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深部硬岩矿山岩爆风险防控技术研究进展
被引量:
8
1
作者
梁伟章
赵国彦
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S02期454-468,共15页
为了解深部硬岩矿山岩爆风险防控技术研究进展,对国内外相关文献进行了归纳总结。首先,从事前避免岩爆产生、事中降低岩爆危害及事后规避岩爆伤害等3个角度提出了岩爆风险防控的总体思路。然后,根据该思路归纳了岩爆防控的技术类型,并...
为了解深部硬岩矿山岩爆风险防控技术研究进展,对国内外相关文献进行了归纳总结。首先,从事前避免岩爆产生、事中降低岩爆危害及事后规避岩爆伤害等3个角度提出了岩爆风险防控的总体思路。然后,根据该思路归纳了岩爆防控的技术类型,并详细分析了各技术的内涵及其防控岩爆的机制。最后,对岩爆风险防控技术的未来发展方向进行了展望。结果表明:现有深部硬岩矿山岩爆风险防控技术可归纳为采矿设计、卸压技术、岩层改性、岩体支护及人员暴露等5个方面。其中,采矿设计包括采矿方法、采场参数、矿柱留设、回采顺序、回采速率及空区处理;卸压技术包括卸压爆破、卸压槽、卸压巷、卸压孔及卸压缝;岩层改性包括水压致裂、约束爆破及注水软化;岩体支护包括表面支护、内部支护及组合支护;人员暴露包括再进入协议、远程设备及人员防护。未来可从不同类型及不同风险等级岩爆防控体系构建、新技术研发、防控时机及效果评估等方面建立深部硬岩矿山岩爆风险防控指南。
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关键词
硬岩
深部矿山
岩爆风险
防控技术
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职称材料
深埋硬岩隧洞岩爆风险与结构面倾角关系探讨
被引量:
6
2
作者
朱金养
郭浩森
罗文俊
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2023年第1期60-69,共10页
针对深埋硬岩隧洞即时性应变-结构面滑移型岩爆预测预警问题。以埋深2 375 m的某深部地下实验室7#、8#实验室发生的一次极强岩爆作为现场测试对象,基于钻孔摄像技术实现隧洞围岩内结构面展布可视化,通过岩爆诱发洞段与安全通过洞段围岩...
针对深埋硬岩隧洞即时性应变-结构面滑移型岩爆预测预警问题。以埋深2 375 m的某深部地下实验室7#、8#实验室发生的一次极强岩爆作为现场测试对象,基于钻孔摄像技术实现隧洞围岩内结构面展布可视化,通过岩爆诱发洞段与安全通过洞段围岩内结构面展布差异的对比分析、围岩弹性应变能分布特征分析与岩爆统计规律分析,对岩爆孕育中结构面的控制作用进行了深入的探讨。研究结果表明,深埋硬岩隧洞边墙与围岩内发育的结构面平行或是小角度(小于30°)相交时具有更高的即时性应变-结构面滑移型岩爆风险。7#、8#实验室钻孔摄像结果显示,岩爆诱发洞段围岩内结构面近乎平行于边墙发育,3处安全通过洞段围岩内结构面与隧洞边墙均为大角度(大于30°)相交。围岩内不同的结构面展布形态为岩爆孕育提供了不同的能量累积环境,当围岩内结构面平行于边墙或是小角度相交于边墙时,结构面的存在将有利于岩爆孕育。所有发生于锦屏二级水电站排水洞SK8+200~8+800洞段的岩爆统计数据表明,隧洞边墙与围岩内结构面相交夹角较小(小于30°)的区域具有更高的即时性应变-结构面滑移型岩爆风险,这与7#、8#实验室现场测试及数值模拟结果相吻合。
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关键词
深埋隧洞
岩爆风险
结构面
钻孔摄像
大理岩
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职称材料
川藏铁路巴玉隧道开挖二次应力分布特征与岩爆风险分析
被引量:
7
3
作者
吴春成
《铁道标准设计》
北大核心
2021年第7期131-135,142,共6页
川藏铁路巴玉隧道施工中岩爆灾害突出,有必要分析该隧道施工过程的岩爆风险。采用数值模拟研究巴玉隧道开挖二次应力分布和损伤特征,基于Hoek判据评估开挖过程中的岩爆风险,分析隧道平行错开掘进对岩爆风险的影响。结果表明:数值模拟的...
