通过弹性薄板理论，推导出关键层在破断前的载荷及其变形协调条件；应用结构塑性极限分析方法，得到了关键层在破断瞬时的载荷并建立了强度条件．所建立的关键层变形协调及强度判别条件，不仅与煤岩层的密度、厚度和弹性模量有关，而且与工作面宽度、岩层的断裂角和泊松比有关．最后用阳泉某矿的相似模拟实验证明，应用本文建立的判别条件比用传...
通过对三向应力状态下的煤柱极限强度计算公式分析得出：我国目前普遍应用的A．H．威尔逊计算理论公式存在因简化带来的问题，并且随着采深的增大，问题表现的越明显．理论分析表明，煤柱塑性区宽度不仅与采深、采厚有关，而且也同采出率有关．结合古城煤矿的实际情况，利用FLAC^3D模拟得出了不同开采条件下煤柱塑性区宽度，通过二元线性回归分...
基于长壁工作面非对称布置特点，以谢桥矿1151（3）综放工作面地质和开采条件为背景，采用实验室相似材料模拟、计算机数值模拟及理论分析综合方法，研究不同采厚采动裂隙分布及其演化的特征．研究表明，不同采厚覆岩垮落角变化不大，随工作面推进覆岩采动裂隙表现为“n”型高帽状、前低后高驼峰状、前后基本持平驼峰状、前高后低的驼峰状4阶段...
对层状介质中各弹性参数对频散曲线的影响进行了探讨，研究了VR-λR频散曲线拐点的变化情况，提出了应用人工神经网络反演瑞利波频散曲线的问题．针对3层固体介质模型进行了频散曲线的网络训练和网络反演，验证了方法的有效性．研究发现：介质的横波速度和介质层的厚度对频散曲线的影响较大，用拐点法对地层进行分层缺乏理论依据，利用人工神经网...
在沁水盆地煤层气储层已经总体上具有“先天”优势的情形下，从外在地质因素主控特征的角度，基于控制沁水盆地煤层气富集特征分异的关键地质因素——构造、热力场和水动力等的综合分析，对该盆地煤层气的富集类型划分进行了研究．研究结果表明，以沁水盆地构造区划特征为基础，沁水盆地的煤层气富集主要存在3种模式，可主要划分为6种富集类型，...
利用任楼井田及所在临涣矿区地表水与生产矿井的长观孔、矿井出水点，从上而下分别取第四系第四含水层、二叠系煤系砂岩含水层、石炭系太原组岩溶含水层及奥陶系岩溶含水层30个水样，测试6D与δ^18O，分析D与^18O组成并对含水层水循环进行示踪．研究表明：临涣矿区深部地下水样点8值在δD-δ^18O关系图上绝大部分均落在中国大气降水线和矿区地表水...
基于现场地球物理观测，以煤矿矿震助推瓦斯异常涌出和地下水对远场地震的响应机理作为类比，结合大尺度地壳同时运动的地球物理学证据，探索地震能量导致煤矿瓦斯灾害成核的可能性和机理．分析得出，地震能量具备导致煤矿瓦斯灾害成核的可能性，其机理和条件为：地震震中与含瓦斯矿井间需要有活动构造作为能量传递的通道；地震能量对煤矿有约小...
运用气固两相流运动方程，导出模拟综采工作面的相似准则数，设计实验模拟3-作面巷道，并在0．25，1，2，3和4m／s风速条件下测定含水率为0．38％和1．41％的煤尘以及滑石粉的浓度分布情况．根据粉尘浓度的实测数据，分析综采工作面粉尘运动规律．结果表明，尘源的性质和工作面的风速是影响粉尘运动的主要因素；综采工作面的除尘重点应该放在采...
为了解煤矿安全预测本质，正确有效地预测煤矿系统的安全状况，基于目前煤矿安全研究现状和手段，从煤矿系统安全预测的内在规律性、有效时间长度及有效性等方面进行了多角度研究，总结出煤矿系统安全预测的本质特征，并研究了安全预测的建模过程．在此基础上，提出了提高预测质量的方法，阐述了组合预测法，最后结合实例，建立了煤矿系统安全预...
为了对井下瓦斯进行及时、有效地监控，提出将节点风量覆盖法作为瓦斯传感器放置的理论依据．首先建立通风网络各节点的瓦斯比例矩阵以及风量覆盖矩阵，定义目标函数及约束条件，将问题转换为0—1规划问题，给定覆盖度具体数值，利用隐含枚举法求得最佳布点．以一小型矿井通风网络为研究对象，结果表明，在瓦斯安全监控过程中，通过合理确定瓦斯...
通过FRAGSTATS3．3软件获取了荆各庄矿区不同时期的景观指数．景观格局信息表明矿区景观优势度已经发生了较大变化，原优势景观耕地规模下降，新增采矿积水、矿业建设用地、矸石山用地；村落是各景观类型中变化最剧烈的；景观格局信息熵处于上升趋势；各类景观类型变化规律不同，其中，农田被其它景观分割、蚕食，菜地零星分布，林地是生态重建...
