国家重点实验室开放基金(SKLGDUEK0906)
- 作品数：13 被引量：95H指数：6
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- 相关机构：中南大学长沙矿山研究院有限责任公司广西大学更多>>
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- 相关领域：矿业工程建筑科学交通运输工程更多>>
- 基于未确知聚类的隧道涌水类别判别方法
- 2014年
- 以国内8条隧道的涌水量原始数据作为研究样本,将其进行分类。运用未确知测度预测方法,选取年降水量、地质-水文地质条件、地表汇流条件及地表水体补给条件4项主要影响因素作为评价指标,建立了可行的未确知测度模型。经验证,未确知测度预测判别方法的正确率高,可以迅速判别隧道涌水所属的类别,为隧道涌水量的类别判别提供了一种新方法。
- 赵国彦申燕元唐洋
- 关键词：隧道涌水矿井安全未确知测度
- 海水下基岩矿床安全开采顶板厚度计算方法被引量：16
- 2010年
- 为了保证海水覆盖下基岩矿床的开采安全和降低开采成本,合理确定水压作用下海底基岩安全开采项板厚度参数显得至关重要.本文在分析顶板地质结构和开采条件的基础上,采用工程类比法和力学解析法初步估算顶板稳定时的安全厚度,然后建立采场结构的有限元模型,定量计算顶板的最小安全厚度.研究表明,工程类比法和解析法可初步确定顶板安全厚度范围;数值模拟方法可以考虑多重影响因素,为合理选择和优化采场参数提供依据,帮助制订并检验安全开采方案.工程类比法、力学解析法和数值模拟方法的有机结合能有效地确定海水压力下基岩矿床安全开采顶板厚度参数.
- 刘爱华董蕾
- 关键词：海底采矿顶板厚度
- 9孔桶形掏槽一次成井技术被引量：7
- 2013年
- 为解决一次成井中天井断面小、深度低的问题,提出9孔桶形掏槽一次成井技术。通过对掏槽爆破机理研究,选取了4空孔掏槽方式,装药孔与空孔直径分别为0.11、0.25m,掏槽孔与空孔间距0.46m等爆破成井主要参数。采用非线性动力分析软件LS-DYNA对9孔桶形掏槽一次成井的关键—掏槽过程进行了数值模拟,实现了9孔桶形掏槽槽腔成形过程的可视化。模拟结果表明,成井参数选取合理,主掏槽孔能与空孔有效贯透形成"莲花形"槽腔,副掏槽孔能以"莲花形"槽腔为自由面进一步扩大槽腔。最后在理论分析和数值模拟基础上,以某露天矿为工程实例,对所取参数进行现场实验,一次爆破形成了23.4m天井,天井断面4m×4m,证明数值模拟结果准确,该技术在深孔一次成井中可行。
- 赵国彦赵井清李启月
- 关键词：一次成井数值模拟
- 矿山地表移动带快捷成图方法及应用研究被引量：3
- 2011年
- 矿山地表移动带的圈定是地下矿山规划与设计中的一项重要工作,而变传统的手工绘图为计算机CAD辅助绘图则能快速准确地完成这项任务.结合矿山地表移动带的确定原理,以CAD软件为基本工具,提出了一种基于岩体移动角的矿山地表移动带计算机辅助生成法,并研究确定了该方法的具体操作方法:①直接在地质剖面图中根据岩体移动角绘制移动边界线,与地表交点即为该方向矿山地表移动带外边界点;②或者先在地质剖面图中确定矿体最深(或最突出)部位的X(或Y)及Z坐标,将该点投影到地表地形图中,通过计算机辅助绘图得到该方向的地表移动带外边界点;③将所获得的地表移动带外边界点依次连接形成闭合曲线,得到矿山地表移动带.该方法在某矿山地表移动带的圈定中获得了成功应用,效果良好.
