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谦比希深部急倾斜破碎矿体采场稳定性分析
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作者 张兵 赵永 +3 位作者 梁权宇 赵乾百 杨天鸿 侯辉 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第4期1383-1391,共9页
由于地下深部作业环境的特殊性,如顶板冒落、岩爆和突水等地质灾害频发问题,对矿山安全性和稳定性的要求极高,而采用下向进路充填法对于控制地压活动和岩层移动具有显著效果。鉴于此,以非洲谦比希铜矿为案例,首先采用结构面数字识别系统... 由于地下深部作业环境的特殊性,如顶板冒落、岩爆和突水等地质灾害频发问题,对矿山安全性和稳定性的要求极高,而采用下向进路充填法对于控制地压活动和岩层移动具有显著效果。鉴于此,以非洲谦比希铜矿为案例,首先采用结构面数字识别系统,对矿体结构面进行了详细分析。结果表明:深部矿体结构面的发育情况对矿山的安全开采具有重要影响。结构面的高密度和小间距特征增加了岩体的破碎程度,增加了顶板崩落和采场不稳定性的风险。同时,对谦比希铜矿深部区域的力学行为和变形特性展开了数值模拟,通过优化承载层的结构和强度,可以有效控制采场的稳定性。模拟结果显示,承载层结构完好,能够承受上覆岩层的压力,采场稳定性较高。研究成果为深部矿山安全开采的提供了有效策略,特别是对于高风险的地质环境,提出了适应性强的开采方法和安全措施,这些策略对于提高深部矿山开采的安全性和效率具有重要意义。 展开更多
关键词 深部开 力学响应 采场稳定性 充填矿法
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某铜镍矿两步骤嗣后充填回采地压分布与采场稳定性研究 被引量:2
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作者 曹聪 秦秀山 +2 位作者 于世波 王虎强 曹雪伟 《中国矿业》 北大核心 2024年第S01期297-303,共7页
在金属矿山开展两步骤嗣后充填回采过程中,围岩应力平衡状态多次重新分布,易诱发岩体失稳破坏等地压显现问题,为矿山安全高效开采带来巨大的安全隐患。以某铜镍矿急倾斜厚大矿体为研究对象,通过开展岩体结构面现场调查,对矿山各中段围... 在金属矿山开展两步骤嗣后充填回采过程中,围岩应力平衡状态多次重新分布,易诱发岩体失稳破坏等地压显现问题,为矿山安全高效开采带来巨大的安全隐患。以某铜镍矿急倾斜厚大矿体为研究对象,通过开展岩体结构面现场调查,对矿山各中段围岩赋存特征与典型工程地质岩组的岩体质量情况进行有效探查与分级评价;采用数值分析方法,构建矿山三维工程地质模型,获得了各中段两步骤嗣后充填回采过程的应力场、位移场分布规律与塑性破坏特征。依据矿山开采现状及现有研究成果,开展采场稳定性评价,实现对矿山地压显现区域的准确识别。研究结果表明:矿山各中段围岩主要发育为3组优势节理,发育程度为中等-密集;3种典型地质岩组的岩体质量Q平均值分别为3.95、8.03、6.81,且随埋深增加整体呈下降趋势。同时,受开采扰动影响,各中段采场的应力、位移与塑性破坏区域的分布规律基本相同,且二步骤回采的地压活动特征比一步骤更加显著。针对两步骤嗣后充填回采采场围岩稳定性控制难题,将研究成果与现场实际相结合,实现了对采场稳定状态的精准识别与评价。研究成果对于矿山围岩风险判别与地压管控具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 两步骤嗣后充填 地压分布 采场稳定性 数值模拟 金属矿山
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无底柱分段崩落法采场稳定性分析 被引量:28
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作者 陶干强 任青云 +1 位作者 罗辉 刘振东 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3768-3772,3779,共6页
