本書是“十三五”國家重點研發(fā)計劃項目“煤礦深井建設(shè)與提升基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)”有關(guān)建井方面研究成果的總結(jié)。主要內(nèi)容涉及深部建井巖體力學(xué)理論、深井含水巖層精細探測與注漿、深井高效破巖與洗井排渣、深井復(fù)雜多變地層高效支護、深部建井NPR支護新材料及其配套支護技術(shù)。提出了深部非均壓建井新模式,建立了深部不同巖層結(jié)構(gòu)下的井筒力學(xué)
《鉆井巖石破碎學(xué)》針對深部硬地層鉆頭破巖效率低和鉆井成本高的問題,以典型硬脆性花崗巖為研究對象,通過理論分析、計算機數(shù)值模擬與室內(nèi)實驗相結(jié)合的方法系統(tǒng)研究了非均質(zhì)花崗巖在鉆齒作用下的宏細觀破碎機理;建立了巖石塑-脆性破碎轉(zhuǎn)變臨界切削深度計算模型,提出利用脆性耗能比來評價鉆齒作用下巖石破碎效率的新方法,將傳統(tǒng)塑性切削破巖
《深井采動巷道圍巖流變和結(jié)構(gòu)失穩(wěn)理論與實踐=TheoryandApplicationofRockRheologyandStructuralInstabilityinDeepMining-DamagedRoadways》是十三五國家重點研發(fā)計劃課題千米深井強采動巷道圍巖大變形與破壞機理的研究成果。隨著淺部資源的日益枯竭,
建立閉坑煤礦含水層破壞風(fēng)險評估和管理體系,對我國礦山生態(tài)環(huán)境保護和社會經(jīng)濟發(fā)展具有指導(dǎo)意義。本書共8章。第1章主要闡述閉坑煤礦含水層破壞機制與風(fēng)險防控所涉及的相關(guān)術(shù)語,并對本領(lǐng)域的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行綜述;第2章介紹我國閉坑煤礦類型、特征及主要的礦山地質(zhì)環(huán)境問題;第3章對閉坑煤礦含水層破壞機制進行研究,在此基礎(chǔ)上提出閉坑
當(dāng)前我國煤炭工業(yè)中部分礦井已到達其生命周期,或不符合安全生產(chǎn)的要求或開采成本高虧損嚴重,直接關(guān)閉此類礦井不僅造成資源的巨大浪費,還有可能誘發(fā)后續(xù)的安全、環(huán)境及社會等問題。本書系統(tǒng)介紹了國內(nèi)外煤礦安全及廢棄礦井資源開發(fā)利用現(xiàn)狀,歸納總結(jié)了國內(nèi)外關(guān)閉/廢棄礦井資源開發(fā)利用的主要途徑和模式,根據(jù)我國煤礦發(fā)展戰(zhàn)略階段面臨的新挑
經(jīng)過近百年的工業(yè)開發(fā),我國礦區(qū)正大規(guī)模步入廢棄期,廢棄礦井和廢棄礦山的生態(tài)治理與礦區(qū)廢棄地的生態(tài)開發(fā)需求迫切,亟待出臺系統(tǒng)性的頂層設(shè)計。本書在分析我國礦產(chǎn)資源開發(fā)的生態(tài)環(huán)境影響現(xiàn)狀,以及廢棄礦井、礦山生態(tài)治理需求的基礎(chǔ)上,基于廢棄礦井生態(tài)修復(fù)及生態(tài)開發(fā)相關(guān)理論,界定了廢棄礦井生態(tài)開發(fā)的定義和范疇,明確了廢棄礦井生態(tài)開發(fā)
《深部軟巖大變形控制理論與技術(shù)》采用軟巖非線性大變形理論,結(jié)合工程地質(zhì)學(xué)和現(xiàn)代大變形力學(xué)的方法,對深部軟巖大變形破壞進行綜合研究,確定復(fù)合型變形力學(xué)機制,提出穩(wěn)定性控制原則和支護對策。通過理論和數(shù)值模擬分析,研究深部軟巖錨網(wǎng)索-桁架耦合支護原理和支護體與圍巖間的相互作用關(guān)系。根據(jù)非線性大變形設(shè)計理論,結(jié)合耦合支護的相關(guān)
本書選擇我國近十幾年來缺水區(qū)和地方病區(qū)找水難度大的案例典型進行系統(tǒng)分析,案例涉及北方黃土高原區(qū)、基巖山地區(qū)、西南巖溶區(qū)和地方病區(qū)。每個案例包括引言、找水打井勘查示范工程、示范工程總結(jié)。其中找水打井勘查示范工程為重點,包括找水打井技術(shù)方向、勘查技術(shù)路線、找水靶區(qū)確定、勘探孔孔位確定、鉆探施工工藝、勘查效果。
本書為“煤炭科學(xué)研究總院建院60周年技術(shù)叢書”第二卷《礦井建設(shè)技術(shù)》,全書共分五篇17章,主要介紹了煤炭科學(xué)研究總院在礦井建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域,包括凍結(jié)、注漿、鉆井以及普通鑿井和巷道掘進與加固等方面的大量科研成果,具有較強的理論和實用價值。
新型單層凍結(jié)井壁關(guān)鍵技術(shù)的試驗研究
本書介紹了切縫藥包定向斷裂同爆破技術(shù)。采用超動態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)、數(shù)字激光動態(tài)焦散線測試系統(tǒng)等研究手段,分析了切縫藥包爆轟波動態(tài)演化過程、爆炸加載下切縫管的動力學(xué)響應(yīng)、切縫藥包爆炸參量的時空分布規(guī)律以及影響定向斷裂控制爆破效果的主要因素。揭示了切縫藥包定向斷裂爆破機理,優(yōu)化設(shè)計了切縫藥包裝藥結(jié)構(gòu),形成了切縫藥包定向斷裂爆破
