基于离散元数值模拟采空区顶板崩落矿岩冲击效应研究 被引量：3

1

作者 潘东 《矿产勘查》 2012年第5期727-730,共4页

文章以露天采区和地下采空区相互错杂的复杂矿区为工程背景,提出崩落采空区顶板充填采空区以提高露天开采环境安全性的工程方法。运用离散元数值分析程序模拟采空区顶板崩落矿岩对悬空底板的冲击作用,试图探寻解决在岩体结构改造工程过... 文章以露天采区和地下采空区相互错杂的复杂矿区为工程背景,提出崩落采空区顶板充填采空区以提高露天开采环境安全性的工程方法。运用离散元数值分析程序模拟采空区顶板崩落矿岩对悬空底板的冲击作用,试图探寻解决在岩体结构改造工程过程中的技术难题。通过数值模拟分析,文章提出了分层崩落矿岩、大崩落宽度和逐次增加矿岩崩落厚度的顶板崩落工程方法。 展开更多

关键词 复杂矿区 顶板崩落 冲击应力 缓冲层 PFC

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崩落法回采时顶板岩层崩落过程监测与分析 被引量：4

2

作者 王永清 伍佑伦 《金属矿山》 CAS 北大核心 2006年第11期17-19,49,共4页

用崩落法回采倾斜矿体时顶板围岩的崩落过程是目前没有很好解决的问题。通过地质钻孔,采用电路连通判断法,对程潮铁矿采场顶板的崩落过程进行了监测。监测结果表明,顶板的崩落过程是非常复杂的,受到岩体质量、岩体中的弱面、初始地应力... 用崩落法回采倾斜矿体时顶板围岩的崩落过程是目前没有很好解决的问题。通过地质钻孔,采用电路连通判断法,对程潮铁矿采场顶板的崩落过程进行了监测。监测结果表明,顶板的崩落过程是非常复杂的,受到岩体质量、岩体中的弱面、初始地应力场、空区形状及松散充填体等的影响,而且具有明显的跳跃特征。在组成矿体顶板的各种岩层中,质量高的岩层是控制崩落过程的关键层。关键层较难崩落,但在崩落时具有突发性,会产生较大厚度岩层的突然垮塌。受主关键层的影响,在地表塌陷之前,有相当长一段时间不出现崩落或者崩落速度很慢。而当主关键层崩落后,表地会在较短的时间之内突然塌陷。研究结果表明,复杂岩层顶板的崩落过程及崩落时间的预测必须考虑岩层性质及其空间分布特点,其中,关键层的识别是非常重要的。 展开更多

关键词 崩落法 顶板崩落 监测分析 关键层

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顶板诱导崩落技术及其在大厂铜坑92号矿体的应用 被引量：10

3

作者 张世超 周科平 +2 位作者 胡建华 苏家红 古德生 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期429-435,共7页

为解决大型贫矿床传统方法开采过程中存在的资源整体回收率低、后期地压控制难等问题，研究采用连续采矿一顶板诱导崩落综合技术，其空区处理与后期地压控制关键是顶板诱导崩落技术。针对华锡大厂铜坑矿92号矿体的工程地质条件，进行连... 为解决大型贫矿床传统方法开采过程中存在的资源整体回收率低、后期地压控制难等问题，研究采用连续采矿一顶板诱导崩落综合技术，其空区处理与后期地压控制关键是顶板诱导崩落技术。针对华锡大厂铜坑矿92号矿体的工程地质条件，进行连续采矿顶板诱导崩落的工业试验，基于理论与工程类比相结合的方法，确定合理顶板爆破诱导崩落的参数、实施方案、安全控制措施，分析爆破诱导崩落的工程实际应用情况。试验结果表明：采用预裂爆破与诱导崩顶爆破的方法，通过对顶板的诱导崩落处理，成功地在下方采空区形成了厚度为17．8m左右的岩石缓冲垫层，有效地降低顶板冒落带来的冲击气浪危害：在预裂孔间产生明显的贯通裂隙，从而在顶板上形成诱导可控崩落，防止顶板大面积的突然垮落，改善地下开采安全生产环境：最终资源的回收率由70％左右提高到84．6%，贫化率由25%-40％降低到15％以下，实现了资源的高效回收。 展开更多

关键词 连续采矿 顶板诱导崩落 预裂爆破 崩项爆破 地压灾害

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基于RFPA^(2D)的顶板诱导崩落时变效应数值模拟 被引量：6

