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煤炭学报 2008年第04期杂志 文档列表

工作面支承压力采厚效应解析361-363

摘要：在建立的支承压力分布黏弹性损伤模型基础上，对工作面煤壁前方及侧向实体煤的支承压力分布进行了解析．研究结果表明，支承压力分布与一次开采煤层厚度相关，其峰值大小与一次采厚成反比，峰值距煤壁的距离与一次采厚成正比，即随一次采厚的增加，支承压力分布范围增大，而峰值强度降低；侧向支承压力分布与时间具有一定的相关性．

深井软岩巷道围岩变形特征及支护参数的确定364-367

摘要：根据马路坪矿巷道围岩主要物理、力学性质的实验室测试以及现场围岩变形的监测结果，探讨了深部软岩巷道围岩变形破坏特征．借助FLAC^3D进行数值模拟计算，分析了巷道开挖后和原支护形式下围岩破碎区、塑性区范围和应力位移分布状况；并通过数值模拟优化了支护参数，确定了二次支护时间，提出了用短锚杆或铆钉取代管缝式锚杆挂网、采用底角锚杆对巷道底板进行加固的技术方案．工业试验结果表明，该方案对深部巷道围岩变形的控制效果良好．

深部大采宽条带开采地表移动的预计368-372

摘要：以概率积分法模型为基础，分析了现有条带开采几种计算预计参数的方法及其预计结果，探讨了这些方法用于深部大采宽条带开采预计存在的问题及优缺点．研究结果表明：现有条带开采几种计算预计参数的方法，其预计结果均不能很好地描述深部大采宽条带开采的地表移动和变形规律．提出了全采多工作面叠加预计方法与用文中公式（3）计算预计参数的预计方法相结合的方法，能更准确地进行深部条带开采地表移动和变形预计．

重要启事372-372

垮落矸石注浆充填体压实特性的颗粒流模拟373-377

摘要：利用PFC计算程序建立了垮落矸石充填体的颗粒流模型，通过颗粒流数值模拟试验，再现了煤层采出、项板垮落、注浆充填、充填体压实整个动态发展过程．通过改变模型中颗粒数目、接触刚度和法向刚度等细观参数，研究了充填率、充填材料的胶结强度和弹性模量等宏观性质对充填体压实特性的影响．研究发现：充填率是影响充填体压实特性的最敏感因素，15％为试验模型的临界充填率，当大于15％时，充填体的压实曲线急剧改变；在相同充填率下，充填料的胶结强度决定充填体的结构屈服应力，是影响充填体压缩下沉量的关键因素，但对压缩下沉量极限值没有影响；充填率越小，弹性模量对充填体压实特性影响越显著．

上位直接顶“散体拱”结构的形成及失稳演化378-381

摘要：通过相似模拟实验和理论分析，研究了综放条件下上位直接顶“散体拱”结构的形成机理和移动演化过程．认为在综放条件下，以散体状态出现的直接顶岩块在渐进流动过程中的某一时刻，由流动孔口周边作用的垂直剪切力与上方垮落岩体重力之间形成的应力平衡是上位直接顶“散体拱”结构形成的力学条件；工作面的不断推进及“散体拱”结构的不对称性而导致的承载能力不均，造成后拱脚和前拱脚先后失稳是“散体拱”结构不断失稳、重组和前移的原因．

采空区覆岩介质局部化变形特征382-386

摘要：基于声发射（Aoustic Eission，AE）的物理相似模拟实验，对采空区覆岩局部化损伤、变形及演化特征进行了分析．在不同的开采扰动下，采空区围岩介质受扰动剧烈程度不同，其初始损伤与破裂AE密集程度也不同，其特征参数大事件、总事件和能率随时间一空间演化呈波动趋势，并存在一定的统计关系；同时定义了损伤程度百分比，并将其分为4个阶段进行了分析，尤其是在Stage-4阶段，损伤程度百分比最大值达到83．3％，表明围岩损伤剧烈．

接触单元法在层状顶板离层变形分析中的应用387-390

摘要：为了正确处理岩层交界面的接触问题，准确掌握巷道顶板离层变形状况，根据非线性接触理论，提出采用接触单元法模拟层间接触面，在此基础上构建了分析层状顶板结构的数值计算模型．以山西亚美大宁煤矿全煤巷道为例，运用ANSYS有限元软件模拟分析了巷道开挖后的顶板离层变形特征．数值结果显示，顶板的离层范围为2．6m，其中顶板1．8m范围内顶板离层较为明显．FS-4200M钻孔窥视仪现场窥视表明，计算结果与现场实际基本吻合．

一种确定锚杆系统损伤位置的小波分析方法391-394

摘要：提出一种利用小波分析诊断锚杆系统损伤位置的方法．小波变换的模极大值均出现在信号有突变的地方，且突变点处的高频成分较多，突变点就可从其小波变换的高频部分的模极大值检测出来．在实验室制作了锚杆模型，并进行了低应变动力测试，对动测信号进行小波分析，提取突变点，所得到的损伤位置与实际模型情况一致．

