浅埋深长壁工作面覆岩破断特征相似模拟 被引量：73

1

作者 任艳芳 宁宇 齐庆新 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期61-66,共6页

利用相似模拟实验方法,研究了浅埋深长壁工作面覆岩破断特征,掌握了浅埋煤层长壁开采覆岩破断过程中的关键特征点。并结合现场矿压实测,掌握了工作面来压与上覆岩层裂隙发展之间的规律。研究分析表明:浅埋深长壁工作面覆岩破断的关键特... 利用相似模拟实验方法,研究了浅埋深长壁工作面覆岩破断特征,掌握了浅埋煤层长壁开采覆岩破断过程中的关键特征点。并结合现场矿压实测,掌握了工作面来压与上覆岩层裂隙发展之间的规律。研究分析表明:浅埋深长壁工作面覆岩破断的关键特征点分别是直接顶破断、基本顶初次破断、基本顶周期性破断、裂隙带初次导通地表、裂隙带周期性导通地表。裂隙带导通地表(即基岩层周期性全部破断)与基本顶破断的周期性发生是浅埋深长壁开采条件下工作面顶板来压存在大小周期的主要原因。浅埋深长壁工作面开采过程中,基本顶的断裂极易引发裂隙带导通地表。因此,在工作面来压期间,要适当加快工作面推进速度,避免发生压架事故。 展开更多

关键词 浅埋煤层 覆岩破断 相似模拟 推进速度 顶板控制

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基于盾构机掘进参数对地表沉降影响敏感度的风险分析 被引量：52

2

作者 郑刚 路平 曹剑然 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期3604-3612,共9页

为了研究软土地区土压平衡盾构机在穿越重要区域过程中,不同掘进参数影响下的地表沉降能否满足变形控制标准,针对建国道站至天津站站盾构掘进工程,分析盾构掘进参数与掘进速度的关系,并建立基于所确定的盾构掘进参数的三维有限元模型,... 为了研究软土地区土压平衡盾构机在穿越重要区域过程中,不同掘进参数影响下的地表沉降能否满足变形控制标准,针对建国道站至天津站站盾构掘进工程,分析盾构掘进参数与掘进速度的关系,并建立基于所确定的盾构掘进参数的三维有限元模型,分析对周围地层沉降的影响规律,通过空旷场地下的实测结果对数值分析进行验证。在此基础上,针对各参数在正常施工范围内的波动对地表沉降影响的敏感度进行分析,最后以盾构掘进过程中的关键掘进参数为底事件建立风险故障树并进行定量的风险评估。研究结果表明:盾构掘进速度不同时,各掘进关键参数的取值范围不同,各掘进参数之间具有一定的相关性;盾构机以接近30 mm/min的速度正常掘进的前提下,得出对地表沉降影响敏感度及风险值的致险因子排序,从而可对盾构掘进引起变形的精细化控制提供参考。 展开更多

关键词 隧道工程 掘进参数 掘进速度 空旷场地 敏感度 风险分析

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NSVR硬岩隧道掘进机刀盘扭矩预测分析 被引量：19

3

作者 王超 龚国芳 +3 位作者 杨华勇 周建军 段理文 张亚坤 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期479-486,共8页

为了避免硬岩隧道掘进机(TBM)刀盘受困,提出TBM刀盘扭矩的非线性支持向量回归(NSVR)预测模型来指导TBM掘进施工.结合吉林引松供水工程现场掘进大量数据,研究TBM刀盘扭矩与掘进参数间的相关关系,得到刀盘扭矩与围岩类别、刀盘转速和推进... 为了避免硬岩隧道掘进机(TBM)刀盘受困,提出TBM刀盘扭矩的非线性支持向量回归(NSVR)预测模型来指导TBM掘进施工.结合吉林引松供水工程现场掘进大量数据,研究TBM刀盘扭矩与掘进参数间的相关关系,得到刀盘扭矩与围岩类别、刀盘转速和推进速度具有明显相关关系:随着围岩强度由强到弱,推进速度对刀盘扭矩的影响逐渐变弱,刀盘转速对刀盘扭矩的影响逐渐变强.基于这种相关关系,建立刀盘扭矩NSVR预测模型,并将该模型应用于吉林引松隧道工程,对按1∶1划分的19 854个训练样本和19 854个测试样本的刀盘扭矩进行预测.预测结果表明:训练样本集和测试样本集的平均相对预测误差分别为11.3%和12.9%,测试样本集中相对预测误差高于60%的有516个测试样本,占测试样本集总数的2.6%.各项数据表明,在给定刀盘转速、推进速度和围岩类别条件下,建立的刀盘扭矩NSVR预测模型具有较高的预测精度. 展开更多

