基于3DMINE-MIDAS-FLAC~(3D)耦合的残矿回采稳定性研究

残矿开采条件极为复杂,回采安全性差。为了保障残采安全,利用3DMINE,MIDAS/GTS,FLAC3D软件的耦合,对残采方案的稳定性进行数值模拟研究,根据残矿开挖后所形成空区的围岩位移、应力及塑性区状态判定回采危险区。选取某矿山浅部中段残采工程为例,研究结果表明:该矿山-47 m中段部分间柱采空区的帮壁和顶板因岩移过大、拉应力过大、拉伸塑性破坏或剪切塑性破坏,出现了11处危险区;顶柱采空区顶板因拉伸塑性破坏,出现了6处危险区。通过此3种软件的耦合可精细建立复杂的数值模型,提高数值模拟结果的合理性,危险区的判定有助于指导矿山残采过程中安全监测与支护措施的实施。     

地音仪监测回采矿块的地压活动

铁山垄钨矿在回采4～5中段地压活动区的残留矿块时,为了及时掌握地压活动,采用地音仪等监测手段,进行了定人、定点、定时监测,保证了回采、出矿的安全。监听孔一般布置在上下中段平巷及穿脉内,一部分为专用孔,一部分利用光应力计的孔。此外,还利用回采过程中的炮眼进行分层监听。     

回采中预防矿山冲击地压发生的措施

1 选择合理的回采顺序和采矿方法1.1 选择中央向两翼回采的顺序 塔什塔戈尔斯基矿于1981～1982年回采期间,曾形成2个矿块相向的回采顺序,产生了极高的动压,频率和能量均达到最高水平。研究表明,不管是整个矿床或单个矿块的回采顺序,都应从中央到两翼,尽量不留矿块间柱,以免矿柱回收时危险性更大。该矿采用的阶段强制崩落法就是从各水平的矿体中央向两翼回采的。为了对矿块中的矿体进行应力卸荷,在矿块中央沿最大应力作用方向开凿卸荷槽和安全补偿槽。采用深孔挤压爆破一步崩落矿石,不留矿柱,有发生矿山冲击地压危险的巷道,采用混凝土支护或可伸缩性     

老窿残矿开采技术及安全管理措施

在调查、分析龙山金锑矿老窿残矿赋存特征和开采技术条件的基础上,结合矿山生产实际,采用脉外平巷加穿脉群开采技术,并对现场施工提出具体的安全措施和要求,确保安全、高效地回收老窿残矿.采矿试验研究证明:该项技术采矿效率高、回采作业安全性好、经济效益显著.可供类似矿山借鉴.     

用地球物理方法预测岩爆

为了预测岩爆,确保回采工作的安全,全苏矿山测量科学研究所研制了探测岩体区段应力状态和冲击地压危险程度的电测法和地震法,并在戈尔诺苏里矿进行了试验和应用。电测法它以研究巷道周围地电场分布特点为基础。比较地电场构成和地应力测量资料表明,在临近巷道的岩体,具有三种特征的地     

高应力矿山回采顺序优化模拟与分析

青海格尔木锡铁山铅锌矿为高原高应力矿山,在回采过程中受到围岩应力较大,严重影响矿山的安全回采.通过运用数值模拟软件对高地应力状态矿山按照顺序依次回采、“隔一采一”、由中间向两边采的3种矿房回采方案和6种矿柱回采方案进行数值模拟计算,对照回采各方案围岩应力动态变化情况,比较各回采方案的优劣,并得出较优的回采顺序,对高应力矿山安全生产具有重要的推广应用价值.     

矿山安全基础管理"四条路"

矿山安全生产是一项复杂、严格又细致的系统工程,任何一个环节出现问题,轻则会造成财产损失,重则能导致矿毁人亡。笔者根据多年矿山生产实践,认为矿山安全生产从掘进、采矿到出矿的整个过程,必须从基础入手,着力抓好“三个一”(见本刊2007第2期)和“四条路”的管理工作。     

