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基于Revit的井巷工程设计开发应用研究
Revit技术 井巷工程 协同设计 BIM技术
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2020/5/15
通过对Revit平台的二次开发，建立采矿工程井巷设计模块，实现了煤矿井下巷道BIM设计，并基于该软件，开发设计了采矿巷道族库、三维模型库，完成了含矿井的开拓开采、施工图设计等内容的参数化二三维一体化设计、工程量自动统计和平立剖面图纸自动获取等功能，提升了设计工作效率和设计质量，并为数字化矿井信息模型提供基础，并梳理地质模型建模开发标准，奠定了地质模型开发方向。
中国矿业大学力学与土木工程学院博士生导师刘志强教授（图）
中国矿业大学力学与土木工程学院 博士生导师 教授 刘志强 矿山井巷工程 凿井工程结构
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2019/2/27
刘志强，男，1964年生，江苏靖江人，工学博士，教授，博士生导师。现任中国矿业大学教务部副部长，2007年赴美国明尼苏达大学研修。主要从事矿山建设工程领域的教学与科学研究工作，主持国家“863”计划课题1项，获省部级科技进步奖励6项，发表学术论文30余篇，出版教材4部，获准授权发明专利5项,培养研究生22名。兼任江苏省岩土力学与工程学会理事，国家注册建造师矿业工程专业考试用书编委。学术奖励：大型立...
气井积液预测研究进展
气井积液 液滴反转模型 液膜反转模型 气井稳定性分析 地层&mdash, 井筒耦合 数值模拟 实验室试验
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2019/2/27
准确预测气井积液时间并及时采取排水采气工艺措施，对于维持低产气井稳定生产至关重要。为此，基于对国内外气井积液预测方法及积液气井数值模拟方法的广泛调研和总结，综合分析了目前解释气井积液的液滴反转模型、液膜反转模型和气井稳定性分析方法，阐述了积液气井瞬态数值模拟的研究进展。研究结果表明：①不同积液预测模型计算值之间及不同类型气藏气井携液临界气量之间存在着巨大的偏差，引起气井积液的机理不仅仅由单一液体反...
液态CO2 相变射孔致裂增透技术作为一种有效的低渗煤层强化抽采方法,已被广泛的应用研究。但由于该技术在破岩及裂隙扩展力学机理方面研究不足,在一定程度上影响该技术进一步发展及应用。基于热工学、弹性力学、断裂力学等理论基础,建立了液态CO2 相变气体射流压力模型,理论分析了液态CO2 相变射孔破岩力学机理、地应力条件下裂隙扩展力学机理。采用PFC2D离散元颗粒流分析软件,进行数值模拟研究,分析了不同地...
为了探索深部矿井冲击地压、瓦斯突出复合灾害机理,为复合灾害的有效监测与防治提供理论基础,通过试验研究和理论研究相结合的研究方法,研究了瓦斯对煤岩体力学性质和冲击倾向性的影响,建立了圆形巷道冲击地压、瓦斯突出复合灾害模型并进行了解析分析,探讨了冲击地压和煤与瓦斯突出的诱导转化机理。结果表明:随着瓦斯压力的增大,煤岩体强度降低,弹性模量减小,峰值应变减小,冲击倾向性降低;煤岩体应力存在一个临界值,当煤...
针对急倾斜特厚煤层回采巷道出现的非对称变形破坏,采用现场实测、力学建模计算及数值模拟揭示了急倾斜煤层巷道开挖后非对称变形破坏机理,分析了巷道开挖后应力场及塑性区分布特征,提出了可缩性U 型钢与非对称性预应力锚杆( 索) 支护的全新支护加固方案。研究表明:① 巷道非对称破坏表现为坚硬岩层侧帮部沿层理下沉、滑移、内扩,煤体侧帮部挤出帮臌;坚硬岩层侧顶部下沉量大于煤体侧,巷道中轴线偏向煤体侧;② 巷道发...
利用自主研制的静-动加载试验系统开展了等强与非等强螺纹钢锚杆的静力拉伸实验及有无预应力加载的动力冲击实验。结果表明:在静荷载作用下等强与非等强螺纹钢锚杆都经历了“线弹性变形—屈服平台—强化阶段—径缩破坏”的4 个阶段;冲击加载时锚杆的屈服阶段可划分为瞬态屈服与稳态屈服,瞬态屈服的峰值载荷明显高于稳态屈服载荷,且相同直径条件下与静力加载相比锚杆屈服伸长量减小;当冲击能量低于9 kJ 时,锚杆杆体能承...
