黄刚
- 作品数：29 被引量：156H指数：7
- 供职机构：武汉理工大学资源与环境工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金湖北省高等学校省级教学研究项目更多>>
- 相关领域：矿业工程文化科学建筑科学环境科学与工程更多>>
- 基于损伤力学模型胶结尾砂充填体强度特性研究被引量：4
- 2019年
- 以地下矿山尾砂充填料为研究对象,利用充填体试块损伤力学模型和岩石力学试验机对胶结尾砂充填体在不同质量浓度、灰砂比和养护时间下的强度特性进行试验研究。引入充填体损伤力学模型和损伤因子来描述胶结尾砂充填体的强度特性和破坏过程。研究结果表明:充填体的单轴抗压强度随着质量浓度、灰砂比和养护时间的增加而增大,并且灰砂比和养护时间对充填体强度影响较大;结合试验结果,利用充填体损伤力学模型可以准确地描述充填体加载过程中的应力-应变曲线;结合应力-应变曲线得出的损伤因子值随应变增加而增大,且质量浓度和灰砂比越大、养护时间越长,损伤因子值越小,充填体越不容易破坏。
- 马舒琪吕淑然梁维黄刚
- 关键词：损伤力学模型单轴抗压强度
- 铜山铜矿全尾砂充填料浆流变特性试验研究被引量：7
- 2020年
- 针对铜山铜矿全尾砂胶结充填料浆管道输送技术存在的实际问题,采用RST+SST型软固体流变仪进行了料浆流变特性试验,揭示了料浆屈服应力和粘度系数随料浆浓度和灰砂比变化的规律;利用试验得到的料浆流变特性参数,进行了管道输送临界流速、沿程阻力损失的计算以及充填参数验证。结果表明:料浆浓度为65%~70%、充填流量为64~80m3/h、管径为108mm时,工作流速和输送压力均能满足矿山自流输送要求,为全尾砂胶结充填料浆管道输送系统设计提供了基础。
- 覃星朗郑攻关黄刚徐刚
- 关键词：流变特性沿程阻力
- 金堆城露天矿穿孔作业危险性分析被引量：2
- 2018年
- 随着数字化矿山的普及,数字化穿孔作业在国内部分大型矿山已经得到了实现,但是由于露天矿山生产一直以来都是高危险性行业,且基于矿山穿孔作业恶劣的作业环境,故有必要对其进行危险性分析。由于穿孔作业危险性复杂多样,故采用预先危险性分析和改进的作业条件危险性评价方法(PHA-MES)对金堆城数字化穿孔作业进行危险性评价,得出了数字化穿孔作业过程中各个危险源及其危险程度,进而提出了相应的控制措施。通过对金堆城露天钼矿数字化穿孔作业的实例分析表明,利用PHA-MES法,能够深入、全面、客观的分析系统中的危险因素,对露天矿山数字化穿孔作业的危险源管控提供了参考。
- 张建华李栋朋李泽安黄刚吴浩
- 关键词：露天矿危险性
- 金堆城钼矿临近引水隧洞预裂缝模型减震效果分析被引量：3
- 2017年
- 露天采场的爆破振动会对邻近隧洞的稳定性产生很大的影响,有必要采用控制爆破的方式来减小爆破振动的危害,保证地下隧洞的安全。考虑到金堆城钼矿南露天采场爆破振动对地下引水隧洞的影响,决定采用预裂爆破的方式控制爆破振动。利用ANSYS/LS-DYNA建立台阶-预裂缝-隧洞模型,对不同预裂缝深度、长度及预裂缝与爆源间距条件下的单孔爆破进行模拟,分析缝后隧洞迎爆面测点峰值振速和测点平均减震率随预裂缝参数变化的规律,拟合平均减震率随预裂缝参数变化的计算公式。研究结果表明:迎爆面边墙中点受爆破振动影响最大,拱顶受到的影响相对较小;预裂缝深超过3 m后才会起到显著的减震效果;结合矿山经济技术条件,得出预裂缝模型的推荐参数:预裂缝深0.7~1.1倍炮孔深度,缝长需超过1倍炮孔深度,缝源间距0.8~1倍炮孔深度,以上参数条件下的平均减震率超过50%。
- 张建华杨攀李泽华赵强张宝岗黄刚
- 关键词：引水隧洞数值模拟
- 煤岩水力压裂裂缝扩展形态试验研究被引量：24
- 2018年
- 通过室内水力压裂物理模拟试验系统,对大尺寸原煤进行了水力压裂模拟试验,根据水力裂缝的空间展布形态分析了煤岩储层水力裂缝的延伸规律,揭示了网状裂缝的形成机制。结果表明:水力裂缝易在弱层理处分叉和转向,发育的层理和裂缝系统等结构面为压裂形成裂缝网络提供了前提条件。泵压曲线呈现出的频繁波动是煤岩内产生网状裂缝的一个显著特征。水力裂缝的起裂与延伸有4种基本模式,裂缝网络的形成多为这4种基本模式的组合。地应力差异系数和泵注排量对煤层水力裂缝形态有较大影响。较小的地应力差异系数更利于网状裂缝的形成;较高的压裂液排量易形成相对简单的裂缝形态,导致压裂改造效果较差。该试验方法和试验结果可为现场水力压裂参数设计和优化提供参考和依据。