无底柱分段崩落法是国内外地下矿山广泛采用的采矿方法。长期以来由于受凿岩、装药以及出矿设备的制约,国内矿山大多采用小结构参数的无底柱分段崩落法,所产生的地压问题十分严重,开采效率低。近年来无底柱分段崩落法朝着增大采场结构... 无底柱分段崩落法是国内外地下矿山广泛采用的采矿方法。长期以来由于受凿岩、装药以及出矿设备的制约,国内矿山大多采用小结构参数的无底柱分段崩落法,所产生的地压问题十分严重,开采效率低。近年来无底柱分段崩落法朝着增大采场结构参数的方向发展,不但有利于改善采场稳定性,同时还降低了生产成本。因此,开展采场稳定性分析有利于实现安全、高效开采。采用三维有限元方法对10 m×10 m、15 m×15 m、15 m×20 m共3种不同结构参数的崩落法采场进行了数值模拟,对进路开挖与矿石回采两个不同过程的巷道顶板竖直位移、主应力进行分析。数值计算结果表明:进路开挖时15 m×20 m与10 m×10 m的结构参数相比较,巷道顶板的竖直位移降低了20.1%,最小主应力下降了约18.8%;开采过程中顶板的竖直位移、主应力值都比进路开挖时小,采场地压得到改善;进路开挖与矿石回采过程巷道顶板的竖直位移和主应力值都随着结构参数的增大而降低。因此,大结构参数能更好地改善采场地压,增强采场稳定性,采用大结构参数的无底柱分段崩落法是安全可行的。 展开更多
关键词 无底柱分段崩落法 结构参数 有限元数值模拟 采场稳定性
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不同应力状态下采场稳定性的数值模拟分析 被引量:12
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作者 郭阳 李夕兵 +2 位作者 马春德 马少维 杨晨 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期38-41,46,共5页
为研究开挖影响采场稳定性的应力因素,利用ABAQUS有限元分析软件,对不同应力状态下的采场稳定性进行了数值模拟,结果表明:当侧压力系数接近于1时有利于开挖的安全性;初始应力增大有利于减小开挖引起的应力重分布过程中的应力增加;初始... 为研究开挖影响采场稳定性的应力因素,利用ABAQUS有限元分析软件,对不同应力状态下的采场稳定性进行了数值模拟,结果表明:当侧压力系数接近于1时有利于开挖的安全性;初始应力增大有利于减小开挖引起的应力重分布过程中的应力增加;初始侧向应力增加有利于开挖后的应力释放,有利于减小开挖后边壁处的竖向应力。 展开更多
关键词 应力状态 开挖 采场稳定性 数值模拟
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基于随机森林理论的采场稳定性预测研究 被引量:10
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作者 王杰 罗周全 +1 位作者 秦亚光 赵爽 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期155-160,共6页
为预防采场安全事故,选取地下采场地质构造、埋深、围岩强度等10个因素作为采场稳定性预测指标,从收集到的实际采场稳定性数据中选取25组作为训练样本,建立采场稳定性预测的随机森林(RF)模型,通过8组测试数据预测采场稳定性;将该模型... 为预防采场安全事故,选取地下采场地质构造、埋深、围岩强度等10个因素作为采场稳定性预测指标,从收集到的实际采场稳定性数据中选取25组作为训练样本,建立采场稳定性预测的随机森林(RF)模型,通过8组测试数据预测采场稳定性;将该模型预测结果与支持向量机(SVM)模型及人工神经网络(ANN)模型的预测结果进行对比。研究表明:采用RF模型采场稳定性等级预测准确率最高,而使用SVM模型次之,ANN模型的准确率较差;用RF模型能够相对有效地判定采场稳定性。 展开更多
