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应力–渗流耦合下深部花岗岩力学行为及破坏特征

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工程科学学报 2024年第4期46卷 600-613页

作者：张超杜翠凤宋卫东付建新北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

在矿山深部开采过程中,高应力与高水压耦合作用导致岩石的力学特性演化机理更加复杂.为分析深部复杂条件下花岗岩的力学行为及破坏特征,利用低场核磁共振核技术(NMR)进行花岗岩初始孔隙率测量,借助岩石高温三轴流变系统开展应力–渗流... 详细信息

在矿山深部开采过程中,高应力与高水压耦合作用导致岩石的力学特性演化机理更加复杂.为分析深部复杂条件下花岗岩的力学行为及破坏特征,利用低场核磁共振核技术(NMR)进行花岗岩初始孔隙率测量,借助岩石高温三轴流变系统开展应力–渗流耦合试验,引入耗能比实现花岗岩破坏过程的能量演化分析.研究结果表明:岩石的峰值强度、峰值应变随孔隙水压的增大呈线性减小且减小速率逐渐提升,随围压的增大呈线性增加且增大速率逐渐变缓;峰值渗透率随着孔隙水压的增大呈线性增大,随围压的增大呈线性减小;岩石破坏应变能表现出明显的围压效应和孔隙水压效应,峰值应力点为弹性能极值点,峰值点之后弹性能迅速转化为岩石损伤的耗散能,岩石耗能比整体呈现增大→减小→增加的“S”型变化规律;引入花岗岩初始孔隙率,将岩石视为固体骨架和孔隙两部分组成,综合考虑变形特征并构建应力–渗流耦合本构模型,与试验对比后认为该模型具有较高普适性.

关键词：应力–渗流耦合低场核磁共振本构模型破裂特征能量耗散

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基于GIS的孝义市地名文化景观研究

云南地理环境研究 2024年第2期36卷 32-40页

作者：穆志腾付建新郭文炯太原师范学院地理科学学院山西晋中030619 太原师范学院城镇与区域发展研究所山西晋中030619

以孝义市305个地理名称为研究对象,采用数理统计方法对这些地名进行了分类统计,并将形成的核密度图和数字高程数据图进行叠加分析,以此来提供直观的地名文化景观空间分布状况。研究结果表明,孝义市自然景观地名主要分布在中西部山区和... 详细信息

以孝义市305个地理名称为研究对象,采用数理统计方法对这些地名进行了分类统计,并将形成的核密度图和数字高程数据图进行叠加分析,以此来提供直观的地名文化景观空间分布状况。研究结果表明,孝义市自然景观地名主要分布在中西部山区和丘陵地带,水文和地形因素对地名形成的影响最为显著;而东北部城区的地名主要受到交通和经济等因素的影响,人文类地名文化景观也呈现出集中的趋势。自然类地名文化景观与人文类地名文化景观共同构成了孝义市丰富的地名文化景观,其中人文类占比更多,这表明当地地名受人文因素影响更显著。

关键词：地名文化景观空间分布孝义市

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低场核磁共振技术在充填体材料的应用优势

当代化工研究 2024年第2期 73-75页

作者：臧春龙王坤付建新巴州敦德矿业有限责任公司新疆841599 北京科技大学土木与资源学院北京100083 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

低场核磁共振技术近年来应用发展迅速,具有精准高效低价无损的特点,通过检测多孔结构中氢质子的核磁共振弛豫信号,来反映孔隙及其内部流体信息。研究矿山充填体材料的孔隙结构、水化进程和水分迁移,对于维护矿山与工程稳定具有重大意义... 详细信息

低场核磁共振技术近年来应用发展迅速,具有精准高效低价无损的特点,通过检测多孔结构中氢质子的核磁共振弛豫信号,来反映孔隙及其内部流体信息。研究矿山充填体材料的孔隙结构、水化进程和水分迁移,对于维护矿山与工程稳定具有重大意义。本文主要介绍了近年来低场核磁共振技术在矿山充填材料中的应用,如孔隙度、孔径分布、水化进程、水分迁移等;阐述了低场核磁相应设备的发展,对其前景的展望。