金川公司开发应用的几项矿山安全技术

金川矿区以金属储量大,有价元素多和地质条件复杂,地压大,矿岩破碎,节理、断层发育而闻名。金川矿区井下作业的安全问题一直困扰着矿山生产的发展。为此,近10年来我们与国内科研单位和大专院校联合攻关,先后解决了许多矿山安全技术难题,使得金川公司矿山安全状况出现了重大转机,“七五”与“六五”期间相比,死亡人数降低66.3％,重伤和轻伤下降62.5％,1991年实现了矿山死亡事故为零的目标。下面简介我公司在矿山安全技术研究方面所取得的一些初步成果. 1.用压缩空气代替水清洗充填管道高浓度砂浆自流管道胶结充填工艺,为矿山的生产发展发挥了巨大作用。它以近似     

福建省金属非金属地下矿山地压监测方案探析

针对福建省金属非金属地下矿山采空区的特点,从监测原则、应进行地压监测的矿山类型（情形）、监测内容、监测设施及安装要求、预警值的设定、变形监测的等级和精度要求方面提出金属非金属地下矿山地压监测方案,并应用于福建省某铁矿地压监测中,供矿山、设计单位、安全评价单位及安全监管部门等相关单位借鉴。     

平水铜矿的地压危害与安全对策

重点叙述了地压对矿山生产和人身设备的危害;研究了地压控制的系统性安全对策;总结了所取得的经验与效益。     

基于BP神经网络的煤矿安全预警评估机制研究

从预警预控机制出发,针对煤矿安全生产的特点对其安全隐患进行识别,从而构建由人员行为、自然因素、组织管理等影响安全状态的预警体系。提出了基于BP神经网络的安全预警评估模型,并给出了模型的实例检验,建立了预警预控的运作流程,为煤矿安全生产的长效机制提供决策支持。     

高海拔矿山井下环境对安全人因指标影响机理研究*

为探明高海拔矿山井下作业环境对安全人因指标影响规律及致因过程,基于安全工程学原理与正交分析理论,借助高海拔环境模拟试验系统,开展单因素及正交复合因素试验,分析安全人因指标与矿山环境参数定量关系,并利用统计分析软件SPSS进行多元回归分析,构建高海拔矿山恶劣环境条件下各安全人因指标动态预测模型,通过与实测数据比对,验证模型可靠性。结果表明:人因指标动态预测模型可以有效预测高海拔矿山井下作业人员安全人因指标变化规律;氧分压、温度、湿度3项环境因素对安全人因指标存在交互影响作用。研究结果可为高海拔矿山安全生产提供理论依据。     

建筑安全事故成因分析及预警管理的研究

建筑产业是我国国民经济的支柱产业之一,建筑行业的良性发展对我国社会主义市场经济建设、国民经济的发展具有至关重要的作用。但长期以来建筑业的安全生产问题一直是困扰业界人士和广大学者的难题。尤其,随着我国经济建设的迅速发展,建筑产业更是突飞猛进,近几年来,建筑安全事故屡有发生,每年的建筑安全事故发生数和建筑安全事故死亡人数有不断上升的趋势,我国政府各级领导历来都十分重视安全生产问题,政府有关部门也采取了不少的对策和措施。但是,这些对策和措施,仍然不能有效遏制安全事故的频繁发生,这不能不引起我们对我国目前所采取的安全生产管理体系的深刻反思。本文运用预警理论、有关建筑施工管理的理论知识、现代系统理论等,对建筑施工安全进行研究,进而开展对建筑施工安全预警机制的研究,进而建立一个完善的建筑施工现场安全预警系统。     

基于支持向量机建筑施工安全预警模型的研究

本文针对中国建筑施工企业安全管理现状,以企业预警管理论和现代施工安全管理理论为指导,结合建筑安全施工的实践与经验,建立基于支持向量机的安全预警模型,构建具有自我调节、自我适应能力的建筑施工安全预警管理体系。根据建筑施工现场的调查,经过分析,应用支持向量机预警模型进行预警研究,通过预警的结果,分析建筑施工现场的安全程度。这为建筑施工现场减少事故的发生提供了一定的参考。     

基于ERRS选址模型的地下应急物流系统建设研究

地下物流系统（ULS）可缓解地面交通压力,为保障ULS正常运行,利用数学建模技术,研究建设基于应急资源储备站（ERRS）选址模型的地下应急物流系统（UELS）。首先根据地面拥堵指数（TPI）,构建ULS的节点群和路径;其次考虑救援时间、覆盖范围及区域数量等因素,在节点群内选建ERRS,分2步共同建立救援时间最短和建站成本最小的多目标ERRS选址模型;然后,根据系统工程相关知识,建立地下应急物流系统（UELS）模型,包含基于ERRS的UELS硬件基础设施、地下应急管理体系的信息化平台、地下应急指挥系统3大部分。研究结果表明:通过建立地下应急物流系统（UELS）可为正处在探索发展阶段的地下物流系统及其应急管理工作提供理论支持。     