4

作者 胡建华 周科平 +1 位作者 古德生 苏家红 《中国矿业》 北大核心 2007年第10期86-88,共3页

以铜坑矿92#矿体T112-T115顶板诱导崩落试验矿段为研究对象,通过RFPA计算分析了顶板诱导崩落过程的时变效应,发现在顶板可稳最大的暴露空区面积为4500m2;在第四矿段回采后,顶板围岩极大的弱化和冒落,影响顶板高度达到48m。为了保证生产... 以铜坑矿92#矿体T112-T115顶板诱导崩落试验矿段为研究对象,通过RFPA计算分析了顶板诱导崩落过程的时变效应,发现在顶板可稳最大的暴露空区面积为4500m2;在第四矿段回采后,顶板围岩极大的弱化和冒落,影响顶板高度达到48m。为了保证生产安全条件,人工诱导崩落顶板必须在回采第四步矿段后进行,其人工诱导顶板的安全高度为50m。结果表明,在一定的连续回采采空区的空间条件下,运用局部人工干扰诱导顶板围岩致裂,可以有效形成顶板诱导失稳崩落。 展开更多

关键词 顶板诱导崩落 RFPA 时变效应 采空区

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高分段中深孔崩矿顶板诱导崩落连续采矿法在铜坑矿的应用 被引量：3

5

作者 张世超 周科平 +1 位作者 古德生 罗先伟 《中国矿业》 北大核心 2007年第5期83-86,共4页

针对复杂充填体下大型贫矿体的开采,用传统的采矿方法存在着矿柱不能安全高效回收、资源损失大、采场顶板控制困难、采空区处理技术难度大、成本高、易诱发大规模地压、矿山安全没有保障等一系列问题,对此中南大学采用了高分段中深孔崩... 针对复杂充填体下大型贫矿体的开采,用传统的采矿方法存在着矿柱不能安全高效回收、资源损失大、采场顶板控制困难、采空区处理技术难度大、成本高、易诱发大规模地压、矿山安全没有保障等一系列问题,对此中南大学采用了高分段中深孔崩矿顶板诱导崩落连续采矿法。通过在铜坑矿92号矿体的工业试验,该技术较传统采用的采矿方法有许多的优点,并取得了较好的技术经济指标,对类似矿体的开采有一定的指导作用。 展开更多

关键词 复杂充填体 顶板诱导崩落 连续采矿 贫化损失率 铜坑矿

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基于空孔监测技术的自然崩落法顶板实时崩落规律研究 被引量：5

6

作者 蔡永顺 冯兴隆 +4 位作者 王平 刘华武 袁本胜 彭张 黄恒 《有色金属（矿山部分）》 2018年第3期6-8,27,共4页

自然崩落法采矿过程中,实时掌握顶板崩落规律尤为关键。本文利用空孔监测技术,对普朗铜矿顶板崩落的动态变化情况进行监测。根据监测数据,实时获得崩落面和存窿面之间高度变化,计算出顶板平均日崩落速度,并依据设计参数动态调整底部结... 自然崩落法采矿过程中,实时掌握顶板崩落规律尤为关键。本文利用空孔监测技术,对普朗铜矿顶板崩落的动态变化情况进行监测。根据监测数据,实时获得崩落面和存窿面之间高度变化,计算出顶板平均日崩落速度,并依据设计参数动态调整底部结构的放矿计划。空孔监测技术在该矿实时监测顶板崩落规律中得到了很好的应用,具有较好的推广应用价值。 展开更多

关键词 自然崩落法 空孔监测 顶板崩落 崩落速度

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顶板诱导崩落工程覆岩裂隙的空间分布规律与共轭现象 被引量：1

7

作者 陈庆发 林开汕 +2 位作者 吴家有 周科平 高峰 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期4085-4095,共11页

以广西铜坑矿92号矿体连续采矿顶板诱导崩落工程为背景,根据探测得到的覆岩裂隙数据,采用3DMine数字化软件构建覆岩裂隙的赋存模型,开展覆岩裂隙的空间分布规律分析。研究结果表明:在东西方向上,裂隙数量因覆岩厚度增大而呈现出由少至... 以广西铜坑矿92号矿体连续采矿顶板诱导崩落工程为背景,根据探测得到的覆岩裂隙数据,采用3DMine数字化软件构建覆岩裂隙的赋存模型,开展覆岩裂隙的空间分布规律分析。研究结果表明:在东西方向上,裂隙数量因覆岩厚度增大而呈现出由少至多的分布规律,覆岩裂隙的倾角分布呈现出高度的一致性,两帮预裂钻孔裂隙倾向于沿回采方向集中,崩顶钻孔裂隙倾向于发散;在深度方向上,裂隙数量分布呈现出先增后减的抛物线分布趋势,倾角、倾向无明显的分布规律;在回采方向上,裂隙数量在钻孔深度方向上显现出逐步减少的分布规律,顶板中部因受应力集中的影响而出现较多大倾角裂隙,预裂钻孔裂隙倾向于在回采方向集中,崩顶钻孔裂隙倾向于发散;覆岩裂隙同时存在共面共轭与对称共轭2种共轭现象。 展开更多