关键词：低场核磁共振孔隙结构水化过程水分迁移充填体

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基于中厚板过跨车自动定位控制研究

衡器 2024年第4期 7-10页

作者：刘秀华苏海涛高洪章付建新首钢京唐钢铁联合有限责任公司

为提高冶金行业钢厂中厚板板材称重计量工作效率，构建了过跨车自动定位模型，代替人工控制过跨车速度和人为观察停靠位置，实现了过跨车速度自动切换和精准停靠。

关键词：中厚板过跨车自动定位

1980—2020年汾河流域“三生空间”土地利用功能变化及其驱动力

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应用生态学报 2023年第7期34卷 1901-1911页

作者：付建新太原师范学院城镇与区域发展研究所山西晋中030619

分析国土“三生空间”土地利用功能变化及其驱动因素,对实现“三生空间”协调发展具有重要作用。本研究基于1980、1990、2000、2010和2020年土地利用遥感影像数据,利用土地利用动态度、转移矩阵、重心转移和地理探测器等方法,分析汾河... 详细信息

分析国土“三生空间”土地利用功能变化及其驱动因素,对实现“三生空间”协调发展具有重要作用。本研究基于1980、1990、2000、2010和2020年土地利用遥感影像数据,利用土地利用动态度、转移矩阵、重心转移和地理探测器等方法,分析汾河流域“三生空间”变化规律,并探索其影响因素。结果表明:1980—2020年,流域内“三生空间”面积占比分别为生态空间>生产空间>生活空间,其中,生态空间和农业生产用地呈下降态势,分别减少72441.19、105882.96 hm^(2),而生活空间和工业生产用地表现为上升趋势,分别增加119503.02、58821.13 hm^(2)。“三生空间”土地利用变化差异明显,转出面积最大的地类是农业生产用地,占转出总面积的47.9%,2000—2010年工业生产用地最大转入面积是农业生产用地,占工业生产用地转入总面积的61.3%。城镇生活用地占农业生产用地现象主要分布在太原盆地各城区的边缘区,其中,太原市区的城镇生活用地增加表现为逐渐向南扩展态势。城镇生活用地和工业生产用地的重心迁移最明显,其中,城镇生活用地重心迁移表现出先向南再向北迁移的趋势,工业生产用地重心向北迁移显著。社会经济因子对流域“三生空间”土地利用变化影响程度明显强于自然因子,社会经济因子之间的交互作用对“三生空间”土地利用变化的解释力更强。研究结果将为理清“三生空间”土地利用变化关系和优化用地功能提供参考。

关键词：生产⁃生活⁃生态空间土地利用功能变化国土空间优化汾河流域

山西黄河流域不同土地利用类型NDVI时空变化及其对气温、降水的响应

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水土保持研究 2023年第3期30卷 364-372页

作者：付建新太原师范学院城镇与区域发展研究所山西晋中030619

[目的]了解山西黄河流域不同土地利用类型NDVI时空变化及其对气温、降水的响应关系,对该流域生态保护、修复和高质量发展具有重要的意义。[方法]基于1998-2018年NDVI数据,利用NDVI变化趋势、变异系数、空间自相关等方法,对山西黄河流域... 详细信息

[目的]了解山西黄河流域不同土地利用类型NDVI时空变化及其对气温、降水的响应关系,对该流域生态保护、修复和高质量发展具有重要的意义。[方法]基于1998-2018年NDVI数据,利用NDVI变化趋势、变异系数、空间自相关等方法,对山西黄河流域不同土地利用类型NDVI时空变化特征及其与气温、降水的关系进行分析。[结果]不同土地利用类型NDVI变化趋势均呈向好态势,草地和林地覆盖状况优于整体水平。NDVI在空间上整体呈南北纵列、高低相间的分布格局,吕梁山和太岳山-中条山高,西部高原丘陵区和汾河谷地低。NDVI变化趋势的空间异质性显著,植被以显著改善为主。林地改善趋势的稳定性最好。NDVI表现出明显的空间集聚性特征,其中耕地NDVI变化趋势聚集特征最明显。不同土地利用类型NDVI对降水的敏感性强于气温。[结论]山西黄河流域不同土地利用类型NDVI时空变化差异显著,并对气温和降水存在响应关系,此研究将为该流域生态保护和建设提供更精准的植被恢复数据及其和气温、降水关系的基础资料。

关键词： NDVI 土地覆被生态修复气候变化山西黄河流域

充填法开采井筒保安矿柱圈定及回采优化模拟研究

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采矿与安全工程学报 2022年第1期39卷 136-145页

作者：张超宋卫东付建新李杨康明超北京科技大学土木与资源工程学院金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

