煤礦安全生產(chǎn)三維仿真庫通過(guò)使用最新三維動(dòng)畫(huà)模擬技術(shù)制作,以影視動(dòng)畫(huà)方式再現煤礦職工井上、井下作業(yè)過(guò)程和生活場(chǎng)景。“煤礦安全生產(chǎn)三維仿真庫之事故案例集一”高精度、高仿真性直觀(guān)展示最近幾年來(lái)煤礦職工井下生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生的機電事故(共7起)、頂板事故(共9起)、通風(fēng)事故(共2起)、瓦斯事故(共4起)、水害事故(共5起),系統的總結了煤礦易發(fā)、常見(jiàn)事故的產(chǎn)生原因和發(fā)展規律,對如何遏制煤礦各類(lèi)事故的發(fā)生提出了有效的防治對策。
煤礦安全生產(chǎn)三維仿真庫通過(guò)使用最新三維動(dòng)畫(huà)模擬技術(shù)制作,以影視動(dòng)畫(huà)方式再現煤礦職工井上、井下作業(yè)過(guò)程和生活場(chǎng)景。“煤礦安全生產(chǎn)三維仿真庫之事故案例集二”高精度、高仿真性直觀(guān)展示最近幾年來(lái)煤礦職工井下生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生的機電事故(共10起)、爆破及爆炸事故(共4起)、火災事故(共4起)、其他事故(共5起),系統的總結了煤礦易發(fā)、常見(jiàn)事故的產(chǎn)生原因和發(fā)展規律,對如何遏制煤礦備類(lèi)事故的發(fā)生提出了有效的防治對策。
本片通過(guò)最鮮明的實(shí)例和最直觀(guān)的教育,來(lái)提高煤礦從業(yè)人員的安全生產(chǎn)意識,可作為煤礦企業(yè)區隊班組在班前、班后會(huì )上進(jìn)行安全事故警示教育的生動(dòng)視頻教材,也可作為煤礦安全培訓教學(xué)的課件使用。
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本書(shū)以榆神府礦區淺埋開(kāi)采覆巖導水裂縫帶發(fā)育高度為研究對象,綜合采用現場(chǎng)調研、理論分析、物理模擬、數值模擬和數值計算等研究方法,以基采比和基載比為關(guān)鍵參數,結合關(guān)鍵層位于“三帶”的不同位置,給出了給出關(guān)鍵層結構失穩和隔水土層能夠完全隔水的判據;從能量釋放角度解釋了淺埋煤層條件下采用導水裂縫帶的形成機理;得出了淺埋煤層條件下覆巖與地表下沉系數為分段函數的結論;給出了淺埋煤層條件下導水裂縫帶廣義損傷因子的定義,建立了以廣義損傷因子為關(guān)鍵參數的導水裂縫帶最大高度的預計模型,并研發(fā)了相應的軟件系統;同時(shí)為了方便現場(chǎng)技術(shù)人員應用,給出了導水裂縫帶最大發(fā)育高度與開(kāi)采參數的簡(jiǎn)化計算表達式。研究成果將為榆神府礦區煤炭基地生態(tài)脆弱區安全、綠色開(kāi)采提供理論指導與技術(shù)支持。 本書(shū)可供從事煤礦特殊開(kāi)采、地表移動(dòng)變形預計評價(jià)和采動(dòng)損害與環(huán)境保護及相關(guān)領(lǐng)域科研人員和工程技術(shù)人員參考使用,亦可作為普通高校研究生和高年級本科生參考用書(shū)。
目 錄
主要符號索引…………………………………………………………………………………… 1
1 緒論………………………………………………………………………………………… 1
1.1 研究的背景和意義………………………………………………………………… 1
1.2 國內外研究現狀…………………………………………………………………… 2
1.3 問(wèn)題的提出………………………………………………………………………… 9
1.4 研究方法…………………………………………………………………………… 9
1.5 研究的主要內容和創(chuàng )新點(diǎn)………………………………………………………… 10
2 榆神府生態(tài)脆弱區導水裂縫帶形成的特征與機理……………………………………… 12
2.1 榆神府生態(tài)脆弱區地質(zhì)條件概況………………………………………………… 12
2.2 淺埋煤層的定義…………………………………………………………………… 15
2.3 導水裂縫帶的定義………………………………………………………………… 17
2.4 淺埋煤層條件下關(guān)鍵層對導水裂縫帶的影響…………………………………… 18
2.5 淺埋煤層條件下隔水土層的破壞機理…………………………………………… 22
2.6 榆神府生態(tài)脆弱區導水裂縫帶的特征與形成機理……………………………… 26
2.7 本章小結…………………………………………………………………………… 28
3 榆神府生態(tài)脆弱區導水裂縫帶上位巖土層的移動(dòng)變形預計…………………………… 30
3.1 連續變形帶內巖土層移動(dòng)變形數學(xué)模型的建立………………………………… 30
3.2 導水裂縫帶上位巖土層的移動(dòng)變形規律………………………………………… 34
3.3 淺埋煤層條件下導水裂縫帶上位巖土層移動(dòng)變形參數的確定………………… 37
3.4 本章小結…………………………………………………………………………… 41
4 淺埋煤層條件下導水裂縫帶特征與機理的物理模擬研究……………………………… 43
4.1 工作面開(kāi)采現狀…………………………………………………………………… 43
4.2 淺埋煤層條件下導水裂縫帶的特征與機理的物理模擬………………………… 48
4.3 本章小結…………………………………………………………………………… 64
5 淺埋煤層條件下導水裂縫帶特征與機理的數值模擬研究……………………………… 66
5.1 20601工作面數值模擬…………………………………………………………… 66
5.2 30301工作面FLAC3D數值模擬………………………………………………… 83
5.3 30301工作面UDEC數值模擬………………………………………………… 87
5.4 本章小結…………………………………………………………………………… 95
6 淺埋煤層條件下基于概率積分法的導水裂縫帶最大高度的確定……………………… 96
6.1 淺埋煤層條件下基于概率積分法的導水裂縫帶廣義損傷因子………………… 96
6.2 淺埋煤層條件下基于概率積分法的導水裂縫帶最大高度的確定……………… 99
6.3 重復采動(dòng)對基于概率積分法的導水裂縫帶廣義損傷因子的影響…………… 101
6.4 淺埋煤層條件下導水裂縫帶最大發(fā)育高度與開(kāi)采參數的關(guān)系……………… 101
6.5 本章小結………………………………………………………………………… 105
7 淺埋煤層條件下基于概率積分法的保水開(kāi)采識別模式系統………………………… 106
7.1 淺埋煤層條件下基于概率積分法的保水開(kāi)采識別模式系統的特點(diǎn)………… 106
7.2 淺埋煤層條件下基于概率積分法的保水開(kāi)采識別模式系統的主體結構…… 107
7.3 淺埋煤層條件下基于概率積分法的保水開(kāi)采識別模式系統………………… 118
7.4 基于概率積分法的保水開(kāi)采識別模式系統的軟、硬件要求…………………… 119
7.5 基于概率積分法的保水開(kāi)采識別模式系統的安裝及運行界面……………… 119
7.6 本章小結………………………………………………………………………… 125
8 工程實(shí)例………………………………………………………………………………… 126
8.1 基于概率積分法的保水開(kāi)采識別模式系統的應用…………………………… 126
8.2 基于開(kāi)采參數確定導水裂縫帶高度方法的應用……………………………… 135
8.3 本章小結………………………………………………………………………… 143
9 結論……………………………………………………………………………………… 145
附錄…………………………………………………………………………………………… 147
參考文獻……………………………………………………………………………………… 155