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New mining technique with big panels and stopes in deep mine 被引量:5
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作者 王贻明 吴爱祥 +2 位作者 陈学松 杨保华 苏永定 《中国有色金属学会会刊:英文版》 EI CSCD 2008年第1期183-189,共7页
For the purpose to suit the bad mining technical conditions,such as deep imbed,gentle dip angle,and high initial stress in Dongguashan deposit,the stoping scheme was optimized.The new mining technique,with temporary c... For the purpose to suit the bad mining technical conditions,such as deep imbed,gentle dip angle,and high initial stress in Dongguashan deposit,the stoping scheme was optimized.The new mining technique,with temporary curtain walls,large panels and stopes,was achieved as well.The deposit model,which was built through the DATAMINE,was led into FLAC3D for numerical simulation.Based on these,the stabilities of pillars and stopes were analyzed.On the other hand,the impact of output stability by new scheme was verified with the help of optimization planning theory.The results show that stopes and curtain walls are safe when the width of temporary curtain walls between panels are 18 m.The length and width of stope increase to 78 m(82 m)and 18 m respectively,and those of panel increase to 300-500 m and 100 m respectively.The commercial test indicates that the new scheme can attain the aims of simpler production organization,better stope ventilation and work condition,smaller quantities of development and cutting,and 2/3 of equipments as before with the stable output.The pillar stoping technique is credible and valuable. 展开更多
关键词 回采计划 采矿技术 深矿山 技术类型
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裂隙尺度主控作用下深部采场瓦斯与煤自燃耦合灾害驱动机理及治理技术
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作者 程健维 《煤矿安全》 北大核心 2026年第2期1-14,共14页