金属矿井热害评价体系与评价方法

为减小金属矿井热害对井下人员安全及井下开采工作的不利影响,需对井下热害进行评价和预测。基于文献调查和专家评价方法,结合工程实际,利用层次分析法构建金属矿井采矿热害评价体系,从生产能力、地质条件、矿井通风、地理环境四个方面提出17个评价指标。在分析层次分析法（AHP）确定权重不足的基础上,结合物元分析理论,建立确定金属矿井热害评价各因素权重的物元分析模型。在各评价因素权重确定的基础上,以BP神经网络作为评价工具,构建金属矿井热害综合评价预测模型。最后,以某矿山为例,进行评价和预测分析。结果表明,基于物元分析和AHP的BP深井网络评价模型预测误差最大只有3%。     

松软煤层钻进高温闭锁及预警装置研究与应用

针对高瓦斯松软煤层钻孔施工存在孔内瓦斯燃烧的安全隐患问题，提出钻进高温闭锁及压力预警系统，开展钻头与闭锁装置之间的温度传导规律实验、储液密封仓液体介质实验，并进行现场工业性试验。研究结果表明:钻头与储液密封仓之间的温度传输平均差值约为251.52 ℃；储液密封仓选取水为充填介质时，能够保障钻头温度在380~424 ℃范围时蒸汽活塞发生动作；通过现场工业性试验，高温闭锁装置可实现钻头高温下的风水通路闭锁，及时切断氧气来源，避免钻进过程中瓦斯燃烧事故；压力预警装置可将钻进风水通路闭锁转化为声音信号，根据预警时长对钻进过程中的高温、渣堵钻头、瓦斯大等现象进行识别，并及时调整钻进速度及压力，从而降低钻进过程中事故发生的概率。     

采场硫化矿石爆堆自燃危险性评价研究

在非煤矿山中,许多矿山因矿石含硫量高,在开采过程中经常发生矿石自燃火灾。因此,开展采场矿石自燃危险性评价意义重大。作者通过总结以往的评价方法,并在做了大量实验的基础上,建立了针对硫化矿石氧化自燃危险性的综合评价体系。首先,以“火灾、爆炸危险指数评价法”(DOW)为模型,根据影响硫化矿石自燃的因素分析,建立了针对硫化矿石自燃危险性的评价指数和等级。据此,结合新疆某矿的矿石自燃性开展评价。作者在评价过程中,考虑了该综合评价法在矿山生产中的实用性,评价方法中的各个影响因素都可以通过实验或者现场调查确定其应取的危险值,这种评价方法适用于所有的硫化矿山火灾危险性评价。     

基于信息融合的矿山安全标准化执行系统研究

为使企业能更有效地利用信息工具提高安全标准化管理水平,基于安全标准化管理理念和矿山安全标准化考评的信息融合分析,借鉴生产执行系统（Manufacturing Execution System,MES）的功能定位,提出建设金属非金属矿山安全标准化执行系统。分析了金属非金属矿山安全标准化规范文件对管理系统平台的需求,研究了金属非金属矿山安全标准化执行系统的系统定位、建设原则以及运行过程,并为提高系统的信息资源整合能力,对多源信息环境下的信息融合子系统进行了研究,提出了信息融合子系统的系统结构与功能,举例说明了集成融合推理的工作原理。     

金属矿山地表沉陷的可拓评价预警

针对金属矿山地表沉陷灾害的预警问题,应用可拓学理论,建立基于物元和关联函数的矿山沉陷评价预警模型。选取沉陷密度、沉陷面积率、断层密度、覆层强度指标、深厚比、下沉系数6个预警指标,划分4级预警模式。根据各指标特征建立关联函数并计算关联度,结合德尔菲-层次分析法确定指标权重。选取我国4个典型金属矿山开展模型验证,获得各矿山地表沉陷的预警等级,与矿山实际情况对比分析认为评价结果具有较好的可信度。该方法操作简单,结果直观,为金属矿山的地表沉陷预警提供了新的思路。