关键词 顶板诱导崩落 覆岩裂隙 空间分布规律 共轭现象

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大孔径垂直深孔掏槽爆破处理露天矿下部采空区顶板技术 被引量：2

8

作者 莫麟 《爆破》 CSCD 北大核心 2019年第3期56-59,136,共5页

袁家村大型露天铁矿在采空区治理过程中,7#采空区暴露面积大、空腔纵深高,其顶板保安层要求厚度达30m以上。根据7#采空区实际情况,在采空区上下贯通投影位置布置大孔径掏槽爆破孔,采用孔内及孔间毫秒延时爆破技术,对采空区顶板崩落处理... 袁家村大型露天铁矿在采空区治理过程中,7#采空区暴露面积大、空腔纵深高,其顶板保安层要求厚度达30m以上。根据7#采空区实际情况,在采空区上下贯通投影位置布置大孔径掏槽爆破孔,采用孔内及孔间毫秒延时爆破技术,对采空区顶板崩落处理,并利用崩落岩体对深部空腔进行有效充填,爆破效果良好,既保证了采矿作业的连续进行,也消除了采空区对生产安全的威胁。 展开更多

关键词 采空区治理 顶板崩落 垂直深孔掏槽 毫秒延时爆破 爆破模拟 效果评价

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倾斜矿体崩落法采矿塌落错动范围的圈定研究

9

作者 徐伟兰 孙飞 刘海龙 《有色金属（矿山部分）》 2020年第3期20-24,共5页

随着矿山开采技术的进步,对采用崩落法开采的地下金属矿山塌落错动范围研究提出了更高要求。基于矿体赋存特点,借助顶板渐进崩落理论开展了典型剖面的塌落错动范围的崩落角、移动角的计算,并依据移动角圈定了典型剖面的塌落错动范围,进... 随着矿山开采技术的进步,对采用崩落法开采的地下金属矿山塌落错动范围研究提出了更高要求。基于矿体赋存特点,借助顶板渐进崩落理论开展了典型剖面的塌落错动范围的崩落角、移动角的计算,并依据移动角圈定了典型剖面的塌落错动范围,进而圈定了矿山的塌落错动范围。研究发现采用顶板渐进崩落理论方法相对于工程类比法,结果更精细化,保证了矿山开采安全。 展开更多

关键词 崩落法 塌落错动范围 顶板渐进崩落

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程潮铁矿深部开采中围岩破坏规律的数值分析 被引量：1

10

作者 伍佑伦 王剑 《采矿技术》 2006年第3期295-298,共4页

为了分析程潮铁矿西区放顶及开采对顶板围岩破坏的影响,对其顶板的崩落过程进行了数值模拟。采用有限元分析方法,考虑了构造应力场以及大型结构面的影响。结果表明,随开采的向下推进,围岩的破坏区域逐渐增大。与浅部开采相比较,深部开... 为了分析程潮铁矿西区放顶及开采对顶板围岩破坏的影响,对其顶板的崩落过程进行了数值模拟。采用有限元分析方法,考虑了构造应力场以及大型结构面的影响。结果表明,随开采的向下推进,围岩的破坏区域逐渐增大。与浅部开采相比较,深部开采中顶板围岩的破坏方式完全不同,顶板围岩中的拉应力呈现范围大、量值小、方向水平等特点,从而导致岩体往往沿弱面破坏,出现突然性的整体滑落。 展开更多

关键词 深部开采 顶板崩落 数值分析

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露天剥离法处理地下采空区技术探讨 被引量：3

11

作者 郑茂兴 廉杰 +3 位作者 武飞 于广 尚言明 陈军涛 《现代矿业》 CAS 2012年第3期95-98,共4页

为有效利用地表露天坑,达到治理地下采空区的目的,提出了露天剥离法处理地下采空区的方法。通过对某铁矿地下采空区实际条件的分析,采用理论计算、经验类比等方法,确定了露天剥离法处理地下采空区的临界安全厚度,并确定了露天剥岩及采... 为有效利用地表露天坑,达到治理地下采空区的目的,提出了露天剥离法处理地下采空区的方法。通过对某铁矿地下采空区实际条件的分析,采用理论计算、经验类比等方法,确定了露天剥离法处理地下采空区的临界安全厚度,并确定了露天剥岩及采空区顶板崩落的主要技术参数。研究成果对类似条件下采空区处理提供了重要的借鉴经验,并在一定程度上丰富和发展了采空区治理的相关理论。 展开更多

