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第六届全国探矿工程学术论坛在徐州召开（图）
中国矿业大学 探矿工程 学术论坛
2024/8/30
2024年8月27日至28日，资源与地球科学学院参与主办的第六届探矿工程学术论坛（EEF China 2024）在徐州召开。会议的主题是“攻关先进适用钻探技术，支撑新一轮找矿突破战略行动”。副校长卞正富出席会议并在开幕式上致辞。
岩石加速蠕变阶段的启动条件是分析蠕变全过程的难点问题,现有的西原体模型在描述岩石黏塑性阶段的加速蠕变特性时也存在明显的不足。为了更好地描述岩石蠕变的全过程、划分蠕变的不同阶段和表征加速蠕变阶段的变形特性,基于能量耗散理论定义了加速蠕变启动的控制阈值,将Perzyna 黏塑性模型引入西原体模型,由此构建了一种新型的岩石加速蠕变本构模型,并且通过三轴逐级加载蠕变实验数据对模型进行了验证。
地热田成因机制的研究是地热田资源量精细评价与有效开发的依据.在综合前人研究成果与最新地热钻井资料的基础上，通过对太原盆地岩溶热储地热系统的“源、储、通、盖”主要因素分析，建立了西温庄地热田形成的概念模型，并精细评价了地热资源量.西温庄地热田是一个在非对称性裂谷盆地的高大地热流值背景下，来自东、西山奥陶系岩溶储层裸露区的大气降水，沿着岩溶不整合面和断裂这个运移通道，从东山和西山双向补给，经盆地边界断...
冻融环境下原状黄土孔径分布与其力学特性关系的试验研究
原状黄土 冻融循环 孔径分布 抗剪强度
2020/5/14
为得到冻融环境下原状黄土孔径分布与其力学特性的关系，以原状黄土为研究对象开展反复冻融作用下的三轴剪切试验和核磁共振观测试验。试验结果表明：在冻融环境中黄土的强度及内部孔隙结构均会发生改变，伴随冻融次数的增加土体的粘聚力将会降低，且最终趋于稳定，而其内摩擦角基本稳定，略微减小，变化幅度在1°～2°间。反复的冻融循环作用使土体中的细颗粒会增多|孔隙方面，微、小孔隙的数量变化由开始减少至增多，而中、大孔...
不同复垦年限下土壤孔隙微结构特征及其与复垦年限的关系尚未明确。为了探明矿区不同复垦年限土壤孔隙的微结构特征,选取河南省辉县市赵固煤矿复垦3 a( FK3) 和10 a( FK10) 土壤处理,并以原状地貌(CK)为对照。利用显微CT 技术扫描200 mm 田间原状土柱,结合Image J软件及其插件对土壤孔隙结构进行三维重建及分析。结果表明,复垦土壤孔隙结构稳定具有空间和时间的层次性和顺序性。随着...
弯载下砂岩声发射特征值时间效应
3 点弯曲 声发射 破坏荷载 时间效应
2019/1/17
为探索开采速度对采空区顶板破断特征影响的力学机制,设定不同加载速率,开展砂岩3点弯曲和声发射试验,研究砂岩弯曲折断过程的力学行为及其受加载速度影响的时间效应和折断前兆特征。结果表明,加载速率越快,砂岩显著初始损伤声发射发生的应力条件越高,积累的应变能越高;岩石折断前,前兆声发射时间长度与加载速率呈指数负相关,加载速度越快,前兆声发射时间越短,可预测性越差;加载速率与砂岩折断声发射峰值能量及破坏载荷...
为探讨粒径组成对三点弯曲受拉破坏材料的声发射(AE) 特性的影响规律,制备了4 种粒径的类岩石材料试件,分别进行三点弯曲声发射试验,分析了各试件加载过程中的力学特性和声发射特性。研究表明:类岩石材料的三点弯曲荷载-位移曲线经历非线性和近似线性2 个阶段;随着粒径的减小,峰值荷载和到达峰值荷载时的声发射累计事件数均呈增大趋势,声发射累计撞击数与声发射累计能量的比值r 的最大值也呈减小趋势,说明粒径越...
基于大范围岩层控制技术的大倾角煤层区段 煤柱失稳机理
大倾角煤层 区段大范围岩层控制 区段煤柱 稳定性
2019/1/17
为了实现大范围岩层控制技术,提高大倾角煤层长壁工作面“R-S-F” 系统稳定性,在分析区段采空区围岩失稳机制的基础上,建立区段间围岩失稳模型,研究了区段煤柱的应力分布规律和失稳破坏准则,确定了区段煤柱的合理尺寸。结果表明:大倾角煤层区段围岩联通运移可总结为“挤压-弯垮”与“压垮-倾倒” 两种模式。而要实现大范围岩层控制技术,应使区段采空区围岩以“压垮-倾倒”模式进行失稳联通。覆岩结构以“梁-拱组合...