深部资源开采过程中,各类灾害往往呈现群发性、关联性特征,相互作用、叠加影响严重,传统防治手段已难以应对。围绕深部采场灾害防控的核心科学问题,系统梳理了多尺度裂隙在深井采场的表现形式与分布特征;通过引入Knudsen数划分自由分子... 深部资源开采过程中,各类灾害往往呈现群发性、关联性特征,相互作用、叠加影响严重,传统防治手段已难以应对。围绕深部采场灾害防控的核心科学问题,系统梳理了多尺度裂隙在深井采场的表现形式与分布特征;通过引入Knudsen数划分自由分子流、滑移流与连续介质流等不同流态区间,揭示裂隙尺度对层流-湍流转化、摩擦生热及对流换热效率的主导性影响;结合Darcy与Forchheimer渗流模型及对流换热关系式,构建“裂隙尺度-渗透率-流速-热流密度-温度场”的多级传递链,推导层流与湍流条件下的热量传递增强系数,从数学模型角度阐明了裂隙尺度对流态与热质迁移的调控机制。研究表明:在应力场、渗流场、裂隙场、温度场耦合孕育深井灾害的过程中,裂隙场为主导性一级场,其余场均为受其调控的二级场,据此提出“裂隙场是驱动灾害演进的本原,尺度效应是灾害孕育主导控制参量”的新观点。基于此,以深井典型场景下瓦斯与煤自燃耦合灾害为例,提出了主动调控裂隙尺度的灾害防控技术思路,通过液相封堵材料和无机注浆堵漏材料的应用,由渗流速度与氧浓度共同组成的易自燃区域明显缩小,区域内渗流速度明显下降,瓦斯抽采钻孔周围的漏风状况得到改善,在最优注浆位置下复合危险区面积减少746 m2,采空区流场结构进一步优化。工程实践表明,液相封孔材料、无机注浆堵漏充填材料可调控裂隙场尺度分布,改变流场传质与传热特性,实现对灾害演进路径的主动干预与进程控制。 展开更多
关键词 裂隙尺度 深井采场 瓦斯与煤自燃耦合灾害 孕育机理 灾害防控
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深部采场充填体力学响应特征及数值模拟研究
3
作者 范纯超 李祖贵 +3 位作者 丁红梅 张仲毅 李国清 王春来 《矿业研究与开发》 北大核心 2026年第2期1-10,共10页
为揭示深部采场充填体在高地应力与采动扰动下的力学响应规律,以焦家金矿八中段采场为研究对象,通过布设压力盒与沉降计,获取了充填体在不同采动阶段的应力与变形数据,建立了深部采场充填体三维数值模型,得出了充填体在多层回采条件下... 为揭示深部采场充填体在高地应力与采动扰动下的力学响应规律,以焦家金矿八中段采场为研究对象,通过布设压力盒与沉降计,获取了充填体在不同采动阶段的应力与变形数据,建立了深部采场充填体三维数值模型,得出了充填体在多层回采条件下的应力重分布及变形演化规律。结果表明,充填体在采动扰动过程中的应力呈阶段性波动,爆破阶段最大应力波动幅度约为0.02 MPa,充填体主要表现为弹性应变;回采过程中充填体内部测点应力普遍高于外围测点,竖直方向应力增幅最大。数值模拟结果表明,层间应力传递特征明显,整体呈现由上至下的逐层传递规律,充填体在承载早期变形较为集中且幅度较大,后期则趋于稳定。研究结果可为深部金矿充填体设计与采场稳定性控制提供理论依据和技术参考。 展开更多
关键词 深部采场 充填体 应力重分布 变形演化规律 数值模拟
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某铁矿利用YGZ-90凿岩机施工深孔一次爆破形成切割井
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作者 雷光辉 杨鹏飞 杜强 《矿业工程》 2026年第2期5-8,共4页
某铁矿利用YGZ-90凿岩机施工中深孔,通过在技术方面、装药爆破方式、安全方面及生产成本等多角度开展技术创新工作,施工切割井为后续回采作业提供自由面。该施工方法不仅节省了生产成本,同时大幅度减少了施工作业时间,为后续的回采作业... 某铁矿利用YGZ-90凿岩机施工中深孔,通过在技术方面、装药爆破方式、安全方面及生产成本等多角度开展技术创新工作,施工切割井为后续回采作业提供自由面。该施工方法不仅节省了生产成本,同时大幅度减少了施工作业时间,为后续的回采作业打下了良好的基础,也为保证三级矿量平衡,提供了强有力的技术支撑,也为本质化安全作业创造了良好的作业环境,与此同时,回采落矿速度得到了有效提高。 展开更多
关键词 铁矿 切割井 中深孔 回采落矿
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多源融合的深井采矿岩爆预测评价方法研究
5