电磁波CT 能够探测掘进工作面,但无法探测掘进工作面后方的大面积区域;地震波CT 能够探测回采工作面内部,但是探测不了两侧的煤柱,即基于单一CT 探测手段的冲击危险性评价方法,在矿井采掘巷道存在评价盲区。针对上述实际问题,建立了一种基于地震波和电磁波CT 联合探测的采掘巷道冲击危险性评价方法;将2 种现场实测手段电磁波CT 和地震波CT2 相结合,研究了基于2 种CT 探测的冲击危险性评价方法的数...
孙金海，男，1965年出生，河北省保定人。毕业于北京科技大学采矿工程专业，现任土木与资源工程学院实验中心资源工程实验室主任，高级工程师，北京市优秀工程师。主要从事井下巷道支护、露天边坡支护、高速公路软基处理、边坡防护设计及稳定性研究，先后参与完成了40多项科研项目。特别精通熟悉对巷道、边坡、路基稳定性监测，隧道超前预报、衬砌检测等现场科研工作。多年从事工程实践活动，具有丰富的现场工程施工经验。获得...
重庆科技学院石油与天然气工程学院硕士生导师侯学军教授（图）
重庆科技学院石油与天然气工程学院 硕士生导师 侯学军 教授 井
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2019/1/5
侯学军，男，湖北黄冈人，中国石油大学（北京）油气井工程博士，教授，硕士生导师，美国Texas A & M University访问学者，主要从事油气井工程与石油装备等方面的教学和科研工作，主要研究方向有：油气井管柱力学与井下控制、连续油管技术、石油装备与井下工具、油气井流体力学、欠平衡与控压钻井技术、深井与超深井钻井技术、深水钻井技术、钻完井工艺理论与方法等。
针对淮南矿区开采深度大、构造应力高、地质构造复杂、围岩松软等条件下的煤巷支护难题，系统研究了深部煤巷围岩变形破坏机制，提出帮部在垂直压剪和横向顶拉作用下产生“〈”或“ㄟ”形破坏|底板在两帮压膜效应和远场应力挤压下产生塑性流动，呈“凸”形破坏|顶板在垂直压应力下产生张拉导致顶板岩层破断或失锚，发生“ ”形破坏。在此基础上提出“合理巷道设计源头让压、高预紧力改善应力状态、强化表面支护协调变形、围岩注浆...
基于一维化梁理论的提升机天轮轴力学分析
提升机 天轮轴 一维化梁理论 ANSYS Solid模型 力学特性 应力应变
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2020/5/26
天轮轴作为矿井提升机天轮装置的核心部件，其力学分析及计算结果的精度关系到整个提升机乃至矿井的安全生产。运用一维化理论对天轮轴进行力学特性分析：首先基于Carrera统一格式构建了轴段单元的二阶位移场，然后运用虚位移原理建立了天轮轴的力学模型，最后通过与ANSYS Solid模型仿真结果的对比验证一维高阶模型的精确性以及可用性。该方法相对于传统的梁理论有着明显的优越性，可为天轮轴等轴类零件的设计提供...
盐穴地下储气库小井距双井自然溶通造腔工艺
盐穴地下储气库 井
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2018/12/25
为了解决盐穴地下储气库单井造腔速度慢、工期长的难题，通过调研盐矿的采卤工艺技术，借鉴盐矿对井开采溶腔的技术思路，提出了“单井建槽、自然溶通、双井对流建腔”的盐穴储气库造腔思路：基于室内对井采卤物理模拟实验，通过双井造腔连通方式与井距实验模拟，对小井距双井造腔自然溶通技术的可行性进行了分析和造腔效果预测，创建了盐穴储气库小井距双井自然溶通造腔工艺，并进行了现场先导性试验和声呐检测。结果表明：①利用双...
在地质生产条件调研和地质力学测试的基础上，模拟了11#煤层工作面开采后12#煤层围岩应力分布情况，确定12#煤层巷道外错11#煤煤柱距离为2m，提出了合理的巷道支护技术，并开展了现场试验。结果表明：泰安煤矿12101运输巷采用“及时支护、高预紧力、强护表”的巷道支护技术后，顶板下沉量在35mm以内，两帮移近量在80mm以内，在掘进期间巷道变形量不大，支护方案合理可靠。