关键词 随机森林(RF)模型 采场稳定性 支持向量机(SVM) 预测准确率 人工神经网络(ANN)
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缓倾斜薄矿体连续开采的采场稳定性数值模拟 被引量:10
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作者 吴爱祥 胡华 +1 位作者 黄仁东 古德生 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 1999年第5期457-459,共3页
介绍了RFPA′98 数值模拟计算软件的特点和计算方法,并结合湘西金矿深部无间柱连续开采技术研究课题,建立了采场数值模拟计算模型,分析了采场的稳定性.通过计算,准确模拟了采场回采过程中的应力分布情况,为优化采场结构参... 介绍了RFPA′98 数值模拟计算软件的特点和计算方法,并结合湘西金矿深部无间柱连续开采技术研究课题,建立了采场数值模拟计算模型,分析了采场的稳定性.通过计算,准确模拟了采场回采过程中的应力分布情况,为优化采场结构参数和指导采场地压控制提供了可靠的理论依据. 展开更多
关键词 数值模拟 计算软件 薄矿体 连续开 采场稳定性
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基于熵权-理想点的采矿方法优选及采场稳定性研究 被引量:9
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作者 刘志祥 刘强 +2 位作者 肖思友 兰明 王卫华 《矿冶工程》 CSCD 北大核心 2017年第3期1-5,10,共6页
为解决盛大铁矿开采技术难题,在实现矿山高效安全经济开采的前提下,提出一种熵权-理想点综合评判指标体系模型,对矿山初选的5种采矿方案进行计算。首先利用熵权理论确定影响采矿方法的各评价指标的熵权系数,然后结合逼近理想解的排序法... 为解决盛大铁矿开采技术难题,在实现矿山高效安全经济开采的前提下,提出一种熵权-理想点综合评判指标体系模型,对矿山初选的5种采矿方案进行计算。首先利用熵权理论确定影响采矿方法的各评价指标的熵权系数,然后结合逼近理想解的排序法原理建立熵权-理想点综合评价指标体系模型,从而计算出各方案基于评判指标的贴近度。结果显示,5种初选方案的贴近度分别为70.3%,44.2%,64.8%,61.1%,46.3%,第一种方案即分段接力退采分段充填采矿法为最优。同时对采场进行数值模拟,对运用优选出的采矿方法时采场的应力、位移以及塑性区进行计算,并将计算结果与现场实测数据进行对比,得出采场岩体在充填后,应力位移增加较缓慢。并在盛大铁矿矿区-175^-162.5 m分段进行工业试验,取得显著经济效益,具有重要工程实际意义。 展开更多
关键词 矿方法优选 采场稳定性 数值模拟 塑性区 工业试验
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干堆排尾对露天坑坑下采场稳定性的影响 被引量:4
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作者 陈佳耀 史秀志 +2 位作者 周健 邱贤阳 王洋 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2725-2733,共9页
针对铜绿山露天转地下矿山利用露天坑干堆尾砂技术,采用FLAC3D数值软件,运用强度折减法及拟合函数位移突变特征法,对露天坑尾砂堆积过程进行破坏判定及稳定性安全系数求解,从而分析露天坑排尾的可行性。研究结果表明:当尾砂堆高h=0 m时... 针对铜绿山露天转地下矿山利用露天坑干堆尾砂技术,采用FLAC3D数值软件,运用强度折减法及拟合函数位移突变特征法,对露天坑尾砂堆积过程进行破坏判定及稳定性安全系数求解,从而分析露天坑排尾的可行性。研究结果表明:当尾砂堆高h=0 m时,最优境界顶柱高度H=20 m,可允许的采场跨度D>34 m,主要破坏形式是空区顶板两端剪切破坏;当h>0 m和D>30 m时,采场有垮塌现象,露天坑台阶塑性区明显;当h>160 m时,空区塑性区面积及顶板位移迅速增大,堆积对空区的破坏程度大为增加,采场的合理跨度进一步减小。 展开更多