作者 熊晓晨 陈翔 +3 位作者 胡军生 朱瑾 金长宇 王胜建 《金属矿山》 北大核心 2026年第3期42-54,共13页
深部资源开采已逐步成为矿产资源开发行业的新常态,其岩爆灾害亟待深入研究。以国内某深部铁矿为例,将实测地应力分析、理论模型推导、数字建模模拟和岩爆应力判据相结合,提出了一种多源融合的岩爆评价方法。首先进行了矿区地应力测试,... 深部资源开采已逐步成为矿产资源开发行业的新常态,其岩爆灾害亟待深入研究。以国内某深部铁矿为例,将实测地应力分析、理论模型推导、数字建模模拟和岩爆应力判据相结合,提出了一种多源融合的岩爆评价方法。首先进行了矿区地应力测试,明确了最大主应力值以及最大水平主地应力的优势方向,对该矿2个中段开采的岩爆风险进行了总体评价;然后根据理论模型推导得出岩爆的影响因素,并对深部开采矿房(1 000 m以下)与浅部开采矿房(1 000 m以上)建立数值模型,模拟了不同埋深矿房的开采过程,并对位移、应力以及塑性区等进行了量化分析对比;最后结合数值模拟结果和岩爆应力判据对不同埋深采场的岩爆风险进行了综合评价。结果表明:当埋深由-780 m中段增大至-1 020 m中段时,矿房顶板、底板以及边墙的位移均呈增大趋势,增幅约30%;在稳定性方面,矿柱位移和塑性区面积也在增大,增幅分别为22.89%和122.65%;随着矿房顶板和边墙的最大主应力增大,也进一步加大了发生岩爆的风险。综合基于实测地应力的岩爆风险总体评价以及基于数值模拟和应力判据的岩爆风险性评价结果可知,-780 m中段矿房顶板和边墙均无岩爆;-1 020 m中段矿房顶板存在轻微岩爆,矿房边墙无岩爆。 展开更多
关键词 深部开采 岩爆 地应力 矿房开采 开采效应 数值模拟
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思山岭铁矿高地应力层状矿体采场结构参数优化设计
6
作者 崔松 幸安康 +5 位作者 王晓南 曾子强 丁勇 苏伯阳 马宇东 汪昕 《矿业研究与开发》 北大核心 2026年第3期1-13,共13页
针对深部矿山采场在高地应力与复杂地质条件下稳定性不足的问题,以思山岭铁矿为工程背景,建立“理论-经验-数值”协同优化的采场结构参数优化方法。首先,利用Mathews稳定性图解法,依据Q系统修正值和形状因子初步筛选采场暴露面积与矿柱... 针对深部矿山采场在高地应力与复杂地质条件下稳定性不足的问题,以思山岭铁矿为工程背景,建立“理论-经验-数值”协同优化的采场结构参数优化方法。首先,利用Mathews稳定性图解法,依据Q系统修正值和形状因子初步筛选采场暴露面积与矿柱安全范围;其次,通过工程类比分析国内外类似矿山采场尺寸经验,确定合理的顶板暴露面积和采场几何参数;最后,采用三维离散元数值模拟构建采场开挖模型,对3种不同采场结构参数方案的应力、位移、塑性区体积和张拉破裂数进行定量评估,确定最优方案。结果表明:矿房最优参数为80 m(长)×20 m(宽)×60 m(高),该方案顶板沉降量(1.76 cm)和边墙位移量(4.46 cm)均低于安全阈值,且塑性区体积(23543 m^(3))及张拉破裂数(2157个)显著优于其他方案;采场开挖后顶板以张拉破坏为主、边墙呈拉剪混合破坏的应力重分布特征,为支护设计和灾害防控提供了定量依据。多方法协同优化体系为采场结构参数设计提供了科学依据,对千米级深井矿山具有重要工程借鉴价值。 展开更多
关键词 深部开采 采场结构参数优化 高地应力 层状矿体 Mathews稳定性图解法 离散元模拟
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急倾斜薄矿脉深孔采矿方法结构参数优选
7
作者 叶光祥 邵海清 +4 位作者 周宝炉 朱国华 汪杰 宋伟萍 郭成淋 《现代矿业》 2026年第3期46-53,共8页
为采用分段凿岩深孔落矿空场法替代传统浅孔留矿法,以实现急倾斜薄矿脉的高效开采,重点研究优化采场结构参数,特别是间柱宽度和装矿进路间距的合理确定。基于原有浅孔留矿法的工程实践,通过室内岩石力学试验,获取岩体力学参数,采用控制... 为采用分段凿岩深孔落矿空场法替代传统浅孔留矿法,以实现急倾斜薄矿脉的高效开采,重点研究优化采场结构参数,特别是间柱宽度和装矿进路间距的合理确定。基于原有浅孔留矿法的工程实践,通过室内岩石力学试验,获取岩体力学参数,采用控制变量法,对间柱宽度和装矿进路间距进行系统研究。运用FLAC3D数值模拟软件,建立采场结构参数的三维数值模型,重点分析不同参数组合下采场围岩的应力场分布特征、位移场演化规律及塑性区扩展范围。数值模拟结果表明,间柱宽度和装矿进路间距的优化配置可显著改善采场围岩的应力状态,有效控制围岩变形,并降低塑性区体积。基于采场稳定性分析和装矿进路安全性评估,最终确定间柱宽度5 m、装矿进路间距8 m为最优采场结构参数。研究成果不仅为矿山安全生产提供了技术保障,同时为类似地质条件下的急倾斜薄矿脉开采提供了重要工程参考。 展开更多