关键词 硬岩 隧道掘进机(TBM) 刀盘扭矩 非线性支持向量回归(NSVR) 推进速度 刀盘转速 围岩类别

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采动裂隙椭抛带时效诱导作用及卸压瓦斯抽采技术 被引量：17

4

作者 李树刚 徐培耘 +1 位作者 赵鹏翔 林海飞 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第9期146-152,共7页

为了研究在不同推进速度下覆岩裂隙的动态演化规律及形态特征,开展了物理相似模拟试验及理论分析研究。研究结果表明:随着工作面推进速度的增加,覆岩裂隙发育高度会逐渐减小,同时,压实区的范围会相对增大,主要表现为压实区宽度会随推进... 为了研究在不同推进速度下覆岩裂隙的动态演化规律及形态特征,开展了物理相似模拟试验及理论分析研究。研究结果表明:随着工作面推进速度的增加,覆岩裂隙发育高度会逐渐减小,同时,压实区的范围会相对增大,主要表现为压实区宽度会随推进速度的增加而增加,即卸压瓦斯运移优势通道的范围随推进速度的增加而减小。在试验结果分析的基础上,建立了考虑推进速度影响的采动裂隙椭抛带数学表达方程,并对试验矿井综采工作面高位瓦斯抽采巷布置层位进行设计,现场试验结果验证了依据工作面推进速度设计的高抽巷层位的合理性,从而为高强度推进工作面卸压瓦斯抽采系统的布置及参数优化提供了一定的理论依据。 展开更多

关键词 裂隙演化 推进速度 卸压瓦斯 高抽巷

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基于加卸载响应比的冲击地压矿井急倾斜巨厚煤层推进速度研究 被引量：15

5

作者 崔峰 贾冲 +3 位作者 来兴平 陈建强 张随林 何仕凤 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期745-761,共17页

工作面推进速度过快易诱发冲击地压等动力灾害,探讨合理的工作面推进速度已成为冲击地压矿井安全高效开采亟待解决的关键。采用数值模拟、岩石力学试验和现场微震监测等方法,通过研究急倾斜巨厚煤层推进速度影响下工作面前方煤体经历的... 工作面推进速度过快易诱发冲击地压等动力灾害,探讨合理的工作面推进速度已成为冲击地压矿井安全高效开采亟待解决的关键。采用数值模拟、岩石力学试验和现场微震监测等方法,通过研究急倾斜巨厚煤层推进速度影响下工作面前方煤体经历的采动应力路径,分析推进速度采动应力路径下的煤样力学行为特征。完成了采动应力路径下煤样加卸载响应比的变化规律研究与急倾斜巨厚煤层工作面推进速度的合理确定,开展了现场工程实践验证。研究结果表明:急倾斜巨厚煤层工作面推进速度增加使得采动应力峰值增大,同时其采动应力路径的循环加卸载幅度增加,循环次数减小,主要影响区域范围增加,而作用时间减小。不同推进速度应力路径下的煤样强度呈非线性递增趋势,且其递增幅度逐渐增加,煤样破坏程度、声发射累计计数及能量均随应力路径所处推进速度的增加而增大。类比冲击矿压评价指标得到6.4 m/d应力路径下的煤样可视为冲击煤样,同时引入加卸载响应比,提出了基于采动加卸载响应比的冲击地压矿井工作面推进速度合理确定方法,形成了不同推进速度采动应力路径影响的加卸载响应比评价指标,确定了满足+425 m水平工作面的安全高效开采推进速度。现场微震实测结果验证了基于采动加卸载响应比确定工作面推进速度的有效性。 展开更多

