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厚锚固板支护理论的相似模拟研究: 2013年; 为了研究围岩稳定性影响因素及围岩内部形成的支护结构形式,采用相似模拟实验对锚杆的厚锚固板支护理论进行了研究,通过改变锚杆的间距和长度,分析了围岩应力变化及围岩变形规律,对厚锚固板支护理论的受力演化作用机理进行了探讨,将锚杆作用的力学本质概括为增大锚固体的内聚力、厚度,减小锚固体的等效跨度,改善锚固体的应力状态。; 沈贵阳邢存恩王鹏飞廖保明; 关键词：围岩应力围岩变形

泥岩实时细观破坏过程及其声发射事件产生机制研究被引量：13: 2015年; 利用自制的与CT系统和声发射系统配套的加载装置,研究了泥岩在破坏过程中裂纹、孔隙等变化规律及与声发射事件之间的关系.研究表明:从CT图像可以观测到不同加载阶段试件中微裂纹闭合、扩展、分叉等细观损伤活动,声发射事件的空间分布规律很好地反映了内部微破裂、微裂纹的演化过程,定位结果与裂纹发育区域较一致.破坏模式不同反映了破坏过程和破坏机理的不同,破坏从规模较大的原生微裂纹处起裂,起裂载荷约为峰值载荷的80%,无原生裂纹区域和含坚硬夹层区域发生突发性脆性破坏,坚硬夹层对破坏模式起控制作用.声发射事件主要来源于加载初期新生裂纹的形成、原生裂纹的压密及裂纹的稳定扩展,此时声发射信号为突发型.裂纹的起裂和非稳定扩展过程不能形成声发射事件,此时声发射信号为连续型.能量累积陡增是裂纹起裂、分叉及宏观破坏的标志.; 段东赵阳升冯小静张向东; 关键词：破坏模式声发射信号

坚硬顶板管理与控制数值模拟分析被引量：3: 2013年; 采用数值模拟方法对山西裕兴煤业15号煤层回采过程中坚硬顶板初次来压规律和周期来压规律进行了模拟分析,研究了顶板的破断规律、形式和来压步距,根据模拟分析结果,选用超前深孔预裂爆破方法对顶板进行弱化处理,取得了良好效果。; 成聪段东王开; 关键词：坚硬顶板顶板管理初次来压周期来压

高瓦斯矿井工作面通风三维有限元数值分析被引量：2: 2014年; 以同煤大唐塔山煤矿有限公司8105工作面为研究对象,对当前8105综放工作面瓦斯治理方案进行了分析和探讨,根据矿井通风实际情况,建立反映矿井通风实际的数值模型,然后采用Comsol Multiphysics软件对两进风巷(2105巷道和5105巷道)的进风量相同(方案一)和不相同(方案二)2种工况下的8105工作面通风以及瓦斯浓度进行了分析。由于方案二中2105巷比5105巷设计风量较大,伴随压差的影响,使得与5105巷以及与其相接的回采工作面风流呈现全断面强紊流状况,对矿井安全生产造成一定影响。另外,由于两顺槽端头压力不一样,造成一定的风压损失,造成一定的经济浪费。所以采用方案一的通风方式及设计风量。; 段东成聪王开; 关键词：高瓦斯矿数值模拟 MULTIPHYSICS 矿井通风

基于岩石声发射Kaiser效应的地应力测试研究被引量：6: 2020年; 地应力是引起地下工程岩体变形破坏的根本作用力,地应力测试技术在煤矿安全高效开采中具有重要作用。以郑庄煤矿3号和15号煤层为工程背景,基于弹性力学及岩石声发射Kaiser效应对测试地应力大小和方向进行了理论分析,采用在试验室试验对地应力分布规律展开了研究,并与现场测试结果进行对比验证。研究结果表明:3号和15号煤层垂直应力、最大水平主应力及最小水平主应力均随埋深增加而增大,2层煤地应力分布规律十分相似,属中等应力区域;2层煤最大水平主应力>垂直应力>最小水平主应力,即构造应力大于自重应力,属典型以构造应力为主应力场;最大水平主应力方向较稳定,基本集中在N27°W左右;2层煤两顶、底板平均水平主应力(最大水平主应力与最小水平主应力的平均值)与垂直应力比值分别为0.968、0.948、0.938、0.934。3号煤层平均水平主应力与垂直应力之比大于15号煤层。研究结果对采用岩石声发射Kaiser效应测试矿井地应力提供了实用的参考价值与借鉴意义。; 刘利斌段东郑朝阳; 关键词：声发射 KAISER效应地应力单轴加载主应力

岩石孔洞及微观结构对声波传播规律的影响研究被引量：2: 2014年; 采用声发射测试系统进行断铅测速试验,通过对有预置孔洞的147试件和无预置孔洞的146试件的波速测试,发现孔洞对波传播能量有一定的吸引作用;在146试件上分别取平行层理和垂直层理的硬币大小的饼状试样,通过X射线衍射分析发现,由于岩石中的黏土矿物的定向排列,导致声发射波传播必然表现出各向异性。; 郑朝阳段东方朝合邓涛弓培林; 关键词：声发射 X射线衍射各向异性

大型特厚煤层高瓦斯矿井风流非稳定流动规律研究: 2012年; 以塔山煤矿为工程研究背景,对"两进一回"的通风风流流动规律进行了分析。建立了风流非线性计算模型,并在此基础上运用Comsol数值计算软件分析不同配风量情况下风流的流动规律。研究结果表明,当两巷道进风量一样时,在工作面的中部形成了涡流,瓦斯容易积聚,风速达到9 m/s以上,巷道中风流整体上近似服从正态分布。当两巷道进风量不一样时,工作面内没有形成瓦斯积聚,瓦斯得到充分的稀释,风速约为4.7 m/s,巷道内风流流动状态起伏较大。两进风巷风量分配不一样更有利于工作面瓦斯的稀释。; 冯小静王辉跃田取珍张小强; 关键词：数值模拟

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国家教育部博士点基金(20111402120004)