合作信息
回采巷道锚杆支护设计集成专家系统
发布单位:太原理工大学
所属行业:冶金、电子信息
合作信息类型:意向合作
机构类型:高等院校
供求关系:供应
合作信息期限:2016-11
参考价格:面议
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合作信息简介
成 果 简 介 :一、简介 回采巷道锚杆支护是煤巷现在和将来大力推广的一种高效支护手段,由于煤巷围岩一般较松软破碎,又受回采动压的影响,因而支护和维护困难。如何设计合理的锚杆支护参数,一直是摆在矿业工作者面前的一个难题。为此,我们与西山煤电集团公司西曲矿联合,组成煤层巷道围岩稳定性分类及锚杆支护方式与参数选择研究课题组,经过近两年的科研攻关,完成了西曲矿主采煤层巷道围岩稳定性分类和锚杆支护参数的合理选择,并对“煤巷锚杆支护设计专家系统及其应用”成果进行专家鉴定(1999年,登记号991036),获得专家一致好评,认为成果水平达到国内领先,部分达到国际先进水平。设计的专家系统软件界面友好,操作简便灵活,功能全面,系统运行稳定,具有很好的可扩充性和适用性。 二、主要功能与特点 1、煤巷围岩稳定性分类 采用模糊聚类分析方法,根据巷道的顶板强度、煤层强度、底板强度、巷道埋深、护巷煤柱宽度、采动影响系数和围岩完整性指数等7个指标,对巷道围岩稳定性进行分类(非常稳定、稳定、中等稳定、不稳定和极不稳定)。利用稳定性分类结果,初步设计巷道的支护方式。 2、锚杆支护参数的理论设计 根据悬吊、组合梁和压缩拱理论,结合巷道的形状、围岩强度、埋深、岩层裂隙结构和设计锚固力等参数,设计锚杆支护方式(无支护、单一锚杆、锚+梁、锚+网、锚+梁+网、锚喷等)和支护参数。 3、锚杆支护参数的神经网络预测 构造了基于BP模型的煤巷锚杆支护设计神经网络预测系统。通过收集并选择全国56条煤巷锚杆支护成功实例作为网络学习样本,对网络进行训练,成功实现根据顶板岩层抗压强度、煤层抗压强度、巷道埋深、巷道宽度和高度5个参数预测锚杆支护设计参数:支护方式、锚杆长度、直径、间距、排距和树脂药卷数。 学习样本库采用开放式设计,可方便增加、修改和删除样本,从而提高了系统的适用性和先进性。 4、锚杆支护参数的数值优化 采用有限元数值模拟方法,分析不同支护方式和参数对支护效果的影响关系,为优化支护参数提供依据。 5、锚杆支护参数的综合设计 在上述4种方法分析、计算和初步设计的基础上,结合煤矿自身的经验,专家系统经过全面综合优化,提出最优的锚杆支护方式和参数,并绘制出锚杆支护施工设计图。 6、软件系统操作简便灵活 本专家系统采用VB、VC程序设计语言混合编制,运行操作系统为Windows95。软件界面设计友好,提供全程在线帮助,特别便于现场工程技术人员使用。 三、工业试验结果 通过对西曲矿12503副巷锚杆支护设计的工业试验,表明采用专家系统确定的锚网组合支护方式,巷道围岩移近量和移近速度都不大。在采动影响范围内,顶底板累计移近量为54mm,最大移近速度为12mm/d,与原锚棚联合支护方式相比,平均每米巷道节约支护材料费223.2元,降低成本30.9%。试验巷道一年新增产值108万元,新增利税31.5万元。 四、服务方式 与现场合作开发或提供“煤巷锚杆支护设计专家系统软件”。
应 用 范 围 :煤矿
应 用 前 景 :市场前景良好
应 用 范 围 :煤矿
应 用 前 景 :市场前景良好