关键词 推进速度 急倾斜巨厚煤层 冲击地压 加卸载效应 响应比

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回采速度对厚煤层综采工作面冲击显现的影响 被引量：9

6

作者 王朝引 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期96-101,共6页

为了确定蒙陕地区纳林河二号井31102工作面在防冲条件下的合理推采速度,通过理论分析、现场实测等方法,探讨了31102工作面回采速度与微震、煤体应力监测数据、冲击显现、上覆岩层运动规律的关系,结果表明:回采速度与微震事件总能量、频... 为了确定蒙陕地区纳林河二号井31102工作面在防冲条件下的合理推采速度,通过理论分析、现场实测等方法,探讨了31102工作面回采速度与微震、煤体应力监测数据、冲击显现、上覆岩层运动规律的关系,结果表明:回采速度与微震事件总能量、频次存在正相关性;强推采速度造成覆岩能量积聚来不及释放,从而造成应力监测系统曲线出现突变,易出现动载;生产班内微震数量和能量明显高于非生产班,一般情况下生产班微震数量和能量是非生产班的3~5倍。应保证回采速度稳定,推进度最大变化量不应超过5刀/d;当回采速度保持在较快速度或变速时,采场上覆岩层运动呈现滞后性,当推采距离超过岩层垮落极限时,上覆岩层将发生大厚度整体回转下沉,导致采场围岩压力短时间内大幅度升高,容易诱发冲击。在推进度剧烈变化期,特别是在由高转低阶段,易出现冲击,滞后时间为1~3 d。通过对31102工作面合理回采速度的研究,有效保障了工作面的安全回采。 展开更多

关键词 冲击地压 回采速度 微震监测 进尺调节方法

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推进速度对回采巷道稳定性的影响 被引量：8

7

作者 姜玉龙 张东峰 +1 位作者 张小强 刘跃东 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2015年第9期228-231,共4页

针对母杜柴登煤矿1202综采工作面运用力学分析、数值模拟对不同回采速度下工作面前方垂直应力、回采巷道垂直应力的分布规律及回采巷道围岩变形特征进行研究。研究表明:回采速度较快时,工作面前方煤体内支承应力相对较大、影响范围相对... 针对母杜柴登煤矿1202综采工作面运用力学分析、数值模拟对不同回采速度下工作面前方垂直应力、回采巷道垂直应力的分布规律及回采巷道围岩变形特征进行研究。研究表明:回采速度较快时,工作面前方煤体内支承应力相对较大、影响范围相对小,并提出了优化支护的理念。现场矿压观测表明,推进为速度1.6 m/d时顺槽顶底板、两帮变形量约为8 m/d时的2倍。研究认为适当加大工作面回采速度,可以提高回采巷道稳定性、降低围岩变形量。 展开更多

关键词 推进速度 数值模拟 变形量 巷道稳定性 垂直应力 围岩变形

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采空区瓦斯与煤自燃协同防控关键参数研究 被引量：7

8

作者 刘振岭 文虎 +2 位作者 刘洁 王伟峰 林海飞 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2016年第4期457-462,共6页

采空区瓦斯抽采与煤自燃防控相互影响，工作面配风量、抽采负压和高抽巷位置等参数影响了采空区自燃危险区域范围。通过在天池矿301工作面采空区内布置监测点并分析气体变化，确定了采空区瓦斯与煤自燃灾害协同防控的关键区域。结合瓦... 采空区瓦斯抽采与煤自燃防控相互影响，工作面配风量、抽采负压和高抽巷位置等参数影响了采空区自燃危险区域范围。通过在天池矿301工作面采空区内布置监测点并分析气体变化，确定了采空区瓦斯与煤自燃灾害协同防控的关键区域。结合瓦斯抽采和采空区煤自燃的耦合作用机制，采用数值模拟和现场实测方法确定了工作面配风量、高抽巷位置以及推进度等主要关键参数。研究结果表明：当工作面配风量为3000—3500m^3／min，推进度为1．39～6．84m／d，高抽巷与顶板垂距为30m，与回风巷平距为25m，抽采负压为14．5～17．5kPa时，既能确保抽采效果，也可有效地防止采空区煤自燃。 展开更多

