本书针对不均匀载荷作用中的典型代表——局部偏心载荷作用和局部冲击载荷作用,并以煤矿开采的主要环境介质煤岩为主要研究对象,结合作者及其所带领的科研团队多年研究经验和研究成果,系统介绍煤岩的特性、载荷的类型、受载后的力学响应,重点阐述研究所得的受非均匀载荷作用后煤岩产生的力学响应。研究内容主要包括局部偏心载荷作用下煤岩表面裂纹演化规律及煤岩损伤演化规律、声发射参数演化规律;局部冲击载荷作用下煤岩表面裂纹演化规律及煤岩损伤演化规律、超声波传播演化规律、红外热成像演化特征规律;根据试验研究获得的受两种典
当前煤炭行业供给侧结构性改革持续推进,同时部分矿山资源枯竭且已到关闭阶段,综合导致我国废弃矿井数量日益增多。为应对全球气候与生态环境变化,服务碳达峰碳中和目标达成,煤炭工业也承担着加强废弃矿井资源综合开发利用、服务经济社会全面绿色转型的重要使命。开发利用好废弃矿井资源是构建清洁低碳、安全高效的能源体系的重要战略部署,同时是践行“双碳”目标的重要举措。本书系统介绍了国内外煤矿安全及废弃矿井资源智能开发、生态文明发展及多能互补利用情况;凝练了煤矿安全及废弃矿井资源开发利用过程中的重大工程科技难题;提
本书以淮北煤田临涣矿区许疃矿井新近系松散层底部含水层(简称“底含”)为研究对象,采用理论分析、数理统计、室内试验、数值模拟、相似材料模拟、现场实测等方法,系统研究了“底含”沉积特征,划分了“底含”沉积(微)相及其沉积演化阶段,建立了沉积控水模式,并对“底含”富水性进行了精细分区与评价;开展了松散含水层下含断层覆岩采动破坏特征研究,分析了不同落差断层及不同顶板覆岩厚度条件下,含断层工作面开采断层的采动活化及其对“底含”基底的破坏机理,建立了“底含”涌水通道模式,揭示了弱富水区-含断层覆岩条件下“底
本书聚焦煤基多联产系统技术概念设计与经济性评价,提供了在运行的煤基多联产系统工程实例。从煤基多联产的概念、多联产系统的发展变迁和多联产系统所涉及关键技术和主要工艺单元技术的介绍,到煤基多联产系统理论基础研究,对多联产系统建设过程中工艺的配置、产品的选择及相关的系统特性进行了优化与评价分析,对我国多联产系统技术发展中存在的问题、面临的机遇和挑战进行了分析与总结,提出在当前能源环境条件下适于我国社会经济发展的多联产系统技术解决方案。本书可供煤炭清洁转化和能源化工研究方向的生产单位、相关科研部
《煤矸界面的自动识别技术》分为5章,主要内容包括:煤矸界面的自动识别技术研究概述、尾梁振动分析及实验系统、基于局域波分解的振动信号特征提取与识别、声波信号的时间序列建模与分析、BP神经网络在煤矸界面识别中的应用。本书建立了尾梁振动模型,提出了尾梁的振动行为具有统计规律,为后续的模式特征的提取及识别提供理论依据。然后针对尾梁振动信号,采用局域波方法处理信号,提取了反映煤矸界面的特征;针对声波信号,采用时间序列分析方法进行建模并提取特征。最后,利用多种识别方法对信号进行识别,并对提高识别精度做了研究
断层破碎带突水突泥灾害的有效防控取决于灾害的有效预警与断层破碎带不良地质的有效加固治理。重大突水突泥灾害的有效预警的理论基础是突水突泥灾害演化机理的研究,在重大突水突泥灾害发生条件、前兆信息演化规律、灾害发生过程多物理场演化规律、灾害规模预测等方面的研究成果可有效支撑灾害的精准预警。当前断层破碎带加固的最常用手段为注浆技术,注浆是将胶结性注浆材料注入到断层破碎带地层中,浆液经扩散、硬化、凝固,以填充、挤密、骨架等形式实现对地层的加固,以达到加固、防渗、堵水的目的,使断层破碎带达到隧道安
本书基于矿井智能通风这一新型通风模式,以矿井通风参数的智能获取、矿井通风智能计算和矿井通风智能控制基础理论为主线,研究矿井智能通风与矿井火灾、瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸等热动力灾害耦合问题,结合作者的科研,提出了一些新理论和新方法。全书共分为绪论、矿井通风参数精准智能获取、矿井通风实时智能计算、灾变时期矿井通风智能控制理论、矿井通风参数快速调节理论、矿井通风系统可靠性理论6章,旨在为矿井智能通风的实际应用提供理论指导。
地下非法开采是许多矿区存在的顽疾。由于地下非法开采事件的识别难度较大,尽管有关部门采取了一定的防范措施,但还是屡禁不止,严重影响矿山正常开采秩序,形成安全事故隐患。因此,为了实现在人无需进入井下或井下实测空间的条件下确定地下开采区域,进而进行非法采矿识别成为可能,本书在总结地下非法采矿类型和识别途径的基础上,综合运用空间对地观测、GIS、开采沉陷等技术的理论成果,解决矿区范围内InSAR获取地表形变信息的问题;以煤炭地下开采引起的地表沉陷为研究对象,在揭示地表形变信息与地下开采面的关联
本书结合云南滇池区域典型的深凹露天化工矿山—云南磷化集团有限公司晋宁磷矿、昆阳磷矿的开采情况,以层状高陡岩质边坡与房柱法地下开采耦合作用下岩体的采动演化特征这一科学问题为研究目标,阐明露天终了层状高陡岩质边坡对地下开采的坡高、坡角的影响效应,建立边坡影响下地下采场上覆关键层的非线性力学分析模型及岩体变形破坏演化的形态方程,揭示化工矿山露天转地下开采后层状高陡岩质边坡与地下开采耦合作用下岩体非线性变形机制与动态失稳机理,为矿山露天转地下后的地压管理与控制及露天边坡的安全维护提供理论依据。
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