戴华阳
从事开采沉陷与“三下”采煤、大地测量学与测量工程方面的教学和研究工作
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- 姓名:戴华阳
- 目前身份:
- 担任导师情况:
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学术头衔:
博士生导师
- 职称:-
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学科领域:
矿山工程技术
- 研究兴趣:从事开采沉陷与“三下”采煤、大地测量学与测量工程方面的教学和研究工作
戴华阳,教授、博导,1964年10月出生于湖南湘阴。曾就读河南理工大学(本科)、辽宁工程技术大学(硕士)、中国矿业大学北京校区(博士);曾工作于煤炭科学研究总院唐山分院(高级工程师)、北京科技大学(博士后),现供职于中国矿业大学(北京),从事开采沉陷与“三下”采煤、大地测量学与测量工程方面的教学和研究工作。
负责和参加完成了10余项省部级科研课题,其中4项获得省部级科技进步奖,完成横向项目10余项。在急倾斜煤层开采沉陷、深部非充分开采地表移动规律、三下(建筑物、铁路、水体)采煤技术、井筒与工业广场煤柱开采技术、多种采动影响区特高压线路塔基稳定性评价方法等方面的研究取得了进展。研发了矿山开采沉陷变形预测系统。
出版专著1部,发表学术论文40余篇,被SCI收录2篇、EI收录10篇。2000年获第九届中国科学技术发展基金会孙越崎优秀青年科技奖,博士论文获江苏省优秀博士学位论文奖。
现为中国煤炭学会煤矿开采损害技术鉴定委员会委员兼副秘书长、中国煤炭学会矿山测量专业委员会委员、中国科学技术协会咨询服务中心专家组成员。
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【期刊论文】基于倾角变化的开采沉陷模型及其GIS可视化应用研究
戴华阳
岩石力学与工程学报2002年1月第21卷第1期/Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Jan., 2002, 21 (1): 148-148,-0001,():
-1年11月30日
讨论了开采沉陷的两个基本问题:(1)地表连续变形预计模型关于煤层倾角的统一性问题:(2)大倾角煤层开采地表非连续变形问题。在以下三个方面取得进展:(1)首次提出基于倾角变化的建模思想,视大倾角为闭区间[0°,90°]上的一个子域,建立了适应于各级别倾角开采沉陷的统一模型和预计方法——矢量预计法。矢量法不仅适用于大倾角而且也可用于小倾角煤层开采的地表移动预计。① 以任一倾角煤层开采为建模出发点,视倾斜面积微元为可按空间等量原则进行投影分解的微元矢量,依据随机介质理论,分别建立水平分量和竖直分量的开采影响函数,按叠加原理并考虑采动层面效应构建倾斜面积微元的单元移动盆地,通过全开采域的积分建立基于倾角变化的开采沉陷基本模型;② 以0°和90°煤层开采最大下沉与开采空间的关系为基础,推证和建立了基于倾角变化的地表最大下沉值计算公式,把最大下沉值计算统一于一个既满足边界条件又具有普遍性的公共模型;③ 由于预计模型把倾角因素置于建模过程中,使矢量预计法得以引入与开采空间几何要素(倾角、尺寸)无关而只综合反映上覆岩层岩性的岩层移动参数,从而增强了参数的可借鉴性和它对于预计模型反映开采沉陷形态的能力:④ 在计算边界的确定方面, 由工作面角点的采深与拐偏性,按工作面角点或按边确定计算边界,为处理任意形状工作面与其周边采动性的关系提供了便利方法。(2)通过相似材料模型实验、数值计算和现场试验方法,揭示了大倾角煤层开采岩层移动规律和地表非连续变形的机理,建立了急倾斜煤层开采层间弱面条件下地表非连续变形的计算方法,填补了我国关于急倾斜煤层开采地表非连续变形研究的空白。① 在国内首先成功地进行了急倾斜煤层(a=60。)开采的相似材料模型实验,在实验和有限元分析基础上,揭示了岩层以层梁沿岩层法向移动形成喇叭形的垮落断裂带的岩移形式和传递方式,揭示了采动应力因介质岩性的差别而在弱面问大量释放,使弱面两侧岩层发生程度不同的弯曲和相对移动的非连续变形机理;② 分析了地表非连续变形与采矿条件和弱面因素之间的影响关系及非连续变形发生的条件,确定了非连续变形的主要影响因素及其影响方式:③ 提出了地表非连续变形的度量方法,建立了急倾斜煤层开采地表非连续变形的计算方法和步骤。(3)在上述模型的编程实现和可视化应用方面,采用GIS技术,用Maplnfo作为平台,构建了集成地表移动预计、求参和采动损害分析于一体的可视化分析系统(MAS)。在MAS系统下,应用基于倾角变化的开采沉陷模型和非连续变形计算方法,取得了实际应用研究的良好效果,模型的可靠性得到了实测资料的验证。