关键词 瓦斯 煤自燃 配风量 高抽巷 推进度

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巨厚强冲击倾向性煤层高强度开采特征与高强度开采定义 被引量：3

9

作者 崔峰 冯港归 +5 位作者 来兴平 贾冲 谭立 金波 刘生优 李雨航 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期649-665,共17页

工作面开采强度过高易诱发冲击地压等动力灾害,探讨工作面合理的开采强度已成为冲击地压矿井安全高效开采亟待解决的关键。以准东二矿巨厚强冲击倾向性煤层首分层1101综放工作面为背景,采用理论分析及物理相似模拟实验相结合的综合分析... 工作面开采强度过高易诱发冲击地压等动力灾害,探讨工作面合理的开采强度已成为冲击地压矿井安全高效开采亟待解决的关键。以准东二矿巨厚强冲击倾向性煤层首分层1101综放工作面为背景,采用理论分析及物理相似模拟实验相结合的综合分析方法,对不同开采强度下覆岩采动应力、能量演化规律展开分析,并评估了不同开采强度下煤岩体冲击危险性,确定了工作面合理的开采强度,得到冲击地压矿井高强度开采特征并对其进行定义,同时提出冲击地压矿井高强度开采调控模式。研究结果表明:(1)随工作面开采强度的提高,采动应力、应力集中系数、周期来压步距均随之稳步提升;微震能量随之逐渐增大,大能量积聚范围也随之逐渐增大;工作面冲击危险性也随推进速度逐渐增大,其冲击危险性指数I_(m),微震能量Er均与开采强度呈正相关性,微震b值则表现出负相关性,综合分析认为1101工作面推进速度不应大于8 m/d;(2)冲击地压矿井高强度开采不是一种外在的开采强度,而是综合反应应力、能量、冲击危险性的一种力学状态,并由其特征参数决定,并将推进速度大于8 m/d、来压步距与推进速度的比值小于1、冲击危险性指数I_(m)>3,微震单次能量大于214.38 J、微震b值小于0.7定义为准东巨厚煤层高强度开采特征指标;(3)提出防控冲击地压矿井高强度开采的关键在于调控工作面的开采强度,对未达到高强度开采矿井,在保证安全高效开采前提下,通过调节推进速度增产增效,释放优质产能;对已达高强度开采矿井,通过改变工作面推进速度,进而改变采场围岩应力、能量分布特征,改善工作面煤岩体冲击危险性,保证矿井安全高效开采。 展开更多

关键词 冲击地压 高强度开采 推进速度 微震监测 能量演化

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胶结充填开采两端固定岩梁模型及梁式断裂分析 被引量：7

10

作者 李石林 冯涛 朱卓慧 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2793-2798,共6页

考虑采空区胶结体在强度形成区内对顶板的支撑载荷与距离工作面长度呈线性关系,基于垮落法两端固定梁模型,建立胶结充填开采两端固定岩梁力学模型,得到岩梁剪切力、弯矩分布和两端支座反力的表达式;提出充填开采极限跨距概念,从岩梁抗... 考虑采空区胶结体在强度形成区内对顶板的支撑载荷与距离工作面长度呈线性关系,基于垮落法两端固定梁模型,建立胶结充填开采两端固定岩梁力学模型,得到岩梁剪切力、弯矩分布和两端支座反力的表达式;提出充填开采极限跨距概念,从岩梁抗拉、抗剪强度推导出极限跨距表达式;提出充填开采工作面极限推进速度概念,并推导出其表达式。应用模型和概念公式对某矿2414工作面进行计算。研究结果表明:充填开采时,岩梁最大剪切力、弯矩位于煤壁处,与垮落法开采相比,剪切力和弯矩更小;增加支柱(架)的支撑力,可减小岩梁两端剪切力和弯矩;按抗拉和抗剪强度计算充填开采极限跨距分别为24.6 m和85.8 m,胶结体须在12.5 d内形成抵抗上覆岩层载荷的强度;岩梁剪切力和弯矩分布均为非对称性;煤壁处的支座反力、弯矩分别为采空区侧岩梁端2.28和1.49倍;充填开采有利于采空区后部沿空巷道的维护。 展开更多