以Sc（钪）作为标准化元素，在采集、测试、分析兖州矿区表层土壤样品的基础上，研究了该区内表层土壤中As（砷）、Cd（镉）、Co（钴）、Cr（铬）、Cu（铜）、Hg（汞）、Mn（锰）、Ni（镍）、Pb（铅）、Zn（锌）重金属污染元素的环境地球化学特征，采用标准化方法分别建立了这10种重金属元素的环境地球化学基线模型．
以黄土高原兰州红古矿区为例，研究煤矸石长期堆积对当地土壤产生的重金属污染．根据红古矿区的地质地形特点，选择合理的采样路线，系统采集矿区内不同开采历史时期的土壤样品，用HCl-HNO3-HF—HCIO。消解样品和原子吸收分光光度仪分析矿区土壤中有害重金属元素（Cd，Co，Cr，Cu，Mn，Pb，Zn）的含量，数据处理采用SPSS软件完成．研究表明，红...
为了将强度折减法与Hoek—Brown准则相结合，可通过2种方法间接得到安全系数，即直接折减Hoek—Brown参数及计算等效Mohr—Coulomb参数方法．理论分析表明，前者存在一定困难，因此选用后者．首先计算与Hoek—Brown参数对应的等效黏结力和内摩擦角；然后采用位移突变失稳判据，由Mohr—Coulomb强度折减法间接得到广义Hoek—Brown准则下边坡的安...
在分析钻井法井壁结构施工受力以及稳定性影响因素的基础上，建立了固井前井壁结构稳定性分析的力学模型．该模型考虑了井壁分段数、节间连接刚度、井壁刚度分布以及井壁荷载分布等影响井壁整体稳定性的因素．通过理论推导，得出了井壁结构的稳定系数和稳定性判别公式，并编制程序实现了求解．经程序计算，定量分析了上述各个因素对井壁结构施工...
介绍了研究深部土与结构接触面及界面层力学特性的试验系统及研究方法，重点阐述了模拟不同粗糙面的“旋转结构面法”及研究界面层中力学特性的“下移结构面法”．通过该设备及方法，研究了在不同法向应力、不同结构面粗糙度等条件下，土一结构接触面以及周围不同位置处（界面层内）土体的剪切力学特性．大量试验结果表明，该设备及方法能够较好...
针对光面爆破和定向断裂控制爆破存在的对围岩较严重损伤破坏的问题，提出了护壁爆破新技术，包括光面护壁爆破和切缝护壁爆破，并对其装药结构、爆破过程、护壁套管力学效应进行了详细分析．在有机玻璃模型上进行的动态应变测试结果表明，光面护壁爆破护壁面方向比临空面方向的应变峰值降低45．31％，切缝护壁爆破护壁面方向比临空面和切缝方向...
运用X射线衍射分析（XRD）和带能谱仪的扫描电镜（SEM—EDX）等方法研究了内蒙古准格尔燃煤电厂高铝粉煤灰的矿物学特征．结果表明，飞灰和底灰均由玻璃体、矿物和未燃炭组成．燃煤产物中的矿物有莫来石、刚玉、石英，以及少量方解石和钾长石．莫来石在飞灰中的含量高达37．4％．刚玉可能是高铝粉煤灰中典型的次生矿物．随着飞灰粒径的减小，刚...
就影响红外吸收法测定煤中全硫的氧气流量、样品质量、燃烧温度、催化剂、样品推进方式等因素进行试验并确定了测定条件．标准煤样测定结果都在标准值的不确定度范围，日常分析样品（W（St,d）〈4．50％）测定结果与艾氏卡法结果进行统计分析，表明2种方法没有显著性差异．
针对三维有限元法存在计算复杂、求解时间长，不适合工程设计应用等问题，在合理假设的基础上，根据磁路等效原理，对低速永磁直线同步电动机的三维电磁场进行了等效二维处理，建立了低速永磁直线同步电动机的拟二维电磁场模型．通过对所建立的拟二维电磁场模型进行有限元分析，并与三维有限元计算结果进行对比，发现二者有较好的拟合．且建立拟...
针对基于小波包分析的小电流接地故障选线方法的缺点，提出了基于S-粗集的小电流接地故障选线方法．由于对零序电流信号的采样频率较低，使故障线路集合中的元素迁移到健全线路集合中，导致错误的选线结果．通过构造一个元素迁移函数，使迁移出的元素回到故障线路中，从而获得正确的选线结果．仿真结果表明，该方法有效地提高了小电流接地故障选...
将井筒供暖热媒由蒸汽改为电厂锅炉房的低温热水，并实现了井筒汽改水动态变频恒温自动控制．热水热媒流经的通道均采用铜管，铜管周围采用铝合金翅片，增大了与空气的接触面积，进一步提高了传热效果．井筒保温空气加热机采用变频闭环控制，所有电机运行用PLC来实现集中控制．温度检测采用温度传感器或热电偶，进行3点检测，并对这3个点进行比...
针对煤矿井下供水管网优化设计的特点，建立了符合工程实际的数学模型和关联矩阵，将求解问题用关联矩阵线性化表示．运用Visual Basic语言编写优化程序，实现了矿井供水系统的优化计算．实例计算结果表明：运用该程序对矿井供水系统进行优化，计算量小，效率高，结果可靠，能最大程度降低运行成本．
根据科学采矿提出的安全、环保、可持续性、技术和资源有价性等方面的具体要求，构建了包括资源成本、安全成本、环境成本、发展成本和生产成本在内的完全成本体系，剖析了实施完全成本体系的保障机制．认为价格形成机制和政府调控机制是实施完全成本的重要保证．
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