川藏铁路巴玉隧道施工中岩爆灾害突出,有必要分析该隧道施工过程的岩爆风险。采用数值模拟研究巴玉隧道开挖二次应力分布和损伤特征,基于Hoek判据评估开挖过程中的岩爆风险,分析隧道平行错开掘进对岩爆风险的影响。结果表明:数值模拟的塑性区与声波测试的损伤区结果较为一致;隧道开挖后最大主应力分布于拱顶与拱肩,具有强烈岩爆风险。边墙发生应力卸载,多表现为拉剪破坏的剥落与片帮;相比独头掘进,超前开挖平导降低了正洞即时型岩爆风险。但正洞与平导间出现的“马鞍形”应力升高区,引起平导边墙的破坏,甚至诱发平导时滞型岩爆。巴玉隧道大部分岩爆发生于拱顶和拱肩,与评估结果较为一致,边墙发生了岩板弯曲鼓折和岩片剥落。研究结论为深埋硬岩隧道的岩爆灾害分析预测和防控提供参考。
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关键词
铁路隧道
岩爆风险
开挖二次应力
平行错开掘进
Hoek判据
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职称材料
基于数据挖掘的深部采场岩爆知识的自动获取
被引量:
15
4
作者
马平波
冯夏庭
+2 位作者
张治强
刘艳超
陈廷伟
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000年第6期630-633,共4页
将岩石力学和人工智能相结合 ,提出了深部采场岩爆风险估计知识自学习的一种新方法·它利用数据挖掘的方法从岩爆实例数据中挖掘出知识 ,并在此基础上建立了岩爆风险估计的智能系统·从而可以根据获得的现场测试和监测资料 ,综...
将岩石力学和人工智能相结合 ,提出了深部采场岩爆风险估计知识自学习的一种新方法·它利用数据挖掘的方法从岩爆实例数据中挖掘出知识 ,并在此基础上建立了岩爆风险估计的智能系统·从而可以根据获得的现场测试和监测资料 ,综合估计深部采场因开采而诱发的岩爆风险·
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关键词
采矿
深部开采
数据挖掘
专家系统
岩爆风险
估计
深部开采
知识自学习
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职称材料
锦萍引水长隧道TBM施工潜在风险预案
被引量:
2
5
作者
孙吉东
《山西建筑》
2007年第35期8-9,共2页
对锦萍引水长隧道由围岩差异引起的工期风险进行了研究,并由此提出了工程施工预案,针对岩爆风险,涌水,有害气体、火灾和通风风险,坍塌风险提出了施工对策,以保证隧道施工的安全顺利进行。
关键词
TBM
隧道
围岩
岩爆风险
涌水
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职称材料
深部高应力矿柱应力隔断帷幕的卸荷效应研究
被引量:
3
6
作者
于世波
杨小聪
+1 位作者
王志修
原野
《金属矿山》
CAS
北大核心
2020年第8期8-12,共5页
应力隔断帷幕是实现深部高应力岩爆隐患型矿柱主动卸荷的重要对策之一,仍存在卸荷效应不清晰、卸荷效果缺少定量化评价等问题。以会泽铅锌矿采矿实践为工程背景,应用数值模拟技术,研究了应力隔断帷幕实施前后的应力场、变形场和岩爆应...
应力隔断帷幕是实现深部高应力岩爆隐患型矿柱主动卸荷的重要对策之一,仍存在卸荷效应不清晰、卸荷效果缺少定量化评价等问题。以会泽铅锌矿采矿实践为工程背景,应用数值模拟技术,研究了应力隔断帷幕实施前后的应力场、变形场和岩爆应力风险指标的变化特征。研究结果表明:基于应力隔断帷幕的底柱采场卸荷,并没有使应力消除或消失,而是改变了应力的传递路径,使应力集中远离目标开采区域,从而实现了对目标开采区域的"卸荷"。应力隔断帷幕实施后的上盘与下盘变形量增幅明显,变形能得到了快速释放,起到了对高应力底柱的有效卸荷作用。应力隔断帷幕的实施大幅度降低了底柱的岩爆应力风险指标,岩爆事件发生的概率和量级大幅度降低。研究方法与结果为类似条件下的深部高应力矿柱的安全开采提供了技术支撑。
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关键词
深部高应力矿柱
应力隔断帷幕
卸荷效应
数值模拟
岩爆
应力
风险
指标
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职称材料
深部上向进路充填采矿的回采顺序优化模拟研究
被引量:
2
7
作者
张泽裕
秦云东
毛明发
《中国矿业》
北大核心
2020年第S01期456-459,共4页
深部开采的最直接威胁是岩爆动力灾害,尤其是上向进路采矿方法的不合理回采顺序会造成更为严重的岩爆灾害现象。针对会泽矿业矿山厂深部上向进路充填采矿的回采顺序,采用数值模拟方法,基于模拟的应力变化特征、围岩移动发展特征、塑性...