关键词 充填开采 胶结 力学模型 极限跨距 推进速度

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推采速度对工作面矿山压力及回采巷道稳定性的影响 被引量：6

11

作者 任水泉 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2018年第8期234-238,共5页

以某矿回采工作面为工程背景,运用力学分析、数值模拟对不同回采速度下工作面前方垂直应力,回采巷道垂直应力的分布规律及回采巷道围岩变形特征进行研究。研究表明:回采速度较快时,工作面前方煤体内支承应力相对较大、影响范围相对小,... 以某矿回采工作面为工程背景,运用力学分析、数值模拟对不同回采速度下工作面前方垂直应力,回采巷道垂直应力的分布规律及回采巷道围岩变形特征进行研究。研究表明:回采速度较快时,工作面前方煤体内支承应力相对较大、影响范围相对小,回采巷道围岩变形量较小;回采速度较慢时,工作面前方煤体内支承应力相对较小、影响范围相对大,回采巷道围岩变形量较大。研究认为选择合适的推采速度,可以提高回采巷道稳定性、降低围岩变形量,同时亦能降低工作面前方煤体内支承压力,保障工作面生产安全。 展开更多

关键词 推进速度 数值模拟 巷道稳定性 垂直应力 围岩变形

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冲击地压矿井近距离特厚煤层综放工作面合理推进速度研究 被引量：2

12

作者 崔峰 冯港归 +2 位作者 贾冲 张随林 孙敬轩 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期287-297,共11页

针对工作面推进速度过快易诱发冲击地压的问题,以宽沟煤矿近距离特厚煤层W1123综放工作面开采为背景,采用数值模拟及理论分析的综合分析方法,通过研究近距离特厚煤层不同推进速度影响下煤岩采动应力、能量演化特征,分析不同推进速度下... 针对工作面推进速度过快易诱发冲击地压的问题,以宽沟煤矿近距离特厚煤层W1123综放工作面开采为背景,采用数值模拟及理论分析的综合分析方法,通过研究近距离特厚煤层不同推进速度影响下煤岩采动应力、能量演化特征,分析不同推进速度下覆岩运移破断特征,评估不同推进速度影响下煤岩体冲击危险性,综合研究确定了工作面的合理推进速度。研究结果表明:工作面开采引起的超前支承压力峰值应力随推进速度增加呈明显的非线性递增趋势,且其增幅逐渐增加,在实体煤下回采应力水平明显高于采空区下,超前支承压力呈现明显的双峰值现象;随推进速度提高,覆岩初次破断距及覆岩内积聚的弹性能显著增加,应变能密度也随之逐渐升高;覆岩位移变化量随推进速度增加急剧增加,破坏范围广,呈现出明显的非连续变形特征,同时推进速度愈快,覆岩破断影响范围越广,运移演化愈剧烈;随推进速度提高,工作面煤岩冲击危险性指数随之明显增大,且在实体煤下回采时的危险性远大于采空区下,其上覆煤层开切眼后方100 m范围冲击危险性指数随推进速度提高急剧升高,为冲击影响的高危险区域。数值模拟研究结果综合认为W1123工作面在保证安全高效生产前提下,相对适宜的推进速度应不大于6.4 m/d。研究结果为近距离煤层冲击地压矿井的安全高效开采提供了科学指导。 展开更多

关键词 近距离煤层 冲击地压 推进速度 能量积聚 特厚煤层 综放开采

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基于CatBoost-NSGA-Ⅲ的盾构隧道施工参数分析及优化控制

