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摘要:为研究煤矿井下放射性活度水平及氡析出规律,应用煤岩放射性活度测量系统对典型矿区煤层放射性活度水平进行测试,分析煤层放射性水平的影响因素;应用自主设计的氡测试系统,对炮采巷道掘进过程中不同工序的氡浓度进行测定,分析巷道掘进过程中氡的析出规律。结果表明,随着煤变质程度的加深,其放射性核素质量分数的减少,对于不同变质程度的煤,煤中放射性元素的质量分数与煤质灰分质量分数之间相关性较好;所测掘进工作面氡浓度为30~70 Bq/m~3,整体属于较低水平;巷道掘进过程中打孔、放炮等工序引起煤岩层孔隙及裂隙增大并逐步相连成贯通的通道,促使氡及瓦斯沿通道向外大量释放,造成了工作面氡浓度及瓦斯体积分数异常。煤岩破裂与氡浓度异常相关关系的进一步研究,可为煤与瓦斯突出、冲击地压等煤岩动力灾害预测提供一种新的方法。
摘要:为掌握煤层注N2过程中的压力场效应,利用自行搭建的煤层注气实验装置,研究煤层注N2过程中煤层瓦斯压力场随注气压力、注气时间和卸压时间的变化效应及分布规律。结果表明,注气过程中煤层气体压力随注气时间增长迅速升高,并最终趋于平衡,其最高压力小于注气压力。煤层注气过程中,煤层压力场在空间的分布规律为:同一时刻沿注气轴的方向,煤层气体压力逐渐降低,沿垂直于注气轴的方向,煤层气体压力基本相等。注气后卸压过程中,煤层气体压力随时间延长迅速降低,且实验条件下煤层中没有形成高压残留。
摘要:为探究行之有效的极近距离上邻近层瓦斯抽采方法,针对兴无煤矿42207工作面上部存在极近距离上邻近层4_上煤层,且其随采随冒的充分卸压瓦斯大大增加了采空区的瓦斯涌出,极易造成上隅角和回风流瓦斯体积分数超限的问题,同时在工作面通风方式由“U+L”型改变为Y型的情况下,工作面风排瓦斯能力降低,需加大瓦斯抽采量,试验利用回采工作面前方的超前卸压效应,采用千米钻机合理施工瓦斯抽采钻孔,在极近距离上邻近层4_上煤层冒落到工作面之前对其瓦斯进行抽采。试验表明,该方法能持续高效抽采极近距离上邻近层超前卸压瓦斯,最大单孔瓦斯抽采纯量达到了1.86 m~3/min,在一定程度上解决了工作面回采期间的瓦斯超限问题,大幅度减小了通风压力,保障了工作面的安全生产。
摘要:为揭示构造煤中瓦斯解吸规律,利用自制的煤样瓦斯解吸实验装置,研究了豫西地区不同结构特征构造煤的瓦斯解吸量和解吸速度。结果表明,与粒状结构构造煤相比,片状结构构造煤中瓦斯解吸量更大,解吸速度更快;片状结构构造煤在0~1 min,0~3 min,0~5 min和0~60 min的瓦斯解吸量分别是粒状结构构造煤的3.51~3.70倍,3.11~3.46倍,2.80~3.16倍和3.05~3.46倍;前者在解吸开始后第10 s和第60 s的瓦斯解吸速度分别是后者的3.72~3.92倍和3.78~4.29倍。巴雷尔式适用于推算粒状结构构造煤中的瓦斯解吸损失量,但对片状结构构造煤误差较大。
摘要:为弄清煤岩动压灾害的主要影响因素,以煤矿冲击地压和工作面动载压架2种典型动压灾害为研究对象,通过对煤矿典型动力灾害事故的分析,分别提出了应力控制防冲理论和浅埋煤层顶板动载矿压前兆损伤模型,针对煤矿动压灾害的多尺度力学影响特征,建立了以应力控制为中心煤矿动压多级分源时空监控评价体系,成功解决了浅埋房柱式采空区下动载矿压压架及孤岛强冲击危险工作面切巷贯通的问题,可为煤矿动压灾害的防治提供参考。