- 刘豪杰刘爱华
- 关键词：地质剖面图CAD软件
- 房柱法矿柱合理尺寸设计及矿块结构参数优选被引量：26
- 2014年
- 为科学设计矿柱,分析矿柱的承载机理,指出矿柱承受的荷载为顶板围岩塑性区内岩体的自身重力。针对矿柱尺寸过大的问题,运用普氏理论并考虑埋深的影响,推导出新的矿柱尺寸计算公式。结合某磷矿工程实例,计算得到2种不同的矿柱尺寸,并得到对应的2种矿块结构参数方案:方案A中矿柱长×宽为3.00 m×3.00 m,矿房跨度为12.75 m;方案B中矿柱长×宽为2.50 m×2.50 m,矿房跨度为10.00 m。采用数值模拟方法对包括原设计方案在内的3个方案进行优选,最终确定方案A为最优方案,矿石损失率由5.0%下降到1.8%,具有显著的经济意义。
- 赵国彦周礼李金跃余佩佩
- 关键词：采矿工程房柱法矿柱结构参数
- 基于3DFR算法的爆破块度图像处理研究及其应用被引量：6
- 2013年
- 考虑地下矿山拍照时的低对比度、噪声的干扰及灰度的不确定性等因素的特殊条件,提出适合地下矿山大块率测定的3DFR算法图像处理技术:首先,根据概率论确定三维直方图中目标与背景的区域;然后,通过模糊熵求极大值原理选取三维阈值,进而对图像进行处理;选取9组关于爆破块度的照片进行分割处理,并与OTSU法和传统方法进行分割结果对比评价。为了进一步考察3DFR算法图像处理技术的准确性,与现场实际测量结果进行对比和相关性分析。研究结果表明:3DFR算法图像处理结果与现场实际测量结果较吻合,相关性系数达到0.955,为地下矿山爆破大块率安全、准确、高效的测定提供了一条途径,并可用于地下矿山爆破参数优化。
- 赵国彦戴兵马驰张雷王珊
- 关键词：爆破块度图像分割最佳阈值
- 工程岩体质量分级的数量化理论Ⅱ判别模型及应用被引量：3
- 2013年
- 为快速准确地对岩体质量进行分级,采用数量化理论Ⅱ建立了工程岩体质量判别模型。案例一中选取岩石单轴抗压强度、岩体声波纵波速度、体积节理数、节理面粗糙度系数、节理面风化变异系数和透水系数作为评价指标,案例二中选取回采巷道巷道埋深、巷道跨度、直接顶与煤层厚度之比、围岩单轴抗压强度、围岩节理裂隙发育程度和围岩松动圈尺度作为评价指标,分别对案例一、案例二中不同工程岩体实测样本进行训练,构建相应的线性判别函数,确定各类岩体样本在6维空间中所对应的样本中心点;用建立的模型对训练样本进行判别并对未知样本岩体质量等级进行了预测。案例一中判别正确率为100%,且10个预测样本中只有1个发生误判,案例二中判别正确率为93.3%。研究结果表明:该模型判别过程简单,具有较高的判别正确率,可以作为一种行之有效的岩体质量分级方法在岩体工程中推广应用。
- 赵国彦周礼李金跃
- 关键词：岩石力学岩体质量
- Fisher判别法在综放回采巷道支护形式选择中的应用被引量：2
- 2013年
- 将Fisher判别分析法应用于综放回采巷道支护形式选择中,建立了综放回采巷道支护形式选择的Fisher判别分析模型,选取围岩强度、煤层强度、巷道埋深、围岩节理裂隙发育程度、采动影响系数、顶煤厚度、护巷煤柱宽度和断面面积8项指标作为Fisher判别分析模型的判别因子,以15组综采巷道围岩及支护实测数据作为学习样本进行训练,建立相应的判别函数对待判样本进行分类。研究结果表明,Fisher判别分析模型分类性能良好,预测精度高,回判估计的误判率很低,是一种综放回采巷道支护形式选择的有效方法。
- 赵国彦王珊王江
- 关键词：综放回采巷道支护形式FISHER判别
- 罗山金矿节理岩体强度的PFC^(3D)模拟及其应用被引量：2
- 2011年
- 采用PFC3D数值模拟方法模拟在抗拉、抗压试验下不同倾角层理面的岩体的破坏过程,从颗粒的位移和速度分布等方面出发,阐述了节理岩体的破坏机理,并与实验室条件下获得的节理岩体强度和变形特性进行比较和分析。结果表明,单轴抗压强度在0—60°范围内随倾角α的增加而减小,在60°—90°范围内随倾角的增大而增大;单轴抗拉强度在0—90°范围内随倾角α的增加而减小。数值模拟得到的数据与实验测试得到的数据较吻合,为实际工程中节理岩体力学参数的确定提供了一种新的渠道。
- 赵国彦戴兵董陇军
- 关键词：节理岩体
- 基于RST的海底采场顶板稳定性二级模糊评价方法被引量：1
- 2013年
- 为更加科学准确地评价海底采场顶板稳定性,提出一种基于粗糙集理论(RST)的采场顶板稳定性二级模糊评价方法。结合三山岛金矿海底开采实例,选取岩体抗压强度、岩石质量指标、节理平均间距、地下水状况、以及采场的深度、跨度、跨高比、周围扰动影响、顶板暴露面积、顶板最大暴露时间和支护措施等11项指标作为评价因子,采用连续分段函数和模糊语言变量隶属度取值表,分别确定连续性指标隶属度和离散型变量隶属度,并以12个采场为训练样本,采用粗糙集理论(RST)确定各指标权重,运用所建二级模糊评价模型,对12个采场样本逐一进行检验,正确率为100%;对-400m水平采场顶板稳定性进行评价,评价结果与该采场顶板的实际状况吻合,表明了该方法用于海底采场顶板稳定性评价的可行性。
- 赵国彦余佩佩周礼
- 关键词：顶板稳定性粗糙集理论