关键词 采空区治理 露天剥离 临界安全厚度 顶板崩落

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某铁矿采空区治理与露天开采协同技术应用实践 被引量：7

12

作者 李建华 刘俊龙 +4 位作者 樊保龙 张威 蒲加永 张亚群 张立华 《现代矿业》 CAS 2018年第12期216-218,共3页

露天矿山台阶开采水平下部的空区治理是露天矿山安全生产的重要工作之一,为有效实现采空区的治理与露天采矿的协同作业,针对采空区形成的原因和特点,某铁矿制定了不同类型采空区探测及治理方案,建立了地采资料收集汇编—采空区勘测—科... 露天矿山台阶开采水平下部的空区治理是露天矿山安全生产的重要工作之一,为有效实现采空区的治理与露天采矿的协同作业,针对采空区形成的原因和特点,某铁矿制定了不同类型采空区探测及治理方案,建立了地采资料收集汇编—采空区勘测—科技检测—资料分析反馈—采场实地放点—生产勘探6个程序化的采空区监测方案,并在露天采矿生产中形成了探测、监测、充填或崩落处理、采装、运输、安全预警为一体的采空区协同治理技术方案,解决了采空区治理与露天开采的安全管理问题,为露天矿山下部采空区治理和采矿工作提供了一定的借鉴和参考。 展开更多

关键词 露天开采 采空区治理 深孔台阶爆破 顶板崩落

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台阶爆破处理采空区方法在露天熔岩铁矿的应用 被引量：1

13

作者 郎啟富 《现代矿业》 CAS 2017年第10期172-174,178,共4页

玉溪大红山矿业有限公司露天熔岩铁矿经民采、群采及多次盗采,形成很多采空区,影响安全生产。为保障采矿安全,对采剥生产降段遇到的首个945~955 m采空区进行处理,通过探清采空区空间位置及形状,计算采空区顶板安全厚度,确定采空区施工... 玉溪大红山矿业有限公司露天熔岩铁矿经民采、群采及多次盗采,形成很多采空区,影响安全生产。为保障采矿安全,对采剥生产降段遇到的首个945~955 m采空区进行处理,通过探清采空区空间位置及形状,计算采空区顶板安全厚度,确定采空区施工处理位置,并参考国内相似矿山处理采空区实例,比较了VCR采矿方法和露天台阶开采方法处理的优缺点,最终选用台阶开采法爆破处理采空区。经工程实践,有效解决了民采老空区的安全隐患,保障了露天安全生产,为今后露天熔岩铁矿的采空区处理提供参考。 展开更多

关键词 采空区 顶板安全厚度 台阶爆破 顶板崩落

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里伍铜矿采空区分级评价及治理方案研究 被引量：2

14

作者 阳德华 龚永超 +1 位作者 张先泽 张芫涛 《采矿技术》 2022年第4期88-92,共5页

里伍铜矿设计采矿方法以全面法、底盘漏斗崩落法以及房柱法为主。对于采用空场法尤其是全面法房柱法等的矿山,空区的处理尤为重要,若处理不及时或处理不到位,井下采空区面积达到临界值时,则可能会发生采空区大规模冒落、地压冲击等灾害... 里伍铜矿设计采矿方法以全面法、底盘漏斗崩落法以及房柱法为主。对于采用空场法尤其是全面法房柱法等的矿山,空区的处理尤为重要,若处理不及时或处理不到位,井下采空区面积达到临界值时,则可能会发生采空区大规模冒落、地压冲击等灾害,对人员作业安全造成严重威胁,导致财产损失。里伍铜矿目前2680~2580 m中段存在大量空区,选用综合评价法进行采空区的稳定性分级,根据计算结果得到2680~2640 m中段的各采空区为老旧中等稳定空区,局部不稳固;2620~2580 m中段的各采空区为老旧中等稳定空区。针对空区情况分别采用“崩”、“充”、“封”、“撑”以及这几种方法联合处理等方法处理空区,解决了矿山空区隐患,为解决其他类似工程问题提供了思路与经验。 展开更多

关键词 采空区处理 地压监测 大区条带崩落顶板 钢混阻波墙 岩石阻波墙

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露天剥离法治理采空区的工程实践

15

作者 陈鹏飞 《现代矿业》 CAS 2013年第9期134-135,148,共3页

露天剥离法处理采空区,先采用露天剥岩接近采空区,然后在最后一个台阶上爆破,崩落采空区顶板,在露天台阶与空区之间采用一次爆破形成充填井,利用铲车运输废石至孔洞处充填空区,取得了较好的空区治理效果。

关键词 露天剥离法 采空区治理 崩落顶板 充填井

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