缓倾斜中厚矿体房柱法回采方案优化与应用

麦坝矿区小长冲河矿段矿体倾角18~44°,厚4~16 m,为缓倾斜薄至中厚矿体。岩层节理裂隙发育,结构面倾角分布复杂,顶板岩层不稳固。针对该复杂地质情况,用模糊数学优选法对不同的采矿方法进行分析比较,确定采用房柱法开采。在此基础上提出了房柱法的3种不同回采参数方案,并采用三维非线性有限单元法程序3D-σ对其模拟分析,确定了合理的回采参数方案二,并用于工业实践。矿山实际应用表明,采用回采参数优化的房柱法回采,防止了局部冒顶事故的发生,消除了采矿作业过程中的安全隐患。为同类矿床的开采提供借鉴和技术支撑。     

崩落法回采巷道顶板危险区域确定的解构法和数值模拟法

在铜坑矿92号矿体裂隙矿岩崩落法开采区域选取试验区,阐述崩落法回采过程巷道顶板危险区域确定的解构法和数值模拟法的具体内涵,对两种方法计算结果及差异性进行分析比较。结果表明:解构法能够准确解算危险结构体可能失稳的形式和具体赋存位置,但其从矢量角度确立的危险结构体数量、危险区域分布范围比真实情况略小,巷道稳定性结果略高;数值模拟法考虑卸荷和爆破作用影响,对回采过程顶板下沉、结构体失稳状态分析较准确,但采用虚拟裂隙面控制结构面发育范围,导致确立的危险结构体数目过多,巷道稳定性比工程实际略低;工程应用中应以解构法为主、数值模拟法为辅,综合确定巷道顶板危险区域。     

地下连续采矿过程中顶板岩体卸荷的力学响应(英文)

以铜坑矿92#矿体连续采矿顶板诱导崩落采场为研究对象,建立模拟的卸荷计算流程。依据影响区域理论的卸荷带划分方法,基于开挖卸荷过程中岩体力学参数变化规律,利用有限元软件MIDAS/GTS对地下连续采矿过程进行卸荷分析,并与常规分析进行对比。结果表明:卸荷分析的顶板最大拉应力、下沉位移以及等效塑性应变分别达到1.5MPa、20cm和1.5%;常规分析的顶板最大拉应力、下沉位移以及等效塑性应变分别为1.0MPa,13cm和0.9%;卸荷分析值均比常规分析值大,更接近实际情况;连续采矿开采的最大步距为48m,在开采两步距以后,应当对顶板进行诱导处理。     

麦坝矿区房柱法开采矿块回采顺序优化

针对缓倾斜中厚矿体开采过程中工作面顶板管理困难的问题,本文以麦坝矿区小长冲河矿段矿体为研究对象,结合其采矿方法和矿体赋存特征,采用有限元数值模拟软件对1325中段矿体回采顺序进行模拟研究,从应力、位移、安全率及塑性区分布4个方面对不同回采顺序进行比较分析,从而确定合理的开采顺序。现场应用取得良好效果,试验段巷道顶底板移近量控制在114 mm,工作面顶板活动得到有效控制,保障了矿山安全生产。     

湘西金矿深部采场稳定性计算机模拟分析

湘西金矿缓倾斜薄矿脉开采深度大， 地质情况复杂，存在一些未能完全解决的技术和理论难题。作者运用ＲＦＰＡ’９８ 数值模拟软件系统， 结合湘西金矿深部开采综合技术研究课题， 计算分析了深部采场的稳定性。计算结果表明： 在断层、裂隙发育的试验采场， 当采场跨度达到６ ｍ 以后， 顶板局部开始垮落；当跨度达到１０ ｍ ｍ 以后， 顶板中部发生冒顶事故。由此提出了相应的采场结构参数、顶板水压支柱支护、地压监测预报等综合地压控制措施。实际应用表明， 这些措施有效地维护了采场的稳定， 使回采作业安全、顺利地完成， 获得了理想的效果。     

云锡塘子凹矿体矿岩物理力学参数研究

通过对 31- 1#矿体矿岩物理力学参数的研究 ,对矿岩特性及稳固性进行了科学、合理地评价 ,为矿体开采过程中采矿方法的选择、采场结构参数的确定及回采过程中 ,地压的管理提供了科学依据 ,从而保证了矿山生产的安全可靠性     