深部开采的最直接威胁是岩爆动力灾害,尤其是上向进路采矿方法的不合理回采顺序会造成更为严重的岩爆灾害现象。针对会泽矿业矿山厂深部上向进路充填采矿的回采顺序,采用数值模拟方法,基于模拟的应力变化特征、围岩移动发展特征、塑性区发展特征三个评价对象,开展深部回采顺序优化的模拟对比分析研究。模拟研究结果表明,“隔一采一”方案在整个回采过程中不断将高应力集中区域向远处推移,整个回采过程都处于一个低应力范围内,对于整个卸荷塑性区的发展推动作用更为明显,对采矿范围内岩爆动力灾害的调控也最为显著。
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关键词
回采顺序优化
岩爆
应力
风险
指标
数值模拟
上向进路
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职称材料
题名
深部硬岩矿山岩爆风险防控技术研究进展
被引量:
8
1
作者
梁伟章
赵国彦
机构
中南大学资源与安全工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S02期454-468,共15页
基金
国家自然科学基金(No.51774321)
国家重点研发计划(No.2018YFC0604606)。
文摘
为了解深部硬岩矿山岩爆风险防控技术研究进展,对国内外相关文献进行了归纳总结。首先,从事前避免岩爆产生、事中降低岩爆危害及事后规避岩爆伤害等3个角度提出了岩爆风险防控的总体思路。然后,根据该思路归纳了岩爆防控的技术类型,并详细分析了各技术的内涵及其防控岩爆的机制。最后,对岩爆风险防控技术的未来发展方向进行了展望。结果表明:现有深部硬岩矿山岩爆风险防控技术可归纳为采矿设计、卸压技术、岩层改性、岩体支护及人员暴露等5个方面。其中,采矿设计包括采矿方法、采场参数、矿柱留设、回采顺序、回采速率及空区处理;卸压技术包括卸压爆破、卸压槽、卸压巷、卸压孔及卸压缝;岩层改性包括水压致裂、约束爆破及注水软化;岩体支护包括表面支护、内部支护及组合支护;人员暴露包括再进入协议、远程设备及人员防护。未来可从不同类型及不同风险等级岩爆防控体系构建、新技术研发、防控时机及效果评估等方面建立深部硬岩矿山岩爆风险防控指南。
关键词
硬岩
深部矿山
岩爆风险
防控技术
Keywords
hard rock
deep mine
rockburst risk
prevention technology
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
深埋硬岩隧洞岩爆风险与结构面倾角关系探讨
被引量:
6
2
作者
朱金养
郭浩森
罗文俊
机构
福建水利电力职业技术学院建筑工程学院
华东交通大学土木建筑学院
出处
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2023年第1期60-69,共10页
基金
江西省优势科技创新团队建设计划(20181BCB24011)
江西省主要学科学术和技术带头人培养计划(20194BCJ22009)
江西省自然科学基金(20202BABL214051)资助。
文摘
针对深埋硬岩隧洞即时性应变-结构面滑移型岩爆预测预警问题。以埋深2 375 m的某深部地下实验室7#、8#实验室发生的一次极强岩爆作为现场测试对象,基于钻孔摄像技术实现隧洞围岩内结构面展布可视化,通过岩爆诱发洞段与安全通过洞段围岩内结构面展布差异的对比分析、围岩弹性应变能分布特征分析与岩爆统计规律分析,对岩爆孕育中结构面的控制作用进行了深入的探讨。研究结果表明,深埋硬岩隧洞边墙与围岩内发育的结构面平行或是小角度(小于30°)相交时具有更高的即时性应变-结构面滑移型岩爆风险。7#、8#实验室钻孔摄像结果显示,岩爆诱发洞段围岩内结构面近乎平行于边墙发育,3处安全通过洞段围岩内结构面与隧洞边墙均为大角度(大于30°)相交。围岩内不同的结构面展布形态为岩爆孕育提供了不同的能量累积环境,当围岩内结构面平行于边墙或是小角度相交于边墙时,结构面的存在将有利于岩爆孕育。所有发生于锦屏二级水电站排水洞SK8+200~8+800洞段的岩爆统计数据表明,隧洞边墙与围岩内结构面相交夹角较小(小于30°)的区域具有更高的即时性应变-结构面滑移型岩爆风险,这与7#、8#实验室现场测试及数值模拟结果相吻合。
关键词
深埋隧洞
岩爆风险
结构面
钻孔摄像
大理岩
Keywords
deep tunnel
rockburst risk
structure plane
digital borehole camera
marble
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
