随机介质放矿理论的改进研究

在实验的基础上,分析了放矿口宽度对放出量和散体流动参数的影响,改进了随机介质放矿理论,揭示了放矿口宽度对散体移动规律的影响,并指出了其影响范围.将改进后的随机介质放矿理论与原来的随机介质放矿理论进行了对比,3个矿山实验结果表明,改进后的随机介质放矿理论与实际符合较好.提出了确定采场结构参数的新方法,当放出体为非标准椭球体时,上下分段菱形布置的放出体三点相切时可得到最优的采场结构参数.该方法的提出,进一步扩大了随机介质放矿理论的应用范围.     

基于运动学模型的多漏口放矿规律

介绍了放矿运动学模型的基本原理。分析了根据运动学模型得出的放出体与实际放出体不相符的原因,并指出了放矿运动学模型的使用范围。改进了散体空位扩散系数D P 的取值方法,并推导了二维和三维问题的速度场方程、颗粒移动迹线方程以及放出体方程等。在此基础上,建立了描述多漏口放矿时的矿岩移动规律的数学方程。根据该理论可确定多漏口放矿时的松散矿岩移动迹线,放出体以及矿石残留体形态,可为崩落法采场设计、采场结构参数优化等提供理论参考。     

连续介质放矿理论的检验(上)

为评价松散矿岩连续介质放矿理论的完备性,开展了连续介质放矿理论检验的研究,针对比较成熟的椭球体放矿理论和类椭球体放矿理论,提出了放出体形、散体移动场及连续流动３项检验内容,建立了检验必须的数学方程。检验结果表明,类椭球体放矿理论能全部通过检验。     

端部放矿随机介质理论方程

端部放矿理论研究是放矿理论研究的重心.应用随机介质理论,基于散体随机移动与移动概率分布的一致性关系,且考虑散体二次松散的影响,建立了端部放矿时矿岩散体移动概率密度方程、颗粒移动迹线方程、速度场方程、移动漏斗方程、放出体方程,比较全面地考虑了采场放矿边界因素与散体流动参数对移动规律的影响.各方程中相应参数的物理意义较为明确,并且与模拟放矿实验结果符合良好,对无底柱分段崩落法采场设计和放矿控制具有指导意义.     

随机介质放矿理论及其应用专题讲座：第二讲崩落矿岩移动规律方程及其应用

给出了移动带宽度、下降速度、颗粒移动迹线、放出漏斗与放出体方程，介绍亍等速体、放出漏斗与放出体图形在采矿设计与故矿管理中的应用方法，讨论了所建方程的逼真度。     

连续介质放矿理论的检验准则及内容

放矿理论是否完备,必须经得起理论和实验的检验.本文给出了连续介质放矿理论的特殊条件和一般条件检验准则,即放出体形、移动边界、散体场、连续流动和质量通量检验,建立了检验必须满足的数学方程.文章具有较高的理论价值和参考价值.     

覆岩下底部放矿的理论与生产实践综述

本文从覆岩下底部放矿的崩落采矿法的理论中，结合生产实践分析了理论的实用性与局限性。并对放出椭球体运用探讨了放矿制度使用条件与降低贫损指标的措施等。     

覆岩下底部放矿的理论与生产实践综述

本文从覆岩下底部放矿的崩落采矿法的理论中,结合生产实践分析了理论的实用性与局限性。并对放出椭球体运用探讨了放矿制度使用条件与降低贫损指标的措施等。     

类椭球体放矿理论的实际方程

根据试验研究和类椭球体放矿理论的理想方程，建立了类椭球体放矿理论的实际方程。形成了较完整的类棉球体放矿理论，为进一步研究类椭球体放矿理论的应用奠定了基础．     

类椭球体放矿理论的理想方程

根据实验测定结果，得出松散物料放出时，放出体为类椭球体。并在此基础上，建立了类椭球体放矿理论的理想方程。该方程包容了棉球体放矿理论的正确论点，克服了椭球体理论的缺陷和不足。     

基于随机介质放矿理论的端部放矿贫化损失计算

分析了无底柱分段崩落法端部放矿时矿石损失贫化的原因以及损失率和贫化率计算中存在的问题,采用随机介质放矿理论,视端部放矿时的放出体为旋转体,推导了端部放矿时贫化率和损失率的计算公式。测量出矿岩散体流动参数后,根据该计算公式,可给出不同放矿方式下的贫化率和损失率。结合一具体工程实例,计算了该矿山端部放矿时的理论损失率和贫化率,并与现场实践结果进行了对比。对比结果表明,理论预测值与实际值基本相符,说明所建立的贫化率与损失率的计算公式符合实际情况。     

基于强度折减法及雷达探测法的破碎岩质边坡的稳定性研究

露天矿山断层破碎带附近的终了边坡的稳定性是矿山开采过程中重点研究对象,也是近年来国内外学者所研究的重要地质灾害之一。为了研究某矿山岩质破碎终了边坡的稳定性,以强度折减法为计算核心,采用雷达探测法提供基础岩体数据,并通过室内岩石力学试验法和结构面检测法等综合技术手段对该矿山两处破碎带（Ⅰ-Ⅰ剖面和Ⅱ-Ⅱ剖面）的岩体性质及边坡的稳定性分别进行了研究。结果显示: Ⅰ-Ⅰ剖面和Ⅱ-Ⅱ剖面的岩体力学参数均相对较低,但是边坡的整体性相对较好,且通过三维数值计算得出两个剖面的最大剪应变的变化均不大,且两剖面最大剪应变的位置均出现在终了边坡的底部,边坡的上部和中部均没有产生大量的应变集中现象;通过对该矿区进行数值计算得出两处破碎带随着矿区的开采,台阶坡面角设计为60°时,边坡的安全系数分别为1.61和2.41,两个边坡均处于稳定状态。     