13

作者 陈礼博 张明书 +2 位作者 陈海勇 吴贤国 曹源 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第8期1587-1598,共12页

由于盾构在施工过程中受环境、设备和作业等不确定因素的影响,导致隧道开挖的安全性、效率和成本难以协调。针对这种情况,以武汉轨道交通某标段施工为依托,采用基于梯度增强(CatBoost)和非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)的混合算法,在全面... 由于盾构在施工过程中受环境、设备和作业等不确定因素的影响,导致隧道开挖的安全性、效率和成本难以协调。针对这种情况,以武汉轨道交通某标段施工为依托,采用基于梯度增强(CatBoost)和非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)的混合算法,在全面考虑掘进效率、成本、安全风险等因素的基础上,选择以推进速度、掘进比能、刀具磨损量为目标,构建施工参数智能控制决策系统。首先,通过CatBoost回归模型预测盾构隧道推进速度、掘进比能和刀具磨损量,得到控制目标的适应度函数;然后,基于CatBoost预测模型构建的适应度函数,利用CatBoost-NSGA-Ⅲ进行施工参数的多目标优化;最后,通过模糊决策法从多个Pareto最优解集中选出最佳的施工参数组合,为隧道盾构掘进参数智能预测与优化提供参考。结果表明:1)Catboost可以进行模型精准预测,拟合优度R2大于0.9,均方根误差RMSE和平均绝对误差MAE较小;2)Catboost-NSGA-Ⅲ多目标优化,模糊决策法确定最优方案。经过优化,相较于实测数据的平均值,掘进比能和刀具磨损量分别降低5.3%和13.5%、掘进速度提升6.3%,为盾构隧道的智能化掘进控制和管理决策提供依据。 展开更多

关键词 盾构施工 推进速度 掘进比能 刀具磨损量 施工参数 多目标优化 CatBoost-NSGA-Ⅲ算法

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盾构下穿大型立交时掘进速度对桩基及地表沉降的影响 被引量：6

14

作者 秦亚斌 朱大勇 +1 位作者 张振华 卢坤林 《城市轨道交通研究》 北大核心 2018年第4期94-99,共6页

依托合肥市地铁盾构掘进下穿五里墩立交施工,在其他施工参数确定的前提下,综合考虑地面及桥桩的变形,并基于有限差分数值分析,研究盾构下穿大型立交时掘进速度对桩基的影响。研究表明:盾构的掘进速度对大型立交桩基的影响显著;在12 m/d... 依托合肥市地铁盾构掘进下穿五里墩立交施工,在其他施工参数确定的前提下,综合考虑地面及桥桩的变形,并基于有限差分数值分析,研究盾构下穿大型立交时掘进速度对桩基的影响。研究表明:盾构的掘进速度对大型立交桩基的影响显著;在12 m/d开挖速度下,地表沉降值比较大,且某些桩基的沉降值超过预警值,比较危险;在6 m/d开挖速度下,地表沉降值和桩基变形值均较小,且都小于预警值;在9m/d开挖速度下,地表沉降值较12 m/d开挖速度小,而较6m/d开挖速度大,且桩基的沉降值并没有超过预警值。在充分考虑施工安全与施工进度的前提下,建议采用6环/d(约9m/d)的盾构掘进速度。研究成果可为隧道下穿大型立交工程提供技术参考。 展开更多

关键词 盾构隧道 掘进速度 桩基变形 数值分析

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块石回填土地铁隧道TBM掘进速度的GA-BPNN预测模型 被引量：5

15

作者 罗文帮 黄锋 +3 位作者 张正雨 李昉罡 曹亚奇 陆松 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2021年第S01期426-431,共6页