X936 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
川藏铁路巴玉隧道开挖二次应力分布特征与岩爆风险分析
被引量:
7
3
作者
吴春成
机构
中国铁路青藏集团有限公司
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2021年第7期131-135,142,共6页
基金
中国铁路总公司科技研究开发计划项目(2017G006-B)。
文摘
川藏铁路巴玉隧道施工中岩爆灾害突出,有必要分析该隧道施工过程的岩爆风险。采用数值模拟研究巴玉隧道开挖二次应力分布和损伤特征,基于Hoek判据评估开挖过程中的岩爆风险,分析隧道平行错开掘进对岩爆风险的影响。结果表明:数值模拟的塑性区与声波测试的损伤区结果较为一致;隧道开挖后最大主应力分布于拱顶与拱肩,具有强烈岩爆风险。边墙发生应力卸载,多表现为拉剪破坏的剥落与片帮;相比独头掘进,超前开挖平导降低了正洞即时型岩爆风险。但正洞与平导间出现的“马鞍形”应力升高区,引起平导边墙的破坏,甚至诱发平导时滞型岩爆。巴玉隧道大部分岩爆发生于拱顶和拱肩,与评估结果较为一致,边墙发生了岩板弯曲鼓折和岩片剥落。研究结论为深埋硬岩隧道的岩爆灾害分析预测和防控提供参考。
关键词
铁路隧道
岩爆风险
开挖二次应力
平行错开掘进
Hoek判据
Keywords
railway tunnel
rockburst risk
secondary excavation stress
parallel-stagger excavating
Hoek Criterion
分类号
U451 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
U459.1 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
基于数据挖掘的深部采场岩爆知识的自动获取
被引量:
15
4
作者
马平波
冯夏庭
张治强
刘艳超
陈廷伟
机构
东北大学资源与土木工程学院
出处
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000年第6期630-633,共4页
基金
霍英东教育基金会! (710 48)
国家重点基础研究发展规划资助项目
文摘
将岩石力学和人工智能相结合 ,提出了深部采场岩爆风险估计知识自学习的一种新方法·它利用数据挖掘的方法从岩爆实例数据中挖掘出知识 ,并在此基础上建立了岩爆风险估计的智能系统·从而可以根据获得的现场测试和监测资料 ,综合估计深部采场因开采而诱发的岩爆风险·
关键词
采矿
深部开采
数据挖掘
专家系统
岩爆风险
估计
深部开采
知识自学习
Keywords
data mining
expert system
rockburst risk assessment
mining at great depth
self extraction of knowledge
分类号
TP324.1 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TP311.13 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
锦萍引水长隧道TBM施工潜在风险预案
被引量:
2
5
作者
孙吉东
机构
中铁十九局集团有限公司
出处
《山西建筑》
2007年第35期8-9,共2页
文摘
对锦萍引水长隧道由围岩差异引起的工期风险进行了研究,并由此提出了工程施工预案,针对岩爆风险,涌水,有害气体、火灾和通风风险,坍塌风险提出了施工对策,以保证隧道施工的安全顺利进行。
关键词
TBM
隧道
围岩
岩爆风险
涌水
Keywords
TBM, tunnel, wall rock, rockburst risk, water gushing
分类号
U455 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
深部高应力矿柱应力隔断帷幕的卸荷效应研究
被引量:
3
6
作者
于世波
杨小聪
王志修
原野
机构
北京科技大学土木与资源工程学院
北京矿冶科技集团有限公司
国家金属矿绿色开采国际联合研究中心
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2020年第8期8-12,共5页
基金
国家重点研发计划项目(编号:2017YFC0602904,2016YFC0600709)。
文摘