摘要:建筑物下采煤引起地表建筑物损害,对建筑物损害程度的科学评价是建筑物补偿的依据。基于层次分析法的矿区建筑物损害程度模糊评价,选取裂缝最大宽度、累计宽度等2个建筑物损害因子和建筑物所处位置地表的下沉值、水平变形值、曲率值和倾余变形等4个诱发因子,利用层次分析法确定其权重,分析各因子的隶属度,确定建筑物的损害等级。相比传统评价方法,模糊评价不但考虑建筑物损害静态损害状况,而且也考虑了地表变形的动态发育,评价模型更能客观真实地反映建筑物损害情况,为矿区建筑物损害提供科学评价方法。
摘要:豫西中元古界兵马沟组作为古-中元古代熊耳群形成后发育的第一层碎屑沉积,对揭示熊耳群发育背景及华北克拉通南缘古-中元古代构造演化过程有重要意义。在对豫西伊川兵马沟组典型剖面详细描述和采样的基础上,运用沉积学、沉积地球化学方法,探讨了其沉积环境、物源与构造控制因素。结果表明,兵马沟组中上段砂岩沉积古环境为还原环境,物源以火山活动区为主,兼有少量稳定陆壳物质且形成于活动大陆边缘的大陆岛弧背景。综合以上分析认为,兵马沟组形成时期为活动大陆边缘,中元古界熊耳群形成于俯冲带。
摘要:为确定乌伦古坳陷东南部中生代早期断裂构造的活动规律和控制因素,在确定同沉积逆断层引起的断展褶皱轴面和组成的基础上,对乌伦古坳陷东南部由红岩断阶带和陆梁隆起所夹持的三角区域内中生代早期断裂构造生长指数进行分析。在上三叠统白碱滩组(T3b)沉积阶段,乌东断裂生长指数一般在1.5左右,红盆断裂多小于1.3,喀拉萨依断裂多小于1.2;下侏罗统八道湾组至中侏罗统西山窑组(J1b-J2x)沉积阶段,乌东断裂在下侏罗统八道湾组(J1b)沉积时期具有最大的生长指数,红盆断裂在中侏罗统三工河组(J1s)沉积时期具有最大的生长指数,喀拉萨依断裂在中侏罗统西山窑组(J2x)沉积时期具有最大的生长指数。在断裂走向方向上,红盆和喀拉萨依断裂具有最南东端(或东端)生长指数较小,并接近于1,然后向北西(或西)方向生长指数逐渐增大,然后又逐渐减小至生长指数等于1的变化规律;乌伦古坳陷东南部乌东断裂、红盆断裂和喀拉萨依断裂在上三叠统白碱滩组(T3b)沉积阶段和下侏罗统八道湾组至中侏罗统西山窑组(J1b-J2x)沉积阶段均具有从北东向南西方向的前展式迁移特征,说明当时的构造动力是从北东方向发起的。在断裂走向上生长指数的变化规律既与断裂构造的不同归属有关,又与不同方向断裂之间的距离有关。喀拉萨依断裂的生长指数沿走向表现出更大的变化特点,这与其他方向断裂构造的叠加所造成的活动性增强有关。
摘要:为探测意大利拉奎拉2009年4月6日发生的6.3级地震的地表形变量,采用两轨法对该地震形变进行了研究。首先利用ENVISAT ASAR雷达的两组升轨与降轨数据,对比了不同相位解缠方法对研究结果的影响,然后探索了ASTER GDEM在两轨法中的应用,最后成功得到拉奎拉6.3级地震在雷达视线方向的形变图。研究表明,在DInSAR技术中采用合适的相位解缠的方法能够提高成果的精度。正确预处理之后的ASTER GDEM数据可以应用于两轨法雷达干涉测量中,其在雷达干涉测量中有一定的应用潜力。拉奎拉6.3级地震的地表形变以垂直位移为主,且垂直位移形变以下沉为主。
摘要:针对GF-1卫星影像正射纠正后相邻影像接边精度不高,容易出现错位问题,提出利用SIFT算法自动提取控制点和连接点,区域网平差的方法进行区域正射纠正。通过GF-1卫星WFV传感器卫星影像的区域正射纠正试验表明,采用SIFT算法可以自动提取大量的控制点和连接点,影像定位精度在航向方向和扫描方向的RMS值均小于1个像素,相邻影像接边达到了无缝拼接的水平,效果较好。