水巖耦合作用和流變是水利水電巖石工程中經(jīng)常遇到的兩大問題,與工程的安全和長期穩(wěn)定性緊密相關(guān)。本書的研究內(nèi)容以高壩壩基和地下洞室在長期滲流作用下的穩(wěn)定性問題為工程背景,注重介紹工程典型巖石在多種水巖耦合作用下(滲流、干濕循環(huán)、水化學(xué)等)的力學(xué)特性及流變力學(xué)特性的室內(nèi)試驗研究成果,闡述巖石在復(fù)雜加載條件下的水力耦合特性、流
本書皖北恒源煤礦為研究對象,以巖體工程地質(zhì)力學(xué)和巖體水力學(xué)理論為指導(dǎo),采用理論分析、實驗室試驗、數(shù)值模擬、現(xiàn)場測試等研究方法,以鉆探和物探工程為主要手段,系統(tǒng)地開展了煤層底板注漿加固與含水層改造效果研究,并應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)實際。
巖石爆破作用機理及動力響應(yīng)特征等相關(guān)問題一直是工程爆破領(lǐng)域重點關(guān)注而又懸而未決的關(guān)鍵科學(xué)問題,也是爆破工程安全高效施工的理論依據(jù)!稁r石爆破動力作用機理與響應(yīng)特征》依托礦山開采和市政、交通等工程背景,采用現(xiàn)場測試、試驗及理論分析與數(shù)值模擬相結(jié)合的研究方法,從微觀分析、宏觀表征兩個層面,對巖石爆破爆源近區(qū)或中遠區(qū)的動力作
本書系統(tǒng)論述與介紹了深厚沖積層凍結(jié)法鑿井的基本理論和應(yīng)用技術(shù)。主要圍繞凍結(jié)法鑿井中的"兩壁",即凍結(jié)壁和井壁,對凍土物理力學(xué)特性、凍結(jié)壁溫度場、凍結(jié)壁強度與穩(wěn)定性、凍結(jié)壁與井壁共同作用機理、凍結(jié)井壁外荷載和凍結(jié)井筒系列新型井壁結(jié)構(gòu)等進行重點闡述。本書內(nèi)容囊括了作者及其學(xué)術(shù)團隊20多年的大量研究成果,也涵蓋了國內(nèi)外相關(guān)研
本書將旨在探索基于礦山的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,全面介紹礦山物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展背景、體系結(jié)構(gòu)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、關(guān)鍵核心技術(shù)與典型應(yīng)用系統(tǒng)及未來發(fā)展趨勢。首先、從全局的角度介紹了物聯(lián)網(wǎng)的形成與發(fā)展以及礦山物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生,給讀者以整體印象。然后,提出了礦山物聯(lián)網(wǎng)的整體架構(gòu),詳細介紹了對根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)對礦山物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的細化分層,并對相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進行介
第一部分全面總結(jié)分析凍結(jié)法鑿井在國外、國內(nèi)應(yīng)用與發(fā)展各階段主要特點、技術(shù)成果、存在的技術(shù)問題;第二部分撰述了我國在凍結(jié)壁溫度場、井筒地壓、凍土物理力學(xué)性能試驗、凍結(jié)器單位熱流量、凍結(jié)壁徑向位移實測與掘砌段高調(diào)控、井壁及壁后凍土溫度變化特性實測、高性能混凝土試驗等深厚沖積層凍結(jié)法鑿井基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)的研究成果;第三部分
主要介紹了厚表土層中立井井筒井壁結(jié)構(gòu)受力與穩(wěn)定的若干問題,包括井壁受力的彈性分析、塑性極限分析、井壁受力狀態(tài)實測研究、井壁強度特征演變及可靠性分析和井壁受力長時演變規(guī)律與安全預(yù)警研究等幾個方面的內(nèi)容。
在分析現(xiàn)有巖石爆破損傷模型和損傷斷裂理論的基礎(chǔ)上,將巖石爆破過程分為應(yīng)力波的動作用和爆生氣體的驅(qū)動及準(zhǔn)靜態(tài)作用二個不同機理的作用階段。通過理論分析、實驗室與現(xiàn)場試驗、數(shù)值模擬等研究方法,探討了巖石在爆炸載荷作用下的細觀斷裂機理及損傷演化規(guī)律,建立了巖石爆破損傷模型和巖石在爆生氣體作用下的裂紋擴展及裂紋尖端損傷局部化模型
《特厚復(fù)合頂板巷道圍巖穩(wěn)定性控制》通過實驗室研究、支護理論分析、數(shù)值模擬及現(xiàn)場實測的綜合研究方法,深入研究特厚復(fù)合頂板巷道圍巖破壞演化特征與巷道支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。提出特厚復(fù)合頂板巷道拱梁耦合支護理論,論述了預(yù)應(yīng)力錨索"拱"與錨桿組合"梁"的耦合作用機理,闡明拱對梁的減壓作用和減跨作用,并提出減跨系數(shù)及確定方法;建立特厚