关键词 急倾斜薄矿脉 深孔采矿方法 采场结构参数
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谦比希深部急倾斜破碎矿体采场稳定性分析 被引量:1
8
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 深部开采 力学响应 采场稳定性 充填采矿法
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进路式充填采场围岩强度特征及稳定性分析 被引量:1
9
作者 余一松 李地元 +4 位作者 刘家明 葛文杰 罗平框 茹文凯 杨嘉明 《矿业研究与开发》 北大核心 2025年第6期22-31,共10页
随着浅部资源的开采殆尽,深部开采成为我国矿产资源开发的常态。以云南某矿山埋深1000 m处的进路采场为研究对象,进行钻孔取芯并开展了单轴压缩试验和巴西劈裂试验,基于Hoek-Brown准则和莫尔-库仑准则,得到了围岩岩体力学参数,开展了不... 随着浅部资源的开采殆尽,深部开采成为我国矿产资源开发的常态。以云南某矿山埋深1000 m处的进路采场为研究对象,进行钻孔取芯并开展了单轴压缩试验和巴西劈裂试验,基于Hoek-Brown准则和莫尔-库仑准则,得到了围岩岩体力学参数,开展了不同进路布置方向下的数值模拟研究,探讨主应力方向对进路采场围岩稳定性的影响,并优化进路布置方案。试验结果表明,1000 m埋深范围赋存的岩石其平均单轴抗压强度、抗拉强度和弹性模量分别为96.48 MPa、3.92 MPa和33.87 GPa,岩体具有明显的脆性特征。进路布置方向对采场的稳定性有着显著的影响,模拟结果表明,随着进路方向与主应力方向的夹角增大,围岩的位移变形范围增大,当进路方向与主应力方向平行时,围岩的位移变形量最小,稳定性最好。基于数值模拟结果,以主应力方向作为掘进方向,开展了机械采矿工业试验,并将采场进路尺寸扩大至4 m×4 m,发现在机械采矿较小的作业扰动下,进路采场稳定性良好。 展开更多
关键词 深部开采 进路采矿布置方向 主应力方向 围岩稳定性 数值模拟
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断面参数对下向回采进路顶板稳定性影响研究
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作者 寇永渊 贾峰 +5 位作者 杨清伟 李正杰 徐立杰 石浪 李仕民 张铭 《现代矿业》 2025年第10期40-45,50,共7页
为解决金川二矿区深部采场资源回采效率不高的问题,采用数值模拟的方式,开展深部采场回采进路参数优化研究。首先,建立了6 m×4 m大断面进路采场模型和5 m×4 m常规断面进路采场模型;其次,使用FLAC3D软件模拟下向分层水平进路... 为解决金川二矿区深部采场资源回采效率不高的问题,采用数值模拟的方式,开展深部采场回采进路参数优化研究。首先,建立了6 m×4 m大断面进路采场模型和5 m×4 m常规断面进路采场模型;其次,使用FLAC3D软件模拟下向分层水平进路胶结充填采矿法开采,对大断面和常规断面进路在回采过程中所受应力值大小及变形规律进行分析研究。结果表明:在回采过程中,常规断面和扩大断面进路顶板最大下沉量分别为12.55和17.2 mm,两帮最大收敛位移值分别为12.28和21.56 mm,相比而言,扩大断面后进路顶板和两帮的位移值均有所增大,但增幅不大,说明以上2种断面尺寸的进路开采所引起周边区域的岩石位移极为接近。常规断面和扩大断面进路顶板在竖直方向上所受最大压应力分别为0.3891和0.4578 MPa,在水平面内垂直于进路推进方向所受最大拉应力分别为0.2542和0.2978 MPa,均小于充填体顶板极限拉应力0.53 MPa。由此可知,下向进路扩大断面后,顶板充填体承受的最大拉应力增大了17.2%,说明进路宽度对其假顶充填体所受最大拉应力值有显著的影响,盘区进路断面宽度扩大至6 m是合理可行的。 展开更多
