一种利用岩石细观结构数字图像的数值分析方法

    公开(公告)号:CN112150430A

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202010995320.0

    申请日:2020-09-21

    Abstract: 本发明实施例公开了一种利用岩石细观结构数字图像的数值分析方法,包括如下步骤:步骤100、通过拍照或扫描获得取样岩石的数字图像,获取取样岩石数字图像的数字信息,并将其转换为成分图像图对数字图像进行成分分类;步骤200、将数字信息和成分分类结果导入基于快速傅里叶变换的数值模型中进行数值计算;步骤300、对岩石细观结构模型进行数值分析,得到取样岩样细观结构对取样岩样宏观力学行为的影响规律;本发明直接利用了岩石数字图像的像素信息和对应材料特征,采用基于快速傅里叶变换的数值计算方法,无需划分网格而是直接利用岩石数字图像的像素信息和材料特征进行计算,大大提高了计算效率。

    一种基于常规单三轴压缩试验确定地应力方向的方法

    公开(公告)号:CN108132186B

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN201711403952.8

    申请日:2017-12-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于常规单三轴压缩试验确定地应力方向的方法,涉及地应力方向的判断方法领域,所述方法通过断裂力学理论证明岩石试件受单三轴加载破坏形成的宏观裂隙方向与地应力释放产生的卸荷裂隙方向相同。进一步通过试验判断地应力方向,包括步骤:一、现场定位取芯,试样加工,方向标记后对试件进行常规单三轴压缩试验加载至破坏;二、对破坏后的试件上端面拍照处理;三、观察端面交线,判断所属类型;四、根据所属类型选择相应的角度测量方法;五、根据所测角度确定地应力方向。本发明原理简单,操作简便,减少了其他单独的地应力方向测试操作,增加常规单三轴压缩试验的成果,具有广泛的推广应用价值。

    一种深部软岩圆形巷道支护方法

    公开(公告)号:CN110145329B

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN201910483898.5

    申请日:2019-06-05

    Abstract: 本发明属于巷道支护技术领域,在生产实践中,深部软岩巷道一直难以有效支护,造成了许多不必要的事故,因此需要改善支护方法。本发明设计了一种深部软岩圆形巷道支护方法,包括以下步骤:①圆形巷道开挖后,以巷道顶拱偏45°为起点,每间隔90°钻设一个注浆孔,沿巷道径向对围岩进行间隔注浆;②在注浆口位置处开凿弧形凹槽,使得锚索打好以后,其悬露部分正好与巷道壁持平;③在注浆液尚未凝固前,沿注浆孔位置处布置锚索,并且在锚索托盘的下表面安装两个活动的半圆形环扣装置;④安装钢管混凝土支架,并使钢管混凝土支架的套管正对半圆形环扣装置;⑤使用螺栓将半圆形环扣装置与钢管混凝土支架套管固定。本发明充分发挥了围岩、注浆、锚索和钢管混凝土支架的支承作用,具有支护性能好,安全可靠,使用寿命长等优点,可以实现深部软岩巷道的有效支护。

    一种装配式让压钢管混凝土支架及制作方法

    公开(公告)号:CN108361051B

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201810194392.8

    申请日:2018-03-09

    Abstract: 本发明公开了一种装配式让压钢管混凝土支架及制作方法。支架由钢管自密实混凝土构件和可让压式接头组成。钢管自密实混凝土构件由钢管以及中间充填的自密实混凝土组成。可让压式接头由杯型固定块、圆柱橡胶承压体和套管组成。通过可让压式接头,将多段钢管自密实混凝土构件装配成可让压的钢管混凝土支架。该发明支架采用装配法制作,具有可快速组装、施工质量容易保证的特点,同时还可有效释放围岩压力,可广泛应用于地下工程隧道的支护和变形控制。

    一种采空区顶板破断模拟试验装置

    公开(公告)号:CN109269899A

    公开(公告)日:2019-01-25

    申请号:CN201811028525.0

    申请日:2018-09-05

    Inventor: 左建平 胡顺银

    Abstract: 本发明专利属于煤矿采空区上部岩层控制及灾害防治领域,具体涉及一种主要用于模拟分析不同厚度(长度)、不同强度以及不同边界支承条件下采空区顶板破断模拟的试验装置。平台底座两端有通过侧向加载固定器与液压千斤顶相连的侧向加载板;测试岩板中部四周同一水平方向上分布有声发射监测点,声发射监测点与声发射监测系统连接;测试岩板的上端面有顶部压板进行约束固定,有顶部加载板进行加载;测试岩板的下端面有固定在平台底座的弹性基础进行支撑;顶部加载板与液压伺服加载器连接,由液压伺服加载系统进行加载控制。本发明结构简单,原理科学,维护方便,监测数据准确,通过模拟分析采空区顶板的破坏特征及破断机理,为保证采空区顶板移动的安全控制,煤矿的正常开采提供试验数据。