基于倾角变化的开采沉陷模型, 非连续变形, 矢量预计法, GIS可视化应用
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戴华阳, , 王金庄, 蔡美峰
煤炭学报2002年10月第27卷第5期/JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY Oct., 2002, Vol. 27, No. 5,-0001,():
-1年11月30日
矢量预计法是基于倾角变化的开采沉陷模型及其岩层移动参数分析方法,把煤层倾角作为预计模型的变量,视水平煤层和竖直煤层开采的对称下沉盆地为模型的边界条件,依据随机介质理论,构建了闭区间[0°,90°]上的岩层与地表移动预计方法.引入的岩层移动参数独立于开采煤层的几何要素,是对顶、底板岩层岩性的综合反映,因此矢量法参数对于不同级别倾角煤层具有继承性,本方法不仅为解决大倾角煤层开采沉陷问题提供了预计依据,而且也是构建岩层与地表移动的统一化模型的有益尝试。
矢量预计法, 基于倾角建模, 开采沉陷模型
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戴华阳, , 蔡美峰, 王金庄
岩石力学与工程学报2003年7月第22卷第7期/Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering July, 2003, 22 (7): 1083-1087,-0001,():
-1年11月30日
最大下沉值是度量层状矿体(如煤层)开采引起的地表移动变形程度的重要参量。地表最大下沉值与开采工作面几何要素相关,基于倾角变化的最大下沉值计算模型综合反映了这些因素的影响关系,在一定程度上从岩层移动机理揭示了开采沉陷的层面效应和尺寸效应,为建立不同级别倾角煤层开采沉陷的统一模型打下了基础。
采矿工程, 最大下沉值, 基于倾角建模, 计算方法
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戴华阳, 王金庄
煤炭学报2003年12月第28卷第6期/JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY Dec., 2003, Vol. 28, No. 6,-0001,():
-1年11月30日
在概率积分预计方法的基础上,通过引入开采沉陷率和拐点偏移距关于宽深比的玻兹曼函数,建立了顾及不同开采充分性的开采沉陷预计模型。为各类非充分开采(大采深煤层开采、条带开采、房柱式开采等)的岩层和地表移动计算提供了新的统一的数学模型。
非充分开采, 地表移动预计模型, 开采充分性, 玻兹曼函数
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戴华阳, 王金庄, 刘天新, 段江维, 杜青龙
矿山测量2003年9月第3期/MINE SURVEYING Sept. 2003, No. 3,-0001,():
-1年11月30日
开采的深部化使村庄下压煤量增大,传统的开采与保护技术不能适应深部开采条件:另一方面,深部开采又是阶段性的非充分开采,地表移动变形相对较小,有利于地面房屋的保护。文中通过分析村庄下采煤传统方法的适应性,讨论了立足井下开采技术来提高煤柱采出率的村庄下深部压煤开采技术途径。
村庄下采煤, 深部开采, 跳采全采技术, 开采充分性
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戴华阳, 王金庄, 张俊英, 郑志刚
湘潭矿业学院学报2000年9月第15卷第3期/J. XIANGTAN MIN. INST. Sep. 2000, Vol. 15, No. 3,-0001,():
-1年11月30日
与缓倾斜煤层开采相比,急货斜煤系地层常隐含软弱夹层,其露头容易出现台阶和裂缝;与切割岩层的结构面比较。层间软弱面井不对移动盆地起全局控制作用,而只产生局部影响。通过综合考虑急倾斜地层与层间弱面两个因素,阐明了急倾斜煤层开采地表非连续变形的发生务件;采用相似材料模型实验。研究了岩层垮落、弯曲、离层的方式和形态;提出了急倾斜煤层开采岩层的层梁移动模式;揭示了地表非连续变形的形态特征和变形机理,为进一步研究地表非连续变形的计算提供了依据。图7,表2,参7。
急倾斜煤层, 地层弱面, 非连续变形, 相似模型实验
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戴华阳, , 王金庄, 滕永海, 唐志新