甘冲石灰石矿资源优化开采方案

针对甘冲石灰石矿在开采过程中遇到的矿区南部顶板岩石剥离量大和北部孤立山头开拓难度大等不利因素,通过分析计算和优化,对矿区南部顶板岩石采取配矿措施,北部孤立山头采用高台阶开采的方法,有效减少了不利客观条件对开采的影响,取得了一定的经济效益。     

单轴加载下含共面双节理双层复合类岩试样的力学行为与破坏特征（英文）

为研究节理与层理面对裂隙层状岩体裂纹演化的共同作用,对不同层理面倾角下,含多角度共面双节理的双层复合类岩试样进行单轴压缩试验和数字图像相关试验。由试验结果可知,层理面和节理对应力-应变曲线特征和强度参数有显著影响。试件的破坏模式分为4种不同类型。层理面的存在抑制了岩桥区域裂纹的贯通,层理面倾角的变化对裂纹扩展路径和破坏模式的转变有较大影响。对于层理面倾角为30°和45°的试件,节理倾角越大,层理面对试件破坏特征的影响越小。此外,观测到一种从层理面上萌生并且更容易在试件上层扩展的拉伸裂纹。     

急倾斜铝土矿床的开采

一、概述某铝矿自1958年建矿以来,一直开采产状为急倾斜的第九号矿区。该矿区包括4个矿段,其中已正规开采的是A矿段。该矿区属龙头山不对称背斜西翼近南北向的倒转单斜构造。含矿层为中石炭系九架炉组,不整合于中上寒武系娄山关白云质灰岩侵蚀面上,整合于中石炭系黄龙灰岩之下,使沉积基底铁矿系直接覆于铝土矿系之上。区内平移断层较多,节理裂隙比较发育,矿体完整性和     

大跨度空场嗣后充填采矿法充填体受力分析及强度设计

文章结合我国厚大矿体的开采现状及白银公司深部铜矿实际,论述了在确保安全的前提下,进行大跨度空场嗣后充填采矿法试验研究,除采用合理的采场结构参数和开采顺序外,通过对充填体受力分析的方法,确定最佳的充填体配比及强度。     

基于Mathwes稳定图拟合曲线的地下空间开挖极限跨度研究

本文介绍了一种地下空间开挖极限跨度理论计算方法,通过将Mathwes稳定图中稳定状态和崩落状态曲线运用minitab16数据处理软件拟合成三次函数,结合开挖体(如矿体)的赋存状态、相关岩体力学参数可以快速的计算出特定开挖条件下的稳定极限跨度和崩落极限跨度,有利于矿体开采的采场结构参数和其它地下开挖工程的结构优化设计。该法运用在银厂坡铝土矿采矿方法设计中取得了良好的效果。     

大断面巷道高预应力桁架支护技术

采用理论分析、模拟试验等手段,研究高预应力桁架与锚杆支护之间的相互作用关系及巷道围岩应力分布,分析两种支护对顶板稳定性的作用,合理确定支护参数,并结合王庄煤矿5109工作面运巷地质状况,进行了支护参数设计、矿压监测,实现了巷道支护目的,从而达到提高矿井集约生产的目的.     

不同卸载速度下含裂隙岩体的卸载响应（英文）

基于深部开挖过程中的应力重分布分析,利用离散元方法(DEM)对卸载过程进行模拟,揭示卸载条件下卸载速度和裂隙倾角对含裂隙岩体的强度和裂纹特性的影响。结果表明:随着卸载周期的增大,含裂隙岩体的卸载破坏强度呈幂函数增大。同时,结合缺陷上的应力分析发现,含裂隙岩体的卸载破坏强度随着裂隙倾角的增大逐渐增大;卸载条件下含裂隙岩体的裂纹分布主要取决于裂隙倾角,并总结了3种不同的裂隙搭接方式;此外,卸载速度越快,含裂隙岩体的卸载破坏过程越剧烈,岩体内部形成的劈裂裂纹越多。     

某路堑边坡崩塌地质灾害稳定性评价及防治对策

某市主要灾害性天气为暴雨及热带气旋,结合当地生产建设经验,灾害性天气是诱发地质灾害的重要因素,区内岩土层种类较简单,岩体节理裂隙发育,且同坡向结构裂隙发育,易软化崩解,工程地质条件复杂程度为复杂。对灾害特征及稳定性分析,该边坡的破坏模式以岩土体顺层滑动及岩土体沿节理裂隙组合破裂面滑移崩塌2种方式,崩塌边坡稳定性定性分析为欠稳定状态,再次发生的可能性较大。防治方案应采取支挡、排水工程,坡顶设置截水沟等措施。     

