一种岩石单轴抗压强度随钻表征方法

    公开(公告)号:CN117272679B

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202311392304.2

    申请日:2023-10-25

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于围岩力学参数测量技术领域,提供了一种岩石单轴抗压强度随钻表征方法,该方法考虑了随钻参数之间的内在变化关系,利用只与岩石UCS有关,而不受钻进工况变化影响的指标KF‑D,表征岩石UCS,进而建立了一种受工况影响较小的岩石单轴抗压强度随钻表征模型,在一定程度上解决了现有模型存在的受钻进工况变化影响较大的问题。该模型只需要利用推力、钻速、转速三个参数即可预测出岩石的单轴抗压强度;该模型中的常数项系数a,b,c只与钻头有关,因此,通过室内试验对工程现场所用钻头进行标定得到的岩石单轴抗压强度模型,能够方便快捷地用于指导工程现场。

    一种基于精细化模型露天矿安全成本核算及境界优化方法

    公开(公告)号:CN117390848A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311322223.5

    申请日:2023-10-12

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于精细化模型露天矿安全成本核算及境界优化方法,涉及露天矿山技术领域,本发明根据岩体力学参数和数值模拟软件建立精细化力学参数数值模拟模型;提出露天矿山监测设备和加固手段安全成本核算公式,并建立露天矿山边坡监测设备和加固手段的计量、计价规则方法;通过改变矿山边坡角度在境界优化软件中生成经济价值最大的不同候选境界进行数值模拟,确定不同候选境界边坡潜在滑坡体尺寸与范围,据此选择和制定边坡稳定性监测及加固的设备及方案;对不同候选境界在潜在滑坡体监测与加固上的投入开展安全成本核算,并更新项目净现值NPV;比选不同的候选境界选择净现值最大的境界作为矿山最终境界,实现露天矿山经济‑安全的高效开采。

    基于声发射/微震监测的岩石耗散能时空分布量化方法

    公开(公告)号:CN114113335B

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202111503248.6

    申请日:2021-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于岩土工程测试技术领域,具体涉及一种基于声发射/微震监测的岩石耗散能时空分布量化方法,包括:获取岩石/岩体破坏过程的声发射/微震信息;基于声发射/微震数据进行矩张量反演;基于反演结果对裂纹形成过程中形成的动能、表面能、摩擦能进行量化计算并对量化结果进行修正计算,在声发射数据驱动下利用云图形式表现的空间分布。本发明能有效的量化分析岩石破坏过程中耗散能的时空分布规律,与以往的耗散能计算方法相比不引入裂纹尺寸,使计(56)对比文件Knapp, Sibylle等.Conceptual Frameworkof Energy Dissipation DuringDisintegration in Rock Avalanches.《FRONTIERS IN EARTH SCIENCE》.2021,第08卷第1-9页.

    一种微震传感器循环安装装置、安装及回收方法

    公开(公告)号:CN117075189A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311062711.7

    申请日:2023-08-21

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种微震传感器循环安装装置、安装及回收方法,其属于微震监测技术领域,其解决了现有技术中监测容易受外界影响及传感器无法回收的技术问题。微震传感器循环安装装置包括微震传感器和传感器牵引部,微震传感器上连接有防护部,将微震传感器与布设在岩体内的锚杆进行连接,防护部与岩体紧密连接,微震传感器的外侧设置有降噪部,微震传感器上连接传输电缆,微震传感器通过传输电缆将信号传输至外部的数据监测系统。本发明操作简便、安装便捷,微震传感器在防护部和降噪部的保护作用下,减小了外部环境噪声影响,提高了微震监测的精度,并且在后续使用完成后可以进行充分回收,回收步骤简单,节约监测成本。