关键词 下向进路 深部采场 断面优化 数值模拟 顶板稳定性
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采场覆岩变形破坏原位测试技术研究进展及展望 被引量:1
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作者 杨晋华 李刚 +4 位作者 白永利 张孝建 张新 薛渊 廉玉广 《煤炭技术》 2025年第6期11-17,共7页
深部煤炭资源开发利用面对“三高一扰动”的复杂地质问题,采场覆岩裂隙及结构演化的准确测试是矿井安全生产的关键,开展采场覆岩变形破坏监测是分析矿山隐蔽地质灾害的重要技术保障。归纳总结了目前用于矿山采场覆岩变形破坏监测的钻孔... 深部煤炭资源开发利用面对“三高一扰动”的复杂地质问题,采场覆岩裂隙及结构演化的准确测试是矿井安全生产的关键,开展采场覆岩变形破坏监测是分析矿山隐蔽地质灾害的重要技术保障。归纳总结了目前用于矿山采场覆岩变形破坏监测的钻孔类测试技术、地球物理勘探类测试技术、其他类测试技术及其特点,介绍了不同监测技术的主要进展、优缺点及适用性,探讨了覆岩变形监测技术的发展方向。在人工智能、大数据等基础上,今后的采场覆岩变形破坏监测技术需向智能化、多元化、自动化的方向发展,进一步实现自动感知、智能判识、动态预警。 展开更多
关键词 地质保障 采场覆岩 监测技术 变形 深部
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金川二矿区下向大断面进路顶板充填体稳定性研究
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作者 李彦龙 陈仲杰 +6 位作者 段文权 王鑫 伍晨 王帅帅 常昊 邢成杰 张铭 《现代矿业》 2025年第6期60-66,共7页
在下向进路回采过程中,顶板充填体的承载支撑作用是维持采场进路稳定性的关键因素。为进一步提高金川二矿区深部采场回采进路参数,采用简支梁计算模型,对扩大断面后进路顶板稳定性进行理论分析,开展金川二矿区下向进路顶板充填体受力变... 在下向进路回采过程中,顶板充填体的承载支撑作用是维持采场进路稳定性的关键因素。为进一步提高金川二矿区深部采场回采进路参数,采用简支梁计算模型,对扩大断面后进路顶板稳定性进行理论分析,开展金川二矿区下向进路顶板充填体受力变形现场实测,探明开采过程中,不同结构参数的进路顶板充填体所受最大均布荷载值以及受力特征,揭示开采过程中顶板充填体的受力变形演化规律。结果表明:进路顶板充填体底层表面拉应力大小与其承载层厚度呈负相关,与进路宽度和上覆荷载大小呈正相关;将进路宽度由5 m扩大为6 m时,顶板充填体中吊筋所受最大拉力为17.38 kN,底网主筋所受最大拉力为10.02 kN,小于现用充填为直径12 mm的钢筋极限拉断力34 kN,负荷率在51.1%,处于良性负荷状态;进路顶板充填体在水平面内垂直于进路轴向方向上所受最大拉应力由0.2208 MPa扩大至0.2699 MPa,小于充填体极限抗拉强度0.53 MPa,说明下向大断面进路顶板胶结充填体不会发生失稳破坏。研究可为回采进路顶板充填体稳定性及进路断面参数设计提供理论指导。 展开更多
关键词 大断面进路 顶板稳定性 下向胶结充填采矿法 简支梁模型 深部采场
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铅锌矿深部开采及采场稳定性分析 被引量:1
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作者 李航空 袁本胜 +2 位作者 余磊 石峰 孙广磊 《矿冶》 2025年第2期228-234,共7页