关键词 露天坑堆尾 境界顶柱 地下采场稳定性 动态监测 数值模拟
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下向分层进路式胶结充填法采场稳定性判断方法及应用 被引量:5
9
作者 张志贵 谭宝会 +3 位作者 钟敏 陈星明 朱强 李明润 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第4期27-34,共8页
从便于生产组织以及提升产量等因素考虑,下向分层进路式胶结充填法矿山一般采取的是几条进路回采结束后再进行集中充填的生产组织方式,采场在一定时间内形成了以胶结充填体为顶板的相邻非连续采空区,由此带来了胶结充填法采场稳定性问... 从便于生产组织以及提升产量等因素考虑,下向分层进路式胶结充填法矿山一般采取的是几条进路回采结束后再进行集中充填的生产组织方式,采场在一定时间内形成了以胶结充填体为顶板的相邻非连续采空区,由此带来了胶结充填法采场稳定性问题。目前尚无有效成熟的方法对其采场稳定性进行分析和判断,难以防止可能造成的采场稳定性风险。为此,提出了采用等效采空区法来计算相邻非连续采空区的有效暴露面积,并以单一连续采空区的冒落条件为标准,定量分析和判断下向分层进路式胶结充填法采场的稳定性,实现对采场不同回采区域稳定性的针对性分析,分析结果对矿山生产更具指导意义。最后,结合生产矿山实际情况开展了采场稳定性分析,验证了等效采空区法的有效性及实用性。 展开更多
关键词 下向分层进路式胶结充填法 相邻非连续空区 等效空区法 采场稳定性判断
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考虑岩体质量分级的地下采场稳定性研究 被引量:13
10
作者 苏龙 刘爱华 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期9-15,共7页
为有效预防和减少地下采场失稳事故,在采场稳定性分析中,将围岩质量特性与开采实际相结合,利用基于距离判别的岩体质量模糊评价法,建立岩体质量分级模糊综合评价模型。将该模型用于三山岛新立矿区地下采场岩体质量分级,用Surpac软件显... 为有效预防和减少地下采场失稳事故,在采场稳定性分析中,将围岩质量特性与开采实际相结合,利用基于距离判别的岩体质量模糊评价法,建立岩体质量分级模糊综合评价模型。将该模型用于三山岛新立矿区地下采场岩体质量分级,用Surpac软件显示岩体质量分级结果。针对岩体质量不稳定区域,运用Hoek-Brown准则和工程岩体分级标准对不同质量等级矿岩的物理力学参数进行折减,结合采场开采方案,采用有限元模拟软件建立不稳定区域采场数值模拟计算模型,分析不稳定区域开采引起的位移及应力变化。结果表明:该矿区不稳定区域采场可能发生顶板冒落失稳和上覆岩层整体下沉失稳。针对这2种失稳形式采取锚杆支护与位移监测措施,以确保矿山安全、稳定开采。 展开更多
关键词 岩体质量 距离判别法 模糊评价法 地下基岩 采场稳定性 安全对策
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基于岩体质量指标分类法的采场稳定性分级方法 被引量:4
11
作者 任海锋 宋卫东 +1 位作者 李江 吴锋 《金属矿山》 CAS 北大核心 2014年第7期160-163,共4页
为确定大尹格庄2号矿体-616 m水平85~88线采场稳定性,对85~88线节理裂隙进行实测,节理产状通过DIPS软件分析,得到优势节理有2组,结构面为北东一南西走向,2组优势节理组的倾向和倾角分别是倾角41°,倾向316°和倾角58°,倾... 为确定大尹格庄2号矿体-616 m水平85~88线采场稳定性,对85~88线节理裂隙进行实测,节理产状通过DIPS软件分析,得到优势节理有2组,结构面为北东一南西走向,2组优势节理组的倾向和倾角分别是倾角41°,倾向316°和倾角58°,倾向146°;根据调查结果利用Q值对岩体进行分类,可以得到85~86.5线的7个采场矿岩稳定性较好,86.5 ~ 87.5线的4个采场矿岩稳定性一般,88线上部7106采场矿岩条件较差.研究结论可靠,为下一步参数优化的分区应用提供了参考和依据. 展开更多