TBM掘进速度的预测能为施工参数的最终确定、施工进度的合理安排、建设成本的预估提供理论依据,但TBM掘进速度常常呈现出高度非线性的特点,且受诸多因素影响,往往难以建立准确的预测模型。基于此,文章依托重庆轨道交通五号线北延伸段块... TBM掘进速度的预测能为施工参数的最终确定、施工进度的合理安排、建设成本的预估提供理论依据,但TBM掘进速度常常呈现出高度非线性的特点,且受诸多因素影响,往往难以建立准确的预测模型。基于此,文章依托重庆轨道交通五号线北延伸段块石回填土地铁隧道工程,收集了该段的TBM掘进数据,基于深度学习遗传算法优化的反向传播神经网络GA-BPNN算法,提出了一种掘进速度预测模型,并与传统BPNN算法预测模型进行对比分析。实际工程应用效果表明,通过对样本数据进行预先训练,可精确完成掘进速度的预测;遗传算法优化后的预测模型可以对掘进速度进行较为精确的预测,且较优化前的BPNN算法预测模型在预测结果的绝对误差方面上有20%以上的性能提升。 展开更多

关键词 TBM 地铁隧道 掘进速度 GA-BPNN 块石回填土

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漂石地层土压平衡盾构掘进速度模型研究 被引量：4

16

作者 黄建丹 宫全美 +1 位作者 孟庆明 张润来 《华东交通大学学报》 2016年第4期37-44,共8页

目前针对漂石地层土压平衡盾构的掘进速度模型研究比较少。借助成都地铁某区间盾构隧道工程,根据现场施工实测数据,利用统计分析、模型回归等方法分析了参数间的相关性,并依据掘进速度与其他参数间的关系建立了成都漂石地层中的掘进速... 目前针对漂石地层土压平衡盾构的掘进速度模型研究比较少。借助成都地铁某区间盾构隧道工程,根据现场施工实测数据,利用统计分析、模型回归等方法分析了参数间的相关性,并依据掘进速度与其他参数间的关系建立了成都漂石地层中的掘进速度模型。研究结果表明:在成都漂石地层中,影响掘进速度最大的因素依次是贯入度、刀盘转速;掘进速度和刀盘转速、贯入度、螺旋机转速成正比,与总推力、土仓压力正反比;掘进速度与扭矩不是简单的线性关系,扭矩在一定范围时,掘进速度缓慢增加,当扭矩大于一定值后,掘进速度随着扭矩的增大而减小。这些关系对漂石地层土压平衡盾构的参数选择和匹配有重要的指导意义,所建立的模型可为盾构掘进参数的优化、预测和控制提供依据。 展开更多

关键词 漂石地层 土压平衡盾构 掘进速度 模型研究

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综采面回采速度对基本顶初次断裂失稳的影响规律

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作者 赵毅鑫 韩鹏华 +3 位作者 杨玉亮 张村 宋红华 张修峰 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2312-2322,共11页

工作面推进速度会影响顶板岩层的应力分布状态与断裂结构,进而影响顶板系统的稳定以及工作面矿压。首先,采用理论分析和现场实测的方法,分别建立了顶板力学模型和采场支架力学模型;其次,分析了推进速度对基本顶初次断裂极限跨距、三铰... 工作面推进速度会影响顶板岩层的应力分布状态与断裂结构,进而影响顶板系统的稳定以及工作面矿压。首先,采用理论分析和现场实测的方法,分别建立了顶板力学模型和采场支架力学模型;其次,分析了推进速度对基本顶初次断裂极限跨距、三铰拱结构中临界滑落失稳系数和临界回转失稳系数的影响,揭示了推进速度对工作面支架阻力的影响规律;最后,结合神东矿区部分综采工作面来压步距和支架工作阻力,验证本模型的可靠性。研究结果表明:在仅考虑厚跨比影响下,当厚跨比为0.67时,固支梁最大位移的位置由两端顶部向中部底端转变;当厚跨比由0.67减少至0.50时,固支梁最大位移由2.04 mm迅速增加至3.29 mm,基本顶易发生断裂失稳;随着推进速度增加,临界滑落失稳系数呈对数降低,而基本顶初次断裂极限跨距和临界回转失稳系数均呈对数增加;滑落失稳对支架产生的附加静载随推进速度增加而减小,表明增加推进速度可有效减少滑落失稳对支架产生的附加静载,从而减少工作面初次来压时压架事故的发生概率。 展开更多