急倾斜薄矿脉崩落法开采矿岩散体流动规律研究

针对急倾斜薄矿脉破碎矿体的开采技术条件,采用无底柱分段崩落法开采工艺,利用崩落矿岩散体充填采空区,可有效减缓上下盘围岩的垮落,保证作业人员安全,但覆岩下放矿又带来了矿石损失贫化的新问题。为此,本文采用室内相似物理模型试验,开展倾斜边壁窄小空间条件下的矿岩散体流动规律研究。试验结果表明：受倾斜边壁影响,放矿过程中矿岩散体的流轴迅速向矿体上盘边壁靠近,放出体发生变异,随着累计放出矿量的增加,放出体呈“侵入状”沿上盘倾斜边壁发展,得到了放出体宽度和放出体高度与累计放出矿量的关系。依据放出体的形态特征,将倾斜边壁窄小空间条件下放矿过程中的散体移动区域划分为放矿口控制区、过渡区和倾斜边壁控制区三个典型区域,由试验得到放矿口控制区范围为Z＜10cm,过渡区范围为10cm≤Z＜32cm,倾斜边壁控制区范围为Z≥32cm,且无底柱分段崩落法的分段高度不易超过过渡区范围。     

静态破碎剂破岩机理研究

静态破碎剂是不产生噪声、震动和粉尘等公害,能够平静而安全地破碎、解体岩石或混凝土构筑物的特殊破碎材料.这种材料释放的膨胀压力在微裂缝发生后仍能持续,所以裂缝的宽度随时间而扩大.本文从三个方面研究了静态破碎剂破岩机理、破碎体裂纹发展规律,进而研究开发新的地质构造处理技术.     

煤巷围岩松动圈规律研究

采用数值计算软件ANSYS，对矩形煤巷的围岩松动圈进行了数值计算，得到矩形煤巷围岩松动圈的形式，发展机理及松动圈的形状，结果表明，短形煤巷由于断面形状和围岩组成结构的关系，其松动圈的形成，发展以及最终形状均与一般巷道明显不同。     

多分段多进路矩形放矿口尺寸对出矿效果的影响

针对无底柱分段崩落法岩石混入率较高、矿石损失较大的问题,应用多分段多进路的相似模型,进行了不同放矿口高度和宽度条件下的放矿实验,从散体流动性的影响因素和散体压力平衡拱的形成与破坏的角度,分析了矿石回收率和岩石混入率的变化规律。结果表明:当同一分段的各进路同时出矿时,适当扩大放矿口宽度或者降低放矿口高度能够增加矿石移动带宽度,改善矿石流动性,提高矿石回收率,降低岩石混入率,而且每一个分段的矿石回收率也得到明显提升。     

铲入深度对无底柱分段崩落法放矿效果的影响

针对无底柱分段法采矿损失贫化大这一技术难题,采用大结构参数单漏斗放矿模型,研究了放矿过程中铲入深度对放出矿石量、矿石回收率及混岩率等指标的影响。结果表明:放矿端部正面废石会早于顶部废石侵入放矿过程;当铲入深度较小时,混岩率增加速率比较缓慢,放矿口会频繁出现结拱;随着铲入深度的增加,混岩率增加速率增大,且放矿口不易出现结拱;同时发现,放矿口矿岩的不均匀的流动是正面废石较早和大量侵入放矿过程的一个重要影响因素。     

类椭球体放矿理论实际散体速度方程和密度方程的构建

依据放矿实验结果得到的密度经验公式和松动体质量平衡方程的理论要求,论证了类椭球体放矿理论创立时提出的密度方程符合实际并满足理论要求,建立了垂直下移实际速度和速度阻滞系数的理论表达式,并根据密度方程和移动体质量平衡方程得出了与类椭球体放矿理论创立时完全相同的速度阻滞系数和实际散体速度方程,实际散体速度是理想散体速度与速度阻滞系数之积。研究结果表明:类椭球体放矿理论创立时提出的密度方程、实际散体速度方程及速度阻滞系数公式具有充分的理论基础。     

基于多元数据归一化处理的破碎岩体质量分级

合理的岩体质量分级是地下金属矿山采矿及支护设计的重要依据。为了准确划分破碎矿体岩体质量分级,在工程地质调查及岩石力学试验的基础上,依次采用RMR、Q系统、BQ三种分类方法进行破碎岩体质量分级,并对多元数据进行归一化处理,从而得到改进的破碎岩体质量分级判定标准。结果表明,基于多元数据归一化处理的岩体质量分级方法适用于萨热克铜矿破碎矿岩体,矿体质量分级归一化平均值Z=0.57,综合判定为Ⅲ级（较接近于Ⅱ级）,属于中等稳固岩体。多类岩体质量分级方法的归一化处理可避免单一方法因参数选取误差而造成的失真,处理结果与工程实际一致性较高,适用于同类围岩质量分级评价。