关键词 节理裂隙 岩体分类法 采场稳定性 分级
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胶结充填对采场稳定性的影响 被引量:18
12
作者 赵传卿 胡乃联 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2008年第1期13-16,共4页
为了研究胶结充填对采场稳定性的影响,通过介绍充填体的作用机理,结合焦家金矿采矿生产实践,运用FLAC分析软件对采场进路回采顺序进行数值模拟计算,揭示了采场应力分布规律和采场破坏机理,同时分析了采场进路不同回采顺序对采场稳定性... 为了研究胶结充填对采场稳定性的影响,通过介绍充填体的作用机理,结合焦家金矿采矿生产实践,运用FLAC分析软件对采场进路回采顺序进行数值模拟计算,揭示了采场应力分布规律和采场破坏机理,同时分析了采场进路不同回采顺序对采场稳定性的影响,并据此提出了较优的回采顺序,为采矿生产提供了理论依据。 展开更多
关键词 胶结充填 采场稳定性 数值模拟
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复杂应力条件下不同回采与充填阶段采场稳定性分析 被引量:3
13
作者 何治良 王大国 +1 位作者 李斌 冯亮 《金属矿山》 CAS 北大核心 2016年第6期24-31,共8页
为研究复杂应力条件下不同回采与充填阶段采场稳定性,以金川三矿区下向分层胶结充填开采采场为背景,根据最大水平主应力σH、最小水平主应力σh及垂直主应力σv三者的大小,将原岩应力场分为σh型应力场(σH>σh>σv)、σhv型应力... 为研究复杂应力条件下不同回采与充填阶段采场稳定性,以金川三矿区下向分层胶结充填开采采场为背景,根据最大水平主应力σH、最小水平主应力σh及垂直主应力σv三者的大小,将原岩应力场分为σh型应力场(σH>σh>σv)、σhv型应力场(σH>σv>σh),σv型应力场(σv>σH>σh)3种形式,利用FLAC3D数值模拟软件,对3种应力场下,进路两帮均为矿体的一期进路,一侧为矿体、一侧为充填体的二期进路,两帮均为充填体的三期进路的回采与充填进行了分析。结果表明:若应力场由σh型应力场逐渐过渡到σhv型应力场,直至σv型应力场,一期进路拉应力与最大位移逐渐由进路帮部转移到顶、底板;而二期进路及三期进路拉应力与最大位移却均产生于进路顶板,仅随应力场改变有扩大的趋势。说明前期开采影响了地应力分布,导致回采与充填后期3种应力场下的采场应力分布与变形规律逐渐趋于相同。水平应力较大的σh型应力场中采场的稳定性较其他2种类型应力场差,但在开采与充填后期,这一趋势有所减弱。 展开更多
关键词 复杂应力 不同阶段 充填法 采场稳定性
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混凝土矿柱嗣后充填法采场稳定性监测与分析 被引量:3
14
作者 张晓朴 官在平 +2 位作者 王湖鑫 张达 周磊 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第4期132-136,共5页
兴隆磷矿为提高资源回收率,采用两步骤回采法,先矿柱胶结充填,后矿房废石充填。为保障作业的安全,验证胶结矿柱的强度,优化采场结构参数,采用区域的微震监测与局部的点监测相结合的方式,对胶结矿柱及顶板覆岩应力显现进行立体、实时动... 兴隆磷矿为提高资源回收率,采用两步骤回采法,先矿柱胶结充填,后矿房废石充填。为保障作业的安全,验证胶结矿柱的强度,优化采场结构参数,采用区域的微震监测与局部的点监测相结合的方式,对胶结矿柱及顶板覆岩应力显现进行立体、实时动态监测。通过分析开采过程中获取的应力、应变及位移变化数据,得到了回采工作面前方的采动超前影响距离约为20 m;当矿房回采跨度约36 m时,覆岩累积应力集中较大,顶板局部会有冒落,但采场顶板移动诱发的应力远小于胶结混凝土矿柱强度,胶结矿柱无破坏。结果表明:采用两步骤回采嗣后充填的开采方法及采场结构参数等,能够保证采场稳定。该监测方法能够及时准确地为采场稳定性做出评价,为安全高效生产提供指导。 展开更多