关键词 综采工作面 基本顶 推进速度 厚跨比 初次来压

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大倾角三软不稳定煤层综放面推进缓慢原因与解决对策 被引量：3

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作者 贠东风 雷奇 +5 位作者 伍永平 陈广平 谷斌 杜荣华 刘柱 张袁浩 《中国煤炭》 北大核心 2016年第5期66-69,73,共5页

长山子煤矿1125综放工作面回采大倾角三软松散不稳定煤层,顶板围岩破碎且伴有淋水。工作面自初采以来4个月推进速度极其缓慢(机巷与风巷分别累计推进仅20 m和38.3 m),其主要原因是顶板淋水、煤层夹矸、支架倾倒以及综采队经验不足等。... 长山子煤矿1125综放工作面回采大倾角三软松散不稳定煤层,顶板围岩破碎且伴有淋水。工作面自初采以来4个月推进速度极其缓慢(机巷与风巷分别累计推进仅20 m和38.3 m),其主要原因是顶板淋水、煤层夹矸、支架倾倒以及综采队经验不足等。提出了解决1125工作面推进缓慢的对策。 展开更多

关键词 大倾角煤层 三软不稳定煤层 综放工作面 工作面推进 推进速度

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综放工作面瓦斯运移影响因素优化的数值模拟 被引量：3

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作者 常宸铭 岳小栋 范彦明 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2014年第3期5-7,12,共4页

提出了运用正交试验设计的方法来考察综放工作面推进速度、配风量和上隅角抽风量这3个影响因素对采空区瓦斯浓度分布的影响。数值模拟和正交试验分析表明工作面推进速度对相对瓦斯涌出量的影响最大,其次是上隅角抽风机抽风量,而配风量... 提出了运用正交试验设计的方法来考察综放工作面推进速度、配风量和上隅角抽风量这3个影响因素对采空区瓦斯浓度分布的影响。数值模拟和正交试验分析表明工作面推进速度对相对瓦斯涌出量的影响最大,其次是上隅角抽风机抽风量,而配风量的影响最小。当工作面产量为5 900 t/d、配风量为2 600 m3/min、回风上隅角抽风量为330 m3/min时,工作面相对瓦斯涌出量最小,且瓦斯浓度不超限。实测数据与数值模拟结果较吻合,表明运用Fluent软件可以用来确定3个影响因素的最优组合。 展开更多

关键词 正交试验 推进速度 配风量 上隅角抽风量 上隅角瓦斯

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急倾斜特厚煤层回采速度诱发冲击地压实践研究 被引量：3

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作者 刘旭东 孙秉成 +3 位作者 杨彦斌 张晓宇 李柱 刘昆轮 《煤炭技术》 CAS 2020年第7期5-8,共4页

为研究乌东煤矿急倾斜特厚煤层综放面回采速度对冲击地压的影响,采用理论分析和现场监测的方法,分析了不同回采速度微震事件能量释放特征和构造应力区的能量变化特征,建立了综放面回采速度动态调控方法,并在实际回采中得到很好的应用。... 为研究乌东煤矿急倾斜特厚煤层综放面回采速度对冲击地压的影响,采用理论分析和现场监测的方法,分析了不同回采速度微震事件能量释放特征和构造应力区的能量变化特征,建立了综放面回采速度动态调控方法,并在实际回采中得到很好的应用。研究表明:回采速度与微震事件能量具有相关性,回采速度达到6 m/d时微震事件能量突增,发生冲击地压的可能性大幅度提高。理论计算得出构造应力区发生冲击地压临界值为1.29×105J,回采速度从4 m/d增加到6 m/d,应力梯度区和高应力区的能量突增,且速度为6 m/d应力梯度区的能量变化最明显。同时基于日微震事件特征和单位推进度微震事件特征确定的动态调控阈值,为实现急倾斜特厚煤层综放工作面安全开采提供科学依据。 展开更多

关键词 急倾斜特厚煤层 回采速度 冲击地压 微震监测

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