煤矿井下巷道全断面风速场分布规律

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掌握煤矿井下巷道断面内的风速分布规律,可以为煤矿生产采集必要的基础数据,结合具体案例,采用数值模拟、现场实测、算法等手段探究井巷风量准确监测技术.利用GMB I T软件,构建与实际巷道尺寸等比例的矩形与半圆拱巷道风流场模型.通过论证,认为CFD数值模拟方法的风速场数值模拟结果基本能够真实反映实际井下巷道风速分布情况.模拟结果和实测值对比表明,靠近巷道顶板、底板、巷道帮的巷道断面位置风速明显小于巷道断面中部区域;巷道断面风速变化具有连续性,风速非均匀区间长度随巷道平均风速增大而显示出明显的增大趋势;不同风速条件下巷道断面内风速的不均匀分布程度为准确测得巷道风量增加了难度.
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锚杆横肋间距设计是锚杆杆体外型优化的主要研究方向,在不同岩性的岩体中,通过优化锚杆横肋间距,达到增强岩体稳定性的目的.通过GTS/NX-FLAC3D耦合建模手段,建立几何模型并划分网格,模拟煤矿岩体中锚杆的锚固状态.经数值模拟计算,得出锚杆横肋间距变化对软岩、中硬岩、硬岩3种岩性不同的岩体稳定性的影响及岩体中锚杆拉伸长度的变化.分析结果表明,在软岩岩体中,选择横肋间距为40 mm的锚杆;在中硬岩巷道中,选择横肋间距为30 mm的锚杆;在硬岩巷道中,选择横肋间距为45 mm 的锚杆.
春之眼商业中心项目地处高原地震带,基坑周围环境非常复杂.基坑支护采用地下连续墙+3道混凝土内支撑.为了避免内支撑拆除过程中造成基坑不规则变形,对周边构筑物、道路造成安全隐患,项目采用BIM技术辅助施工对内支撑拆除方案进行对比,对拆撑运输路线进行分析、规划,对拆撑工序进行三维模拟、可视化交底,做到降本增效,为项目创造了实际价值.
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浅埋煤层房柱式采空区下开采动压问题影响着矿井高效安全生产.为了再现上、下煤层开采过程中覆岩层的破坏规律,根据韩家湾煤矿实际情况,采用理论分析、相似物理模拟试验和声发射监测等手段,开展了浅埋近距离煤层房柱式开采后重复采动覆岩结构失稳机理的研究.通过分析上层煤开采留下的房柱、保护煤柱的破坏情况,以及下煤层工作面过煤柱时可能出现的动载矿压显现,研究了过煤柱时工作面发生动载矿压的原因.同时,预测了浅埋近距离煤层房柱式开采采空区下煤层重复采动动压区域,为榆神府矿区类似重复采动时工作面的安全回采提供了借鉴.
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为了进一步贯彻“绿色生产、绿色发展”的先进理念,响应国家对小型锅炉的拆改政策,凉水井煤矿对井下回风余热、井下涌水余热、空压机余热等清洁能源进行回收再利用,替代10 t/h燃煤锅炉进行场区供暖.目前该项目已经建设完成并投入使用.为了对该项目进行科学的评价,总结先进经验,提高项目后期运行的管理水平,使有限的资源得到最佳配置,以全生命周期成本(Life Cycle Cost,简称LCC)理论为基础,通过建立LCC模型,对项目立项、规划、设计、建设、运行维护直至退役等全过程的成本进行模拟分析,从全生命周期成本控制
针对回采工作面端头大面积悬顶易造成顶板突然垮落飓风伤人、端头气体浓度异常和上隅角瓦斯积聚等问题,以三道沟煤矿85207回采工作面为工程背景进行研究.根据回采工作面开采地质条件,采用FLAC3D软件数值仿真研究了回采工作面端头悬顶的形成机理和解决方案,研究表明,对端头基本顶及直接顶爆破断顶是解决工作面端头悬顶问题最有效的手段.现场应用后,巷道围岩变形减小,围岩压力稳定,不再出现强矿压显现的问题.
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