关键词 胶结矿柱 嗣后充填 监测 采场稳定性
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开采顺序对采场稳定性及地表沉降影响的数值模拟研究 被引量:9
15
作者 任卫东 陈建宏 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期21-24,共4页
结合采矿方法创建了回采过程数值计算模型,采用有限元分析软件对不同开采顺序下的采场顶底板应力、位移等情况进行了模拟计算,同时对不同开采方案引起的地表位移情况进行了分析,最终确定了最优的回采顺序及开采方案。研究结果可为矿山... 结合采矿方法创建了回采过程数值计算模型,采用有限元分析软件对不同开采顺序下的采场顶底板应力、位移等情况进行了模拟计算,同时对不同开采方案引起的地表位移情况进行了分析,最终确定了最优的回采顺序及开采方案。研究结果可为矿山的安全、高效生产提供技术指导和决策依据。 展开更多
关键词 顺序 采场稳定性 地表沉降 有限元分析
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基于扩展的Mathews稳定图法的采场稳定性评价及参数优化 被引量:19
16
作者 赵兴东 牛佳安 《金属矿山》 CAS 北大核心 2020年第2期141-147,共7页
为了分析大尺寸采场的稳定性并优化采场参数,对森鑫矿业三道桥铅锌矿试验采场进行了现场地质调查、地质编录、室内岩石力学试验等工作,得到了评价矿山岩体质量的多种基础指标。对试验采场矿岩进行了岩体质量分级,并估算了其岩体力学参... 为了分析大尺寸采场的稳定性并优化采场参数,对森鑫矿业三道桥铅锌矿试验采场进行了现场地质调查、地质编录、室内岩石力学试验等工作,得到了评价矿山岩体质量的多种基础指标。对试验采场矿岩进行了岩体质量分级,并估算了其岩体力学参数。根据取得的结果,利用扩展的Mathews稳定图法对试验采场在当前尺寸下的稳定性进行了分析,试验采场上盘的破坏概率较大,需要进行采场结构参数的优化。基于扩展的Mathews稳定图法对试验采场参数进行优化,利用理论法和数值模拟对优化的结果进行验证。验证的结果与利用扩展的Mathews稳定图法得出的结果一致,最终确定了试验采场需保留顶柱的安全厚度为7 m。 展开更多
关键词 岩体质量分级 Mathews稳定 采场稳定性 参数优化 数值模拟
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“11.6”特别重大坍塌事故矿区采场稳定性三维数值模拟分析 被引量:20
17
作者 马海涛 《中国安全生产科学技术》 CAS 2007年第6期68-72,共5页
本文采用岩土力学数值计算有限差分方法,建立了"11.6"矿难塌陷区采场的三维数学模型,反演了该采区的开采历史和围岩破坏、围岩应力分布、地表沉陷、监测点位移变化等情况,从力学角度阐述本次事故发生发展的过程,对地下采场的... 本文采用岩土力学数值计算有限差分方法,建立了"11.6"矿难塌陷区采场的三维数学模型,反演了该采区的开采历史和围岩破坏、围岩应力分布、地表沉陷、监测点位移变化等情况,从力学角度阐述本次事故发生发展的过程,对地下采场的安全稳定性给出了客观的评价。为事故处理责任的认定和避免同类事故的发生提出了参考性意见。 展开更多
关键词 石膏矿 采场稳定性 数值分析 坍陷
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蚀变断层破碎金矿高分段空场嗣后充填法采场稳定性研究 被引量:8
18
作者 李冬萍 《中国矿业》 2023年第10期144-152,共9页