摘要:为控制和消弱空间数据质量语言评价的不确定性、模糊性和正确确定权重,使其评价结果定量化和科学化,引入Vague集理论对不确定性语言进行量化,利用属性区分度来确定权重,用正理想方案距离进行空间数据质量评价。结果表明,基于Vague集和属性区分度的评价结果,能反映评价者对空间数据质量信息认识的模糊性和不确定性,正确确定各指标权重,更能表征实际空间数据质量,增加客观性减少主观性,结果更加科学化,以为空间数据质量定性评价提供了一种参考方法。
摘要:为定量化分析西北地区不同树种在城市局部微气候中降温增湿的特征差异,提出基于高分辨率遥感影像、与实地采样数据相结合的方法进行不同树种对局部地区微气候的影响评估及其价值估算。以西安市为研究样区,以白杨、法桐、国槐、油松4等种树种为分析对象进行研究,结果表明,4种绿化树种均具有良好的降温增湿效应,且植被覆盖度越高,降温增湿效果越显著;不同树种的降温增湿效果有较为明显的差异,具体表现是不同树种降温效应由大到小依次为白杨>法桐>国槐>油松;不同树种增湿效应由大到小依次为白杨>法桐>国槐>油松;不同树种的降温增湿效应都具有明显的影响范围,且随着树种斑块的大小而动态变化。
摘要:为探讨武汉市水资源承载力是否能适应其经济发展的要求,根据城市水资源承载力的理论研究,运用主成分分析法和多元线性回归模型,分析影响武汉市水资源承载力的驱动因素,预测从2015年到2020年的年需水量。结果表明,武汉市万元GDP用水量和万元工业增加值用水量两者逐年下降,其用水效率有所提高,水资源承载力尚能满足其当前的经济发展的需求,然而从其长远发展来看,如何提高水资源承载力仍是武汉市亟需解决重要问题。
摘要:为分析3-PRS并联机构复杂的正向运动问题,判定出一组利用数值法求解出来的合适正解,建立了一种3-PRS并联机构的正向和逆向运动学数学模型,并对正向运动进行了解析,将各组正解所对应的3-PRS并联机构位形进行可视化分析。结果表明,计算和仿真结果与实际情况相符,为该3-PRS并联机构的下一步研究打下了基础。
摘要:为解决三维网格曲面(stereolithogrphy interface,STL)模型体素化结构单一和计算效率不高等问题,基于几何求交运算的STL模型体素化处理技术,提出一种基于逆向几何求交算法实现STL模型的快速体素化方法。通过对STL模型进行分层,填充分层轮廓扫描线,设计体素单元结构,滑动滤值计算,得到多孔结构体素模型。对多种结构STL模型进行实验表明,本文算法具有耗时短、灵活多样特点,解决了传统体素化结构单一性问题,可为模型的三维重建和分层制造打下基础。
摘要:选矿厂综合生产指标(精矿品位、精矿产量和金属回收率)通常难以在线测量,故根据生产经验和工艺生产流程将实现的生产指标分解成相应的工艺指标。针对工艺指标不能跟随生产实际进行实时调整,无法保证最优综合生产指标的问题,提出综合生产指标分解的优化补偿方法。考虑Apriori算法因人工设置支持度而无法满足用户需求的不足,提出采用Apriori改进算法实现铁矿分选过程综合生产指标的优化补偿,并成功应用到其钢厂的选矿过程。结果表明,运行效率及精确度均明显提高。
摘要:针对综采工作面传统监测系统一直存在真实感不强、监测效果不佳、可靠性差等问题,提出一种基于WPF技术的综采工作面三维在线监测方法。该方法结合计算机模拟技术,采用三维可视化技术建立综采工作面设备和环境的仿真模型,并构建其三维虚拟场景。详细地阐述了仿真中模型的驱动、数据采集和数据通信的关键问题。在数据通信系统中加入数据服务器,使通信系统配置和数据推送更加方便,同时提高了监测系统的数据安全性。试验结果表明,由该方法实现的三维在线监测系统具有操作简单、直观性强、可靠性高等优点,应用前景广阔。