某铅锌矿采用空场嗣后充填法开采,其充填系统尚未达到设计能力,充填系统相对滞后,目前正在充填的是3901和3902两个采场,无法进行885 m中段已采矿房充填,井下待充填采场方量巨大。在825 m一步骤开采完毕后,无法进行885~825 m中段二步骤回... 某铅锌矿采用空场嗣后充填法开采,其充填系统尚未达到设计能力,充填系统相对滞后,目前正在充填的是3901和3902两个采场,无法进行885 m中段已采矿房充填,井下待充填采场方量巨大。在825 m一步骤开采完毕后,无法进行885~825 m中段二步骤回采,给矿山的生产衔接造成一定困难。针对该现状,首先研究开采过渡方案,具体为:回采825 m中段一步骤4901~4906采场过渡期间,矿山加快速度实施825 m到765 m中段开拓工程设计及施工,并形成765 m中段首采采场的开采系统。825 m中段4901~4906采场开采结束后立即对采空区进行集中强化充填,为765~870 m水平范围组合采场的上行式开采创造条件。当765~870 m水平范围组合采场开采完毕后,立即对采空区进行集中强化充填,同样为870~930 m水平范围的二步骤开采创造条件,以此完成过渡。在825 m中段矿房充填并养护的条件下,可先进行下部对应的765 m中段开采。825 m中段开采结束后立即对采空区进行集中强化充填,765m中段的一步骤矿房和825m中段的二步骤矿柱组合式“自下而上”开采,当825m中段二步骤矿柱开采完毕并对采空区进行集中强化充填后,同样为885 m中段二步骤矿柱开采创造条件。接着,采用宽比梁板法和比例跨度法对过渡期间930~945 m保安矿柱稳定性和稳定时间进行评估。最后,结合地压监测数据,对保安矿柱进行稳定性预测分析,为该铅锌矿开采过渡方案提供理论与数据支撑,实现该铅锌矿过渡期间的采矿产能接续和地压安全控制。 展开更多
关键词 地下开采 深部开采 充填采矿 地压监测 采场稳定性
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三鑫金铜矿深部开采地压控制实践
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作者 姚逸飞 李敏智 +1 位作者 李俊平 田波 《黄金》 2025年第6期23-27,41,共6页
随着三鑫金铜矿开采不断向深部延伸,其工程地质条件和矿体赋存状况恶化,地应力增大,地压显现加剧。此次研究借助现场巷道等的地压显现调查资料、地应力实测资料和室内岩石物理力学参数,利用Flac^(3D)软件模拟分析,探索整体地压分布规律... 随着三鑫金铜矿开采不断向深部延伸,其工程地质条件和矿体赋存状况恶化,地应力增大,地压显现加剧。此次研究借助现场巷道等的地压显现调查资料、地应力实测资料和室内岩石物理力学参数,利用Flac^(3D)软件模拟分析,探索整体地压分布规律。并确定了上盘、下盘脉外沿脉巷道到矿体边界的合理安全距离。优化采场结构参数,开采过程中的围岩维护方式,以便控制采场开采过程中的冒顶、塌方,从而避免采场过度贫化及上、下盘围岩过度岩移。提出充填体不接顶的限额指标,避免采空区顶板及充填体整体移动而产生地面开裂或塌陷。通过研究分析对深部开采地压控制提出了多项结论性意见,为三鑫金铜矿深部矿体安全高效开采提供了技术支持和理论依据。 展开更多
关键词 深部开采 地压控制 采场结构参数 地压调查 数值模拟 地压分布规律 控制方法
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基于声发射监测的深部采场岩体稳定性分析 被引量:19
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作者 刘建坡 李元辉 +3 位作者 张凤鹏 徐世达 石长岩 何荣兴 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2013年第2期243-250,共8页
针对红透山铜矿岩爆、采场冒落等地压灾害频发现状,采用声发射监测技术对深部采场开采过程中的围岩稳定性进行了研究,着重分析了爆破开采后岩体恢复至稳定状态的时间和声发射空间分布特征。研究结果表明:爆破开采后,声发射数目突增至较... 针对红透山铜矿岩爆、采场冒落等地压灾害频发现状,采用声发射监测技术对深部采场开采过程中的围岩稳定性进行了研究,着重分析了爆破开采后岩体恢复至稳定状态的时间和声发射空间分布特征。研究结果表明:爆破开采后,声发射数目突增至较高水平,随着时间的推移,逐渐下降;岩体恢复至稳定状态的时间和爆破距离呈线性关系;对于距离爆破作业较远的围岩(超过35 m),声发射活动性在爆破后90 min内可以恢复较稳定状态;对于距离爆破作业较近的围岩(小于20 m),声发射数恢复到稳定状态超过2 h;声发射定位事件主要在采场顶板和边墙集中,斜坡道内片帮现象比较严重。 展开更多
