根据井壁破裂机理，学生通过模型试验获得竖向可缩性井壁结构、高强高性能钢筋混凝土冻结井壁结构等，对指导矿山井壁结构设计提供参考。
在我国淮北、徐州、大屯、永夏等矿区先后有100多个煤矿的立井井壁发生了破裂事故，给国家造成了重大经济损失，井壁破裂机理和修复治理技术的研究亟待解决。通过试验，学生设计出的竖向可缩性井壁结构在冻结井筒中可以防止井壁破坏，如图所示。
高强高性能钢筋混凝土井壁
在ANSYS、ABAQUS、ADINA等大型通用有限元软件的基础上进行二次开发，旨在使学生理解和掌握复杂条件下混凝土井壁结构、复合井壁结构、井壁与地层相互作用等不同结构类型的破坏过程、内力变化和变形性状，开展传统实验室中难以进行的高难度、高危险、高成本试验，如图所示。
井壁模拟模型
矿井井壁与地层相互作用数值仿真应力分布
可缩性矿井井壁三维数值计算模型
矿井井壁各向异性三维数值计算模型
竖井井壁约束模型
通过仿真实验教学使学生对不同结构类型的破坏过程、破坏模式、失效条件等有直观认识，使学生掌握复杂结构的试验与分析的全过程，激发其探索复杂条件下各种结构类型工作性状和规律的兴趣。
立井罐笼（箕斗）提升仿真装置直观反映立井提升系统的结构，运行方式和各种保护装置等。通过对提升机启动、加速、安全运行、减速制动、定位停车提高提升机司机实际操作水平，再通过对提升机的维护、保养、巡回检查及常见故障判断，可进一步提高提升机司机分析和解决问题的技能。
立井罐笼（箕斗）提升仿真装置由操纵台、无绳绞车（包括深度指示、润滑系统及减速器）、模拟井筒、井架及提升设备等组成，如图所示。具有如下功能：
立井井筒提升仿真装置
（1）进行信号闭锁及绞车司机各种操作。
（2）反应提升系统的原理和功能。
（3）真实再现提升设备的运行和绞车房状况。
（4）满足绞车司机实操要求。
规格：井架：1800 mm×600 mm×2000mm