应力隔断帷幕是实现深部高应力岩爆隐患型矿柱主动卸荷的重要对策之一,仍存在卸荷效应不清晰、卸荷效果缺少定量化评价等问题。以会泽铅锌矿采矿实践为工程背景,应用数值模拟技术,研究了应力隔断帷幕实施前后的应力场、变形场和岩爆应力风险指标的变化特征。研究结果表明:基于应力隔断帷幕的底柱采场卸荷,并没有使应力消除或消失,而是改变了应力的传递路径,使应力集中远离目标开采区域,从而实现了对目标开采区域的"卸荷"。应力隔断帷幕实施后的上盘与下盘变形量增幅明显,变形能得到了快速释放,起到了对高应力底柱的有效卸荷作用。应力隔断帷幕的实施大幅度降低了底柱的岩爆应力风险指标,岩爆事件发生的概率和量级大幅度降低。研究方法与结果为类似条件下的深部高应力矿柱的安全开采提供了技术支撑。
关键词
深部高应力矿柱
应力隔断帷幕
卸荷效应
数值模拟
岩爆
应力
风险
指标
Keywords
Highly-stressed pillar at depth
Stress curtain
Destress effect
Numerical modelling
Index of rockburst stress hazard
分类号
TD853 [矿业工程—金属矿开采]
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职称材料
题名
深部上向进路充填采矿的回采顺序优化模拟研究
被引量:
2
7
作者
张泽裕
秦云东
毛明发
机构
云南驰宏锌锗股份有限公司
驰宏科技工程股份有限公司
出处
《中国矿业》
北大核心
2020年第S01期456-459,共4页
文摘
深部开采的最直接威胁是岩爆动力灾害,尤其是上向进路采矿方法的不合理回采顺序会造成更为严重的岩爆灾害现象。针对会泽矿业矿山厂深部上向进路充填采矿的回采顺序,采用数值模拟方法,基于模拟的应力变化特征、围岩移动发展特征、塑性区发展特征三个评价对象,开展深部回采顺序优化的模拟对比分析研究。模拟研究结果表明,“隔一采一”方案在整个回采过程中不断将高应力集中区域向远处推移,整个回采过程都处于一个低应力范围内,对于整个卸荷塑性区的发展推动作用更为明显,对采矿范围内岩爆动力灾害的调控也最为显著。
关键词
回采顺序优化
岩爆
应力
风险
指标
数值模拟
上向进路
Keywords
optimization of stoping sequence
stress hazard index of rockburst
numerical modeling
upward drift
分类号
TD863 [矿业工程—金属矿开采]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
深部硬岩矿山岩爆风险防控技术研究进展
梁伟章
赵国彦
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
8
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职称材料
2
深埋硬岩隧洞岩爆风险与结构面倾角关系探讨
朱金养
郭浩森
罗文俊
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2023
6
在线阅读
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职称材料
3
川藏铁路巴玉隧道开挖二次应力分布特征与岩爆风险分析
吴春成
《铁道标准设计》
北大核心
2021
7
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职称材料
4
基于数据挖掘的深部采场岩爆知识的自动获取
马平波
冯夏庭
张治强
刘艳超
陈廷伟
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2000
15
在线阅读
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职称材料
5
锦萍引水长隧道TBM施工潜在风险预案
孙吉东
《山西建筑》
2007
2
在线阅读
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职称材料
6
深部高应力矿柱应力隔断帷幕的卸荷效应研究
于世波
杨小聪
王志修
原野
《金属矿山》
CAS
北大核心
2020
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
7
深部上向进路充填采矿的回采顺序优化模拟研究
张泽裕
秦云东
毛明发
《中国矿业》
北大核心
2020
2
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