针对矿山采用高分段空场嗣后充填法时出现分段高度增大、单次爆破后空区暴露面积增大、容易引发采场围岩冒落等安全问题,以某蚀变断层破碎金矿山的采矿方法研究为例,在钻孔岩芯调查、点荷载及室内测试的基础上,使用RMR法及Q系统进行了... 针对矿山采用高分段空场嗣后充填法时出现分段高度增大、单次爆破后空区暴露面积增大、容易引发采场围岩冒落等安全问题,以某蚀变断层破碎金矿山的采矿方法研究为例,在钻孔岩芯调查、点荷载及室内测试的基础上,使用RMR法及Q系统进行了岩体分类,引用量化性等概率线Mathews合成图,对60 m中段高度下,采宽8~15 m、采长20~50 m变化范围进行了稳定概率横向梯度对比。通过比较分析结果与试验结果表明,受断层及平行蚀变带影响,矿体东端、西端局部破碎,随矿体埋深增大,上盘平行矿脉尖灭,西区矿岩完整性提高;东区矿体(厚度30 m)推荐采场宽度设置为11 m,西区矿体(厚度25 m),采场宽度宜控制在10.5 m以内,此时采场各暴露面稳定概率均大于80%。该方法的应用为矿山安全开采起到了关键技术作用,可以为采用类似采矿方法的矿山提供重要技术支撑。 展开更多
关键词 岩体分级 Mathews稳定 稳定概率 采场稳定性 断层破碎矿体
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长倾向矿体连续回采对采场稳定性的影响 被引量:1
19
作者 刘德克 李克钢 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期56-59,共4页
为研究沿倾向延伸较长但不属于深部开采的一类矿体在连续回采时对采场稳定性的影响,采用数值模拟方法对云南某磷矿的地下开采进行了计算,系统分析了采场顶板、矿柱的位移、应力及塑性区等特征在矿体连续回采过程中的变化规律。结果表明... 为研究沿倾向延伸较长但不属于深部开采的一类矿体在连续回采时对采场稳定性的影响,采用数值模拟方法对云南某磷矿的地下开采进行了计算,系统分析了采场顶板、矿柱的位移、应力及塑性区等特征在矿体连续回采过程中的变化规律。结果表明,开采深度越大,当前作业采场的顶板沉降越大,而且随着其回采结束,采场顶板位移并不会停止,而是会随着后续采场的开采继续增大直至全部采场作业结束,即采场顶板的位移具有累积效应;另外,随着采场逐渐下移,顶板和矿柱所承受的应力越来越大,塑性区分布范围亦呈扩大态势,表明按照浅部结构参数设置的采场在开采下部矿体时已不能完全满足稳定性和安全性的要求。因此,对于非深部开采但倾向延伸较长的矿体回采,在开采下部矿体时不能简单照搬浅部的采场结构参数进行作业,而应适当增大矿柱尺寸或减小矿房和矿柱间距,以保证采场的持续稳定及矿山生产安全。 展开更多
关键词 安全工程 采场稳定性 长倾向矿体 结构参数 地下开
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文峪金矿505脉空区采场稳定性的迭代法边界元分析 被引量:1
20
作者 王红才 王志宏 《地质力学学报》 CSCD 1994年第0期135-145,共11页
文峪金矿是我国一大黄金矿山。截止到1988年底,在505脉已形成了约十万平方米,十七万立方米的巨大空区,在矿柱中还留下了大量的金矿石。这对后续生产是一个重大的隐患。本文展示了一种简化的矿柱、围岩相互作用的迭代运算方法,使包括各... 文峪金矿是我国一大黄金矿山。截止到1988年底,在505脉已形成了约十万平方米,十七万立方米的巨大空区,在矿柱中还留下了大量的金矿石。这对后续生产是一个重大的隐患。本文展示了一种简化的矿柱、围岩相互作用的迭代运算方法,使包括各种矿柱在内的矿山空区一采场结构的稳定性问题可以方便地用边界元法进行数值模拟分析。对单一采场及分步骤矿柱回采的大片空区进行了二维与三维的计算,同时对矿体的倾角、厚度、不同的矿柱材料性质、采场跨度等单一因素进行了研究,对空区一采场的稳定性进行了评价,得到了一些新的认识,并对生产实践提出了具有重要意义的建议。 展开更多
关键词 文峪金矿 矿柱回 迭代法 采场稳定性 边界元分析 边界元法 跨度 大空区 围岩 弹性模量
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