、大变形等应用方面的优点，运用内置建模命令和网格拉伸工具建立不同数值计算模型，模拟CRD法、三台阶七部开挖法和三台阶法3种不同的开挖方法下围岩位移的变化规律。结果表明三台阶七部开挖工法对该深部地下工程围岩稳定性的影响最小。该结果可为深部软弱围岩地质环境下选择合理的开挖方法提供理论指导，以降低围岩失稳、控制围岩变形。     

基于数值模拟的填土围岩铁路隧道暗挖方法的确定

填土围岩中隧道开挖引发地表扰动,文章采用数值模拟方法从围岩应力分布和地表针对各种开挖方法引起的的扰动进行了分析,进而选择了合适的开挖方法,为类似工程提供技术参考。