岩体质量分级的Bayes判别分析方法395-399

摘要：将Bayes判别分析方法应用于岩体质量等级判别与分类中，建立了岩体质量综合评判的Bayes判别分析模型．模型选用岩石质量指标、完整性系数、单轴饱和抗压强度、纵波波速、弹性抗力系数和结构面摩擦因数等6个指标作为判别因子；将岩体质量分为4个等级作为Bayes判别分析的4个正态总体；以隧道围岩实测数据作为训练样本，建立Bayes线性判别函数；以Bayes线性判别函数计算待判样品的Bayes判别函数值，以最大值对应的总体作为样品所归属的总体；最后以刀切法对判别准则进行评价以检验模型的优良性．研究表明，Bayes判别分析模型误判率低，识别正确率达96．67％．

隧道掘进爆破的损伤机理与振动危害400-404

摘要：基于岩石在爆炸应力波和爆生气体作用下的损伤断裂机理，对隧道掘进爆破对围岩的损伤与危害作用、爆破地震效应和安全判据标准进行了理论和实验研究．通过对渝怀铁路圆梁山岩溶隧道、青藏铁路风火山高原冻土隧道等掘进爆破中的爆破地震波的监测和分析，确定了隧道掘进爆破的安全判据和技术标准．

“2008年煤矿瓦斯治理与减排技术研讨会”征文启事404-404

内蒙古胜利煤田共生锗矿与成煤沼泽微环境的成因关系405-409

摘要：测试的200个煤样采自沿煤层走向和垂直方向的29个钻孔，研究发现，锗的含量沿煤层的走向和垂直方向的分布并不均一，高锗品位可能出现在煤层的顶部、中部和底部，最高的锗含量大多出现在煤层中部．这个结论有别于前人的研究结论：一般认为最高的锗含量只出现在煤层的顶部或底部．根据锗含量与煤相的关系：锗含量和腐植质含量（V）、V／I，V／w（F＋SF）、凝胶指数（GI）等显示正相关关系和惰质组含量（I）、惰质体含量（IR）、转化指数（TI）呈负相关；而锗含量和成煤植物纽织保存指数（TPI）的关系不明确．由此表明，煤中锗的聚集与成煤沼泽微环境有成因上的联系，有利于锗聚集的环境是弱水动力、低水位、高还原性的停滞沼泽环境．

瓦斯爆炸冲击波超压的衰减规律410-414

摘要：运用质量守恒、动量守恒和能量守恒定律及爆炸气体动力学理论等，对掘进巷道瓦斯爆炸冲击波的衰减规律进行研究．通过对瓦斯爆炸冲击波衰减规律分析表明：爆炸冲击波波阵面上的最大超压与传播距离和巷道断面积的平方根成反比，与瓦斯的初始爆炸能量的平方根成正比．实验与理论计算的对比结果表明：理论计算的数据与实验获得的数据比较接近，证明了冲击波超压随距离衰减公式的合理性．

GM（1，1）模型与线性回归组合方法在矿井瓦斯涌出量预测中的应用415-418

摘要：以矿井瓦斯涌出量的预测为主要研究目的，讨论了GM（1，1）方法适用于单一指数增长模型、对预测序列数据异常情况难以准确预测的局限性，依据灰色灾变预测原理，利用线性回归适用短期预测的特点，提出了基于GM（1，1）与线性回归组合预测矿井瓦斯涌出量的新方法．应用结果表明：该方法能很好地解决历史数据的跳变问题，使预测结果更为可靠、精确．

淮南矿区塌陷水域环境效应419-422

摘要：为提供煤矿塌陷区水资源综合利用的理论基础，选择了淮南矿区塌陷时间不同的塌陷水域，监测、分析评价水体的理化指标、重金属元素．结果表明：矿区内塌陷水域均受到了不同程度的污染，部分理化指标随塌陷水域形成时间增长有累计作用，具有随季节变化的特征；对照渔业水质标准和地表水质量标准，塌陷水域中重金属元素除Hg超标外，As，Cd，Cu，Pb，Se，Zn等元素均不超标，未对塌陷水域构成重金属污染．

淮南某废弃矿区污染场的土壤重金属污染风险评价423-426

摘要：鉴于矿区生态环境破坏和经济社会的矛盾日益突出，通过实地调查与室内分析，采用潜在因子法，利用危害系数Et^i和风险指数RI等定量诊断工具对淮南某重金属污染典型矿区进行了潜在生态风险评价．评价结果表明：4个区重金属综合污染程度顺序依次为钙镁化工厂区（C）〉建筑垃圾和化工废料混合区（A）〉矸石堆放区（B）〉矸石与建筑垃圾混合堆放区（D）．

分形理论在矿区生态系统稳定性评价中的应用427-430

摘要：在系统总结矿区生态系统稳定性研究的最新成果的基础上，探讨了生态系统稳定性的研究方法，建立了矿区生态系统稳定性评价的关联维数模型，构建了评价指标体系，应用层次分析法确定了各指标的权重，并用熵技术修正指标权系数，可得各子系统的权重，应用胶东某矿区的实际数据进行了评价，结果表明所建模型是正确的．