    深井软岩巷道围岩承压环稳定性控制方法

    公开(公告)号:CN105673037B

    公开(公告)日:2018-02-27

    申请号:CN201610012935.0

    申请日:2016-01-08

    Abstract: 本发明公开了一种深井软岩巷道围岩承压环稳定性控制方法,在深井软岩巷道中,围岩承压环设计成圆环形或椭圆环形;在巷道横断面上,沿巷道周边向所述承压环内均匀开凿4~8个卸压槽,卸压槽采用相贯成排钻孔开凿沿巷道轴线方向连续;在软弱破碎围岩条件下,当巷道围岩比较破碎,开槽后易出现岩块塌落现象时,则在卸压槽内插入泡沫塑料板;在软弱围岩或受动压作用条件下,当卸压槽缓慢闭合后,围岩承压环内的切向压力回升到初始切向应力值的40%时,则在同一位置实施再次开槽;在巷道内壁设置高强可缩喷层碹体作为主体支护结构,并沿巷道径向向所述承压环内固定锚杆和/或锚索。支护效果好,可以达到深井软岩动压巷道稳定性控制的目的。

    一种大采高综放面过复杂空巷的分段式充填工艺与方法

    公开(公告)号:CN107288684A

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201610202201.9

    申请日:2016-04-01

    CPC classification number: E21F15/00 E21F15/005

    Abstract: 一种大采高综放面过复杂空巷的分段式充填工艺与方法。包括工作面调斜和空巷内分段构筑三轴充填体两部分。工作面调斜可以改善空巷揭露处的应力状态;而空巷内构筑的三轴充填体可以支撑顶板并使其不发生垮塌,且方便工作面煤机切割充填体并安全推过空巷。本方法具体还公开了针对空巷的具体情况所设计的工作面调斜方式和支架的编组方式以及充填体构筑的分段间距、构筑方法、材料选择等。

    深井软岩巷道围岩承压环稳定性控制方法

    公开(公告)号:CN105673037A

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201610012935.0

    申请日:2016-01-08

    CPC classification number: E21D11/006 E21D11/105 E21D20/00

    Abstract: 本发明公开了一种深井软岩巷道围岩承压环稳定性控制方法,在深井软岩巷道中,围岩承压环设计成圆环形或椭圆环形;在巷道横断面上,沿巷道周边向所述承压环内均匀开凿4~8个卸压槽,卸压槽采用相贯成排钻孔开凿沿巷道轴线方向连续;在软弱破碎围岩条件下,当巷道围岩比较破碎,开槽后易出现岩块塌落现象时,则在卸压槽内插入泡沫塑料板;在软弱围岩或受动压作用条件下,当卸压槽缓慢闭合后,围岩承压环内的切向压力回升到初始切向应力值的40%时,则在同一位置实施再次开槽;在巷道内壁设置高强可缩喷层碹体作为主体支护结构,并沿巷道径向向所述承压环内固定锚杆和/或锚索。支护效果好,可以达到深井软岩动压巷道稳定性控制的目的。

    一种全方位研究地下采矿的岩石力学实验方法

    公开(公告)号:CN105527151A

    公开(公告)日:2016-04-27

    申请号:CN201510882581.0

    申请日:2015-12-03

    CPC classification number: G01N3/00

    Abstract: 本发明公开了一种全方位研究地下采矿的岩石力学实验方法。该方法通过实验室可模拟矿井下不同部位岩石的受载破坏情况,本方法通过控制卸载速率和加载速率可模拟出矿井使用垮落和充填方法处理采空区的长壁与短壁采煤方法工作面前方的岩石受载破坏情况,并将它们和单轴实验、常规三轴实验及常规卸载实验进行比较和融合,提出了地下采矿各部位岩石受载破坏情况是不同的。本发明公开的采矿岩石力学实验是根据矿井不同区域围岩受力真实情况设计载荷路径,模拟矿井不同区域岩石的受载破坏实验。本发明可有效降低实验误差,解决以往常规加载破坏实验的缺陷,提高实验的准确性,最关键的是使得室内实验与实际工程更加紧密的联系在一起。

    一种确定临近陷落柱破碎巷道支护长度的方法

    公开(公告)号:CN105160188A

    公开(公告)日:2015-12-16

    申请号:CN201510589396.2

    申请日:2015-09-16

    Abstract: 本发明公开了一种确定临近陷落柱破碎巷道支护长度的方法。其特征在于:在测定陷落柱周围围岩的岩石力学参数后,根据初始应力、陷落半径(可取其长轴距离的一半)、计算平面至柱顶距离等参数,精确的计算出陷落柱周边优势导水带的半径,从而可以正确估算出临近陷落柱施工巷道需要加固支护段的长度。其优点在于,第一,此方法相比以往传统工程类比法或经验法,能定量的确定临近陷落柱施工巷道需要加固支护段的长度;第二,此方法通过确定加固段长度直接有效的减少了不必要的经济损失,大幅度提高工作进度,减少支护耗材;第三,此方法增加了临近陷落柱破碎巷道的安全性;第四,此方法能有效减缓巷道提前报废和延长矿井服务年限。

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