爆力运搬采矿法凿岩爆破参数

川口钨矿杨林坳矿区为倾斜中厚多层低品位难采矿体，一般倾角３０°～４５°，平均倾角３６°，针对该矿区开采技术条件特点，确定采用爆力运搬阶段矿房采矿法，并通过４６３－１采场试验，着重对爆力运搬凿岩爆破参数进行了研究，提出了合理确定凿岩爆破参数的方法和技术依据，使该项试验获得了成功。     

水平层状优势节理石灰岩采空区顶板破坏特征及其影响机制

为研究层状石灰岩采空区顶板的破坏特征及影响机制问题,在梅州某地下矿调研的基础上,构建采空区水平层状优势节理顶板力学模型,推导其应力分量表达式;结合M-C岩体强度准则,给出任意点岩体破坏判定值Z及其峰值数学式,分析顶板可能出现的变形破坏类型及失稳特征.结果表明:顶板的顶部、下部、两侧翼等位置出现4个判定峰值区域,依照Z值...     

某锂矿进路分层开采对顶板上覆岩层稳定性的影响

针对某锂矿矿体产状稳定、矿体中厚、倾角陡、岩体易于风化破碎、顶板暴露面积有限的特点,选择了分层进路充填采矿法,同时阐述了该采矿方法的开采工艺。为了确保生产过程中该采矿方法安全使用的可靠性及合理性,采用岩土FLAC~(3D)软件对4 m宽的进路两步骤回采进行稳定性分析论证,通过模拟结果表明:采用隔一采一的方式,每步骤4 m宽的进路开挖后,采空区周边围岩出现塑性扰动区的范围很有限,不会对围岩和地表产生影响,同时建议现场采场跨度不得超过4 m。验证了该采矿方法工艺具有损失率低、能有效控制采场地压的优势,具有一定的可行性和合理性,极大提高了矿体开采的安全保障性。     

试论林歹铝土矿地下水对开采的影响

林歹铝土矿先期开采的１２９０、１２４０两中段，地下水影响不大，但须防地表水倒灌，以下四个中段也能开采，但栖霞、茅口及摆佐含水层对掘进施工有影响，须防范突然涌水，迎燕水库和萨拉河水对开采影响不大；在摆佐层中掘进的中段运输巷道和穿脉巷道，须超前探水，防范岩溶裂隙突发水；含矿系虽为相对隔水层，但采空场须板大冒落可能会破坏间接顶板娄山关含水层，并因而引见大量涌水，以致影响采矿，故应设置相应的排水系统和防水     

大倾角煤层开采顶底板控制技术浅谈

大倾角煤层开采,一般指煤层倾角在35°~55°之间,煤层顶底板破碎,煤层埋藏不稳定,顶底板很难管理,开采时顶底板很难控制。本人根据多年开采经验,总结出一套大倾角煤层开采顶底板控制技术及方法仅供参考。1正常时期顶板控制方法(1)工作面双向割煤时,必须及时追机移架支护顶板,即采煤机割煤后距后滚筒3~5 m及时"带压擦顶"移架支护顶板,并打开护帮板抵住帮;(2)当工作面因初次(周期)来压、顶板破碎、因     

基于地压诱导致裂的高应力硬岩矿床优化回采数值模拟(英文)

采用离散元数值模拟分析软件3Dec,依据贵阳开阳磷矿深部硬岩矿床的工程实际情况建立三维数值模拟模型,对开阳磷矿深部硬岩矿床的3种不同开挖工况进行模拟计算,包括在矿体中开挖地压诱导致裂巷道及不同方向(水平向和竖向)、不同顺序(先上后下/先下后上)开挖后的巷道围岩体的位移和塑性区分布情况。结果表明:在矿体中开挖诱导致裂巷道时,巷道周边岩体塑性区和位移场随着暴露时间的延长而不断增大,矿岩朝着有利于破碎的趋势发展,即为掘进机的高效切割回采提供了有利条件;不同开挖方向对充分利用深部地压效果不同,竖向开挖比水平横向开挖可形成更大的位移场和塑性破坏区,地压致裂的效果更明显;先下后上式开挖比先上后下式开挖产生的临空面附近矿岩产生更大的变形量和破坏区,更能有效地利用深部地应力破岩。该研究对开阳磷矿深部高应力硬岩矿体非爆掘进机连续开采的采矿方法设计、充分利用地压破岩和合理确定开挖方式具有重要的意义。