    一种地下金属矿山开采诱发地表移动范围预测方法

    公开(公告)号:CN116680957A

    公开(公告)日:2023-09-01

    申请号:CN202310700944.9

    申请日:2023-06-14

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明设计一种地下金属矿山开采诱发地表移动范围预测方法,首先构建地下矿体三维地质模型及三维精细化计算模型;确定地表建构筑物安全等级;利用概率积分法计算地表变形理论值;然后利用RQD、RMR、GSI等多种岩体质量评价方法对各岩组岩性进行岩体质量分级评价;利用Hock‑Brown准则确定岩体力学参数;利用精细化计算模型进行矿体开采模拟,分析不同保安矿柱厚度、分段高度、盘区间柱宽度对矿体开采诱发岩层与地表移动与破坏的规律,计算地表各点沿倾斜、曲率、水平变形并绘制等值线图,选定地表移动范围的边界,预测出地表移动范围,对比地表建构筑物安全等级所允许的最大移动范围,确认开采方式是否合理;避免因地表移动与塌陷引起的人员伤亡和财产损失。

    一种岩体三维点云节理迹线提取方法

    公开(公告)号:CN111985507B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202010883769.8

    申请日:2020-08-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及岩体表面特征识别技术领域,提供一种岩体三维点云节理迹线提取方法,包括:步骤1:获取岩体的三维点云数据;步骤2:基于三维点云的颜色信息,根据三维点云的颜色变化,提取岩体表面的潜在节理迹线点第一集合A1;步骤3:基于三维点云的几何信息,根据三维点云的曲率变化,提取岩体表面的潜在节理迹线点第二集合A2;步骤4:对潜在节理迹线点集合A=A1∪A2进行局部优化:步骤5:基于建立局部矢量缓冲区的双向连接算法,对优化后的节理迹线点集合A'进行处理,得到岩体表面的节理迹线。本发明能够提高岩体表面节理迹线提取的精度,得到符合真实岩体表面特征的节理迹线。

    基于微震或声发射及震源机制约束的岩体裂隙表征方法

    公开(公告)号:CN114966849A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210452555.4

    申请日:2022-04-27

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于微震或声发射及震源机制约束的岩体裂隙表征方法,涉及岩石裂隙表征技术领域。该方法首先读取微震或声发射事件发生的三维定位坐标以及包含微震或声发射事件能量、事件震级特征的点云数据信息;再对微震或声发射点云数据进行SOR降噪滤波,确定有效微震或声发射事件;然后对有效微震或声发射事件进行欧式聚类;并采用B样条曲面拟合算法将同一类有效微震或声发射事件拟合为裂隙面;最后采用矩张量反演优化裂隙面方位,完成岩体裂隙的表征。同时,还还对最终经反演修正方位的裂隙面进行可视化渲染展示。该方法实现了全自动化反演空间岩体内部裂隙面,提高了微震监测作为矿山安全监测的准确性、便捷性、可靠性。

    一种声发射/微震传感器校准系数量化方法

    公开(公告)号:CN114910564A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210597826.5

    申请日:2022-05-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的一种声发射/微震传感器校准系数量化方法,包括如下步骤:进行落球试验及建立落球试验三维数值模型;对建立的三维数值模型施加边界条件,并模拟球体下落、撞击岩石并在岩石中激发应力波的传播过程;分别提取落球试验以及数值模拟结果中声发射/微震传感器对应位置处的应力波初动振幅确定各声发射/微震传感器的校准系数。本发明结合物理试验及数值模拟,同时解算出应力波在岩石中传播的衰减程度及各传感器的校准系数,消除了因传感器与岩壁耦合效果不同带来的误差,有利于提高声发射/微震波的采集精度,为反演岩石内部裂纹大小与演化规律提供更加精确的基础参数。

    基于声发射/微震监测的岩石耗散能时空分布量化方法

    公开(公告)号:CN114113335A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111503248.6

    申请日:2021-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于岩土工程测试技术领域,具体涉及一种基于声发射/微震监测的岩石耗散能时空分布量化方法,包括:获取岩石/岩体破坏过程的声发射/微震信息;基于声发射/微震数据进行矩张量反演;基于反演结果对裂纹形成过程中形成的动能、表面能、摩擦能进行量化计算并对量化结果进行修正计算,在声发射数据驱动下利用云图形式表现的空间分布。本发明能有效的量化分析岩石破坏过程中耗散能的时空分布规律,与以往的耗散能计算方法相比不引入裂纹尺寸,使计算过程更加简洁,减少因裂纹尺寸量化结果不准确带来的误差,为从能量角度探究岩石的变形破坏机理提供了新思路。

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