在Perzyna 黏弹塑性理论的基础上,引入基于应变能理论的岩石细观单元强度损伤模型,同时考虑岩石蠕变过程中蠕变速率随时间变化的特性,构建了能描述岩石从初始蠕变、稳定蠕变到非线性加速蠕变整个蠕变过程的细观黏弹塑性损伤耦合蠕变本构模型,并将该模型嵌入到三维弹塑性细胞自动机模拟系统(EPCA3D)中,通过实验数据验证该模型的正确性。应用该模型进行不同轴向应力、不同围压和不同均质度系数条件下的单、三轴压...
为揭示冻融岩石从微观到宏观的破裂破坏过程，进行了不同冻融循环次数的核磁共振试验，获得砂岩在0次、5次、10次、20次、30次、40次、50次冻融循环后T2谱曲线及孔隙度变化规律。基于磁共振分层技术，对岩石内部孔隙的发育、扩展情况进行准确的分析和判断。从内部细观结构和宏观裂纹形态两个角度分析了冻融岩石动态损伤演化规律。
运动学参数对滚筒截割夹矸煤岩应力影响规律
夹矸煤岩 优化 运动学参数 匹配
2019/1/23
由于夹矸煤岩赋存条件的复杂性及滚筒截割煤岩过程载荷的非线性,得到滚筒截割煤岩的应力信息非常困难,因此很难从可靠性方面对运动学参数进行匹配。以煤岩截割机理和有限元理论为基础,利用LS-DYNA 建立螺旋滚筒截割夹矸煤岩的耦合模型,分别对不同工况进行截割过程的动态模拟,以获取煤岩体、滚筒截齿相关组件的最大应力信息。采用曲面拟合技术分析滚筒转速及牵引速度对煤岩体、滚筒截齿相关组件最大应力的影响规律,建立...
鄂尔多斯盆地东南部地区页岩气资源开发前景广阔,准确评价不同层位的页岩储层特征意义重大,借助核磁共振实验研究长7 段、山西组和本溪组页岩特征,分析页岩孔径分布规律,实验研究表明:① 页岩T2 谱响应特征表现出Ⅰ类单峰、Ⅱ类双峰和Ⅲ类三峰等3 种类型,Ⅱ类双峰态T2谱在鄂尔多斯东南部页岩中最为发育;② T2 截止值分布在0． 49 ~6． 64 ms,平均1． 57 ms,山西组和本溪组T2 截止值可...
动力扰动下处于极限强度的深井软岩巷道围岩具有流变变形量大,变形速率快的变形特征,致使软岩巷道支护困难和灾害频发。为了研究软岩在动力扰动下蠕变破坏特征及本构模型,通过自主研制的岩石扰动蠕变实验系统对泥页岩进行了分级加载流变实验,试验结果表明:非稳定蠕变曲线在扰动前后流变变形明显不同,当施加应力水平较小时(处于第Ⅰ,Ⅱ蠕变阶段),每次扰动的瞬间会使岩石应变突变,但突变值随后逐渐回弹,最终岩石变形速率趋...
为深入探究深部开挖过程中岩体卸荷致灾过程的内部响应特征及其灾变规律,利用自主研发的三轴声发射采集系统,对砂岩进行不同围压、不同卸荷速率下的常规三轴卸围压声发射试验,并采用地震统计学方法对声发射绝对能量E,等候时间δ 等参数进行统计分析。结果表明:① 卸荷过程释放绝对能量的概率密度函数在101 ~ 104 aJ 4 个能级内服从幂律分布;② 随着卸载速率减小,出现在小能量区间的声发射事件可能性增大,...
基于二维数字图像相关技术的块系花岗岩超低摩擦效应实验研究
二维数字图像相关技术 全场位移测量 块系花岗岩 超低摩擦效应 动力扰动
2019/1/23
基于国内外超低摩擦效应的实验研究现状,设计了块系花岗岩超低摩擦效应模拟实验。制作了中心含圆柱形洞室的花岗岩立方体模型试样,运用自主研发的实验设备研究了在静荷载的基础之上施加动态荷载后块系花岗岩的变化特征。实验过程中采用二维数字图像相关测试方法(2D-DIC),获得了试件表面的全场位移信息,依据位移信息求出块体加速度值,利用牛顿第二定律对试件受力分析,求得了块系岩体摩擦力随时间的变化曲线。结果表明:...