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层状岩体磷矿床采空区失稳风险定量评价方法研究
被引量：
1
1
作者
陈东方
王梦柯
+4 位作者
徐鼎平
叶海旺
王其洲
刘建
向彬
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期168-175,共8页
现有层状岩体磷矿床采空区失稳分析方法很少考虑岩体力学参数的空间变异性。以杉树垭磷矿为研究背景,构建了能够表征岩体力学参数自相关性、互相关性及非高斯性的随机场,以层状岩体破坏接近度(FAI)为评价指标,建立了岩体单元破坏的极限...
现有层状岩体磷矿床采空区失稳分析方法很少考虑岩体力学参数的空间变异性。以杉树垭磷矿为研究背景,构建了能够表征岩体力学参数自相关性、互相关性及非高斯性的随机场,以层状岩体破坏接近度(FAI)为评价指标,建立了岩体单元破坏的极限状态方程,并借助Hermite随机多项式建立了随机岩体力学参数输入场与网格单元FAI输出场间的显式函数表达式。最后,采用蒙特卡洛法计算磷矿采空区网格单元破坏概率,实现了磷矿采空区失稳风险的定量评价。结果表明:参数随机场能够很好表征岩体力学参数的空间变异性,采空区失稳高风险区域(破坏概率≥70%)位于矿柱高度的中间部位,矿柱表面的破坏深度在2m以内,与实际矿柱破坏位置与破坏深度相吻合。常规数值计算因计算结果指标分布差异,常面临难以判定磷矿采空区是否失稳的问题,而本文数值计算方法既考虑了层状岩体力学参数自相关性、互相关性及非高斯性的客观空间变异性特征,又实现了基于破坏概率的磷矿采空区失稳风险定量评价。
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关键词
层状岩体
磷矿床
采空区
失稳风险
定量评价
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职称材料
深部磷矿山安全开采地压监测与时空演化特征分析
被引量：
5
2
作者
李邵军
丰光亮
+3 位作者
瞿定军
郑民总
陈翔
朱宗俊
《安全与环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期110-118,204,共10页
地压灾害是深部磷矿山安全和绿色开采面临的关键挑战。依托湖北杉树垭地下磷矿山,建立了深部磷矿山开采地压应力-微震原位综合监测系统,开展了磷矿山地压监测及分析技术研究,并结合数值模拟计算,研究了地下磷矿山深部开采过程中地压的...
地压灾害是深部磷矿山安全和绿色开采面临的关键挑战。依托湖北杉树垭地下磷矿山,建立了深部磷矿山开采地压应力-微震原位综合监测系统,开展了磷矿山地压监测及分析技术研究,并结合数值模拟计算,研究了地下磷矿山深部开采过程中地压的响应特性。结果表明:矿区监测区域开采过程中围岩的最大主应力增加约4~10 MPa,围岩扰动应力随着开采时间呈增大趋势,但围岩扰动应力调整幅度逐渐降低;微震活动略显活跃且随时间呈现波动变化,并以小能量微震事件为主,顶板破坏与微震活动两者具有较好的空间一致性,说明地下磷矿山深部开采地压微震监测可行;三维围岩扰动应力全过程数值模拟结果大于原位测试数据,综合测试结果表明目前矿区地压扰动尚处于安全范围内。该研究成果对湖北杉树垭磷矿安全高效开采以及我国深部资源的安全开发具有重要意义。
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关键词
深部磷矿山
地压监测
扰动应力
微震监测
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职称材料
题名
层状岩体磷矿床采空区失稳风险定量评价方法研究
被引量：
1
1
作者
陈东方
王梦柯
徐鼎平
叶海旺
王其洲
刘建
向彬
机构
武汉理工大学资源与环境工程学院
昆明有色冶金设计研究院股份
公司
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
湖北杉树垭矿业有限公司
宜昌宜化殷家坪
矿业
有限公司
出处
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期168-175,共8页
基金
广西重点实验室开放课题(2019ZDX020)
岩土力学与工程国家重点实验室开放基金课题(Z019007)。
文摘
现有层状岩体磷矿床采空区失稳分析方法很少考虑岩体力学参数的空间变异性。以杉树垭磷矿为研究背景,构建了能够表征岩体力学参数自相关性、互相关性及非高斯性的随机场,以层状岩体破坏接近度(FAI)为评价指标,建立了岩体单元破坏的极限状态方程,并借助Hermite随机多项式建立了随机岩体力学参数输入场与网格单元FAI输出场间的显式函数表达式。最后,采用蒙特卡洛法计算磷矿采空区网格单元破坏概率,实现了磷矿采空区失稳风险的定量评价。结果表明:参数随机场能够很好表征岩体力学参数的空间变异性,采空区失稳高风险区域(破坏概率≥70%)位于矿柱高度的中间部位,矿柱表面的破坏深度在2m以内,与实际矿柱破坏位置与破坏深度相吻合。常规数值计算因计算结果指标分布差异,常面临难以判定磷矿采空区是否失稳的问题,而本文数值计算方法既考虑了层状岩体力学参数自相关性、互相关性及非高斯性的客观空间变异性特征,又实现了基于破坏概率的磷矿采空区失稳风险定量评价。
关键词
层状岩体
磷矿床
采空区
失稳风险
定量评价
Keywords
layered rock mass
phosphate deposit
goaf
risk of instability
quantitative evaluation
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
深部磷矿山安全开采地压监测与时空演化特征分析
被引量：
5
2
作者
李邵军
丰光亮
瞿定军
郑民总
陈翔
朱宗俊
机构
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
湖北
宜化集团
矿业
有限
责任
公司
湖北杉树垭矿业有限公司
出处
《安全与环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期110-118,204,共10页
基金
国家自然科学基金项目(42177168)
湖北省重点研发计划项目(2020BCB078)
中国科学院青年创新促进会项目(2021326)。
文摘
地压灾害是深部磷矿山安全和绿色开采面临的关键挑战。依托湖北杉树垭地下磷矿山,建立了深部磷矿山开采地压应力-微震原位综合监测系统,开展了磷矿山地压监测及分析技术研究,并结合数值模拟计算,研究了地下磷矿山深部开采过程中地压的响应特性。结果表明:矿区监测区域开采过程中围岩的最大主应力增加约4~10 MPa,围岩扰动应力随着开采时间呈增大趋势,但围岩扰动应力调整幅度逐渐降低;微震活动略显活跃且随时间呈现波动变化,并以小能量微震事件为主,顶板破坏与微震活动两者具有较好的空间一致性,说明地下磷矿山深部开采地压微震监测可行;三维围岩扰动应力全过程数值模拟结果大于原位测试数据,综合测试结果表明目前矿区地压扰动尚处于安全范围内。该研究成果对湖北杉树垭磷矿安全高效开采以及我国深部资源的安全开发具有重要意义。
关键词
深部磷矿山
地压监测
扰动应力
微震监测
Keywords
deep phosphate mine
ground pressure monitoring
disturbance stress
microseismic monitoring
分类号
X936 [环境科学与工程—安全科学]
TD326 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
层状岩体磷矿床采空区失稳风险定量评价方法研究
陈东方
王梦柯
徐鼎平
叶海旺
王其洲
刘建
向彬
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
深部磷矿山安全开采地压监测与时空演化特征分析
李邵军
丰光亮
瞿定军
郑民总
陈翔
朱宗俊
《安全与环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
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职称材料
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