煤炭学报2000年8月第25卷第4期/JOURNAL OF CHINA COAL SOCIETY Aug. 2000, Vol. 25, No. 4,-0001,():
-1年11月30日
提出了惠倾斜煤层开采地表非连续变形的度量方法;采用有限元法分析了层间弱面条件下地表非连续变形的影响因素;创建了急倾斜煤层开采地表非连续变形关于采动程度、弱面位置、弱面宽度、弱面介质特性的计算方法。实例分析表明,计算方法应用简便,效果良好,为地表非连续变形的计算提供了新速经。
急倾斜煤层开采, 层间弱面, 非连续变形, 计算方法
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【期刊论文】Internal defects in rolled pieces during three-roll cross wedge rolling
戴华阳
北京科技大学学报2006年5月第28卷第5期/Journal of University of Science and Technology Beijing May 2006, Vol. 28, No. 5,-0001,():
-1年11月30日
The occurrence probability and existence form of internal defects in rolled pieces during threeroll and two-roll cross wedge rolling were com pared and analyzed by finite element num erical simulation The reason that the internal defects little occur at the center points and fissure takes an annular form during threeroll rolling was expounded based on the state of stress and strain at the center of rolled piecas. It is indicated that threeroll CROSS wedge rolling process has a distinct advantage in the forming quality of the center of rolled pieces.
cross wedge rolling, internal defects, finite element, stress, strain
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戴华阳, , 翟厥城, 胡友健
岩石力学与工程学报2000年7月第19卷第4期/Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering July, 2000, 19 (4): 501-504,-0001,():
-1年11月30日
将相似材料模拟实验应用于山区地下开采引起的地表移动问题的研究。以山西阳泉矿区某矿为地质原型,制作了两个模型,分别模拟相同地层条件下山地与平地受采动影响的移动变形情况。通过对模型的观测资料的分析与处理,揭示了山区地表移动与变形的特点和基本规律。为解决山区采矿工程中建筑物保护问题提供了一定的科学依据,对进—步研究适应于山区的地表移动预计方法具有参考价值。
山区, 地下开采, 地表移动规律, 相似模拟实验研究
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戴华阳, 王世斌, 易四海, 孔令义, 郜允兵
岩石力学与工程学报2005年8月第24卷第16期/Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Aug., 2005, Vol. 24, No. 16,-0001,():
-1年11月30日
焦坪矿区大采深、厚煤层综放开采条件F,地表下沉量较小,呈现非充分的采动影响现象。通过相似材料模型试验,分析了本区地质开采条件下工作面宽度、隔离煤柱尺寸、上覆岩层岩性与地表移动的内在关系,揭示了岩层移动的基本特征。研究证实了深部开采条件下工作面间留设一定宽度的隔离煤柱对地表沉降起到有效的控制作用,这可为本区及类似条件的其他矿井提供参考。
采矿工程, 深部开采, 隔离煤柱, 相似材料模型试验, 岩层与地表移动规律
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