- 姜婷婷张建华张建华
- 关键词：真三轴试验水力压裂层理
- 基于数码电子雷管的露天矿山爆破延期时间研究及应用被引量：3
- 2023年
- 为解决露天矿山中深孔爆破大块率高、爆破振动大等问题,利用数码电子雷管延期精度高、延期时间自由设置等特点,开展应用研究。通过炸药爆炸理论分析,计算出爆破网路中孔间、排间理论延期时间;通过数值模拟对爆孔周围应力及振动速度进行分析验证,并结合大量现场爆破试验数据,总结出数码电子雷管爆破延期时间对爆破块度和爆破振动的影响规律。结果表明:通过提高数码电子雷管延时精度能够有效降低爆破大块率,使矿石粉矿率从28%提高到了44.5%;通过精确控制孔间、排间延期时间,能够有效降低爆破振动。
- 付强杨军军张伟黄刚张峰刘志明
- 关键词：中深孔爆破延期时间大块率爆破振动
- 某矿山硫化矿堆自燃过程温度场时效分析
- 2020年
- 针对某铜矿山硫化矿石的堆放,解决其硫化矿堆自燃的安全问题。考虑堆积体内部硫化矿石自身的氧化生成热、绝热温升2种升温模式,利用ANSYS建立矿山常用的靠侧壁三角形和平坦地基上梯形2种堆积体的温度场模型,研究2种堆积方式同体积下硫化矿石堆内部温度场及自燃区域随时间的变化规律。通过计算模拟,获得堆积体内部不同时刻温度场分布图、自燃区域分布图。研究结果表明采取防治措施应在日升温为6℃以前的阶段;相同体积下表面积更大的矿堆形状,内部升温速度更慢、自燃时间更短。根据研究结果推荐采用梯形堆放方式,以及相关防治措施。
- 王明张建华叶永喜黄刚
- 关键词：温度场
- 多金属矿巷道掘进炮烟扩散规律研究被引量：1
- 2022年
- 以甲玛铜矿4470 m中段为研究对象,针对高海拔金属矿山井下爆破炮烟扩散产生的安全问题,应用Fluent软件开展高海拔金属矿山井下爆破炮烟扩散规律数值模拟计算。基于模拟结果分别从风量为1.56 m^(3)/s、2.03 m^(3)/s两个方面研究风量大小对CO运移的影响,并以风量Q=2.03 m^(3)/s为前提,分析不同风筒直径、风筒口与掌子面距离对CO运移的影响。对爆破后炮烟的扩散区进行巷道炮烟风险演化分析,从CO在巷道中的分布区域方面对通风期间的CO运移规律展开研究。结果表明:当风量为2.03 m^(3)/s、风筒直径为0.5 m、通风时间1580 s时,巷道内的CO浓度值已满足井下作业安全标准。风筒口到掌子面距离与巷道内CO的排除速度呈负相关性,同时要与其他影响因素相结合对井下通风效果进行优化。基于上述规律将炮烟的扩散区域划分为安全区、亚安全区、中度危险区以及危险区4个区域,得出通风时间和风量两者之间的关系式。
- 王梦妮黄刚黄刚任高峰
- 卸荷槽对冷却塔拆除爆破的数值模拟研究被引量：5
- 2020年
- 为了研究卸荷槽对冷却塔拆除爆破的作用及影响。以黔北某发电厂冷却塔为背景,根据冷却塔双曲线薄壁型的结构特点,从力学角度分析冷却塔的倒塌条件和倒塌机理,运用ANSYA/LS-DYNA数值模拟的方法研究卸荷槽在冷却塔拆除爆破过程中所起的作用。分析不同数目卸荷槽下冷却塔的切口形成、闭合、扭曲变形、触底破碎的整个过程,以及不同宽度、不同高度的卸荷槽对冷却塔的倒塌位移、倒塌速度、塌落振动、爆堆宽度的影响。研究结果表明:不同宽度卸荷槽不会改变冷却塔运动趋势;适量的卸荷槽数目和高度能够改变冷却塔倒塌中的运动状态、促进塔体解体、缩短倒塌时间以及降低爆破振动所造成的危害,有效地提高冷却塔的爆破效果。
- 张建华谌彪黄刚周文涛姜婷婷罗余祥
- 关键词：拆除爆破双曲线冷却塔卸荷槽数值模拟
- 基于概率积分法和数值模拟的某铁矿地表沉降影响研究
- 2024年
- 为了研究安徽某铁矿地下开采对地表沉降的影响情况,以该地下铁矿山工程地质条件为基础资料,运用概率积分法和Matlab计算地下矿山开采引起地表沉降数值范围,用FLAC^(3D)构建地下矿山虚拟仿真模型,进行整个矿区的矿石历史和未来开挖充填全过程模拟。研究结果表明:地表倾斜、曲率、水平变形最大值分别为1.8 mm/m、0.019mm/m^(2)、1.94mm/m,均低于地表建筑物保护等级安全阈值。研究结果可为矿区保障地表建筑物安全和沉降监测系统设计提供理论和技术支撑。
- 黄刚李东伟陆港
- 关键词：概率积分法地表沉降安全阈值沉降监测