以充填法开采为研究背景进行矿区安全开采深度的规律研究,并依据安全开采深度进行井筒保安矿柱的优化研究;采用^(3D) Mine-Rhinoceros-FLAC^(3D)耦合构建矿区精细化三维模型,进行保安矿柱优化模拟及稳定性分析。结果表明:矿体倾角与安... 详细信息

以充填法开采为研究背景进行矿区安全开采深度的规律研究,并依据安全开采深度进行井筒保安矿柱的优化研究;采用^(3D) Mine-Rhinoceros-FLAC^(3D)耦合构建矿区精细化三维模型,进行保安矿柱优化模拟及稳定性分析。结果表明:矿体倾角与安全开采深度负相关,开采厚度与安全开采深度正相关,且安全开采深度随建(构)筑物保护等级的降低逐渐减小;依据安全开采深度进行保安矿柱优化可满足充填法开采井筒稳定性要求;矿体开采过程中产生的扰动范围可控制在采场周围10 m范围内,破坏形式以剪切破坏为主、拉伸破坏次之,且随着开采步骤的增加均呈指数增长趋势;调整移动角进行井筒保安矿柱回采,矿体开采结束后回采保安矿柱移动角至79°可满足井筒稳定性要求,预计可回收保安矿柱内近70%矿量。

关键词：充填采矿法保安矿柱安全开采深度 3D Mine-Rhinoceros-FLAC^(3D)

考虑节理劣化效应的深部围岩应力演化规律及敏感性分析

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采矿与安全工程学报 2020年第2期37卷 327-337页

作者：戚伟付建新李腾北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

以焦家金矿为工程背景,首先基于非接触扫描系统及方法得到矿区优势节理组,然后综合理论分析、数值模拟及现场监测的手段,对深部巷道掘进过程中围岩应力演化规律进行分析,并进行多因素敏感性分析。结果表明,矿区中共存在4组优势节理组,... 详细信息

以焦家金矿为工程背景,首先基于非接触扫描系统及方法得到矿区优势节理组,然后综合理论分析、数值模拟及现场监测的手段,对深部巷道掘进过程中围岩应力演化规律进行分析,并进行多因素敏感性分析。结果表明,矿区中共存在4组优势节理组,采用块体理论得到7种块体对围岩稳定性的影响规律,不同块体形式及位置对围岩稳定性影响程度差距较大,考虑节理组合劣化效应提出修正的M-RMR分级法,现场应用表明矿区围岩稳定性主要为Ⅳ级,少量为Ⅲ级和V级;基于Hoke-Brown准则计算得到不同围岩等级的力学参数;在此基础上,采用3DEC离散元软件和DFN技术,并结合压力拱理论进行数值模拟分析,结果表明,随着推进距离的增加,顶板、两帮及底板压力拱均逐渐向岩体深部转移,顶板压力拱内外边界均明显大于两帮,且波动更剧烈。敏感性分析结果表明,开采深度对压力拱的空间形态没有明显的影响,而稳定性级别则对压力拱的形态及成拱系数有明显的影响。本文的研究成果可为深部金属矿生产的地压分析及控制提供理论依据。

关键词：节理组合围岩分级三维离散元分析压力拱敏感性分析

信息技术在农村小学英语口语高效课堂的构建研究

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进展 2022年第2期17卷 171-172页

作者：付建新重庆市江津区双福第三小学校

农村教学资源的相对匮乏和教学设备还有条件的落后以及师资力量的薄弱都影响到了农村英语教学质量提升,也是目前广大教育工作者面临的重要问题。英语教学中口语是重要的一项教学内容,而且也是学习英语的主要学习目标,新课改要求英语教... 详细信息

农村教学资源的相对匮乏和教学设备还有条件的落后以及师资力量的薄弱都影响到了农村英语教学质量提升,也是目前广大教育工作者面临的重要问题。英语教学中口语是重要的一项教学内容,而且也是学习英语的主要学习目标,新课改要求英语教学要注重实用性,让学生能够借助英语知识解决实际的问题,因此教师需要加大对于口语教学指导,构建高效的小学英语口语课堂。信息技术近些年得到了广泛的应用,如果能够借助信息技术为农村英语教学提供硬件和软件上面的资源支持,那么能够在一定程度上缓解当前农村英语教学的紧张局面,从而构建高效的农村小学英语口语课堂。

关键词：信息技术农村小学英语口语