关键词 深部采场 岩体稳定性 声发射 监测
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深部采场采动应力、覆岩运移以及裂隙场分布的时空耦合规律 被引量:41
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作者 王新丰 高明中 李隆钦 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期604-610,共7页
以淮南矿区3个典型的深井工作面为工程背景,运用数值模拟、相似模型试验和现场监测的综合研究方法,对深部采场采动应力、覆岩运移以及裂隙分布的动态演化特征和时空耦合规律进行系统研究,相应探讨了采动应力场、覆岩位移场及顶板裂隙场... 以淮南矿区3个典型的深井工作面为工程背景,运用数值模拟、相似模型试验和现场监测的综合研究方法,对深部采场采动应力、覆岩运移以及裂隙分布的动态演化特征和时空耦合规律进行系统研究,相应探讨了采动应力场、覆岩位移场及顶板裂隙场的动态响应机制。研究发现:采动应力受开采进度影响明显,工作面见方前后20 m的范围为应力显著影响区,两者之间具有动力响应的瞬变演化特征。覆岩运移具有很强的时空观,同一层位的岩层随推进时步增加垂直位移近似成"Z"字型分布。顶板塑性区的破坏范围与推进度保持同步协调关系,扩展空间由下及上,破坏深度由表及里,影响时间由短变长。顶板破断具有瞬时突变、分段延伸和分区迁移的时空特点,覆岩裂隙场经历了卸压失稳、张裂破坏、萎缩变小、拟合封闭的时空演变过程。现场监测获得了推进时间与覆岩破坏的采动响应模式,研究结论为深部煤岩动力灾害的防控提供理论参考。 展开更多
关键词 深部采场 采动应力 覆岩运移 裂隙分布 时空耦合规律 动态响应
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深部采场胶结充填体力学稳定性研究 被引量:14
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作者 郭利杰 杨小聪 《矿冶》 CAS 2008年第3期10-13,共4页
为达到完全回采矿石,深部采矿过程中胶结充填体被用来充填回采过程产生的采空区。胶结充填体强度配比设计是基于满足采矿过程充填体应稳定暴露的要求。通过工程类比法和理论分析计算法,确定了能够满足安庆铜矿井下采空区所需的胶结充填... 为达到完全回采矿石,深部采矿过程中胶结充填体被用来充填回采过程产生的采空区。胶结充填体强度配比设计是基于满足采矿过程充填体应稳定暴露的要求。通过工程类比法和理论分析计算法,确定了能够满足安庆铜矿井下采空区所需的胶结充填体强度要求,为矿山充填配比设计提供了强度依据。同时也得出胶结充填体强度与暴露高度和宽度的关系,揭示具有稳定性的胶结充填体力学强度变化特性。 展开更多
关键词 胶结充填体 力学稳定性 深部采场 强度设计
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基于区域性微震活动的深部采场稳定性分析 被引量:5
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作者 吴昊 陈炳瑞 +3 位作者 池秀文 王搏 徐世达 姜洪波 《黄金科学技术》 CSCD 2018年第3期325-333,共9页
红透山铜矿是我国开采深度最大的金属矿山之一,地压问题突出。为分析深部采场稳定性和预防围岩破坏,在红透山铜矿-707中段47采场建立了中科微震高精度微震监测系统,经人工爆破检验,在采场多空区条件下系统定位精度满足矿山生产要求。实... 红透山铜矿是我国开采深度最大的金属矿山之一,地压问题突出。为分析深部采场稳定性和预防围岩破坏,在红透山铜矿-707中段47采场建立了中科微震高精度微震监测系统,经人工爆破检验,在采场多空区条件下系统定位精度满足矿山生产要求。实时监测结果表明:(1)采场围岩应力调整较快,大型爆破后未发生微震活动明显增加的情况,小爆破和出矿活动等现场作业与微震活动具有正相关性;(2)47采场开采过程中微震活跃区主要位于3502川、出矿口、-707主巷道和采场内部靠近通风井2等附近,现场踏勘发现,前3个区域在不同程度上存在明显的动力型破坏情况,与监测结果相符;(3)按区域进行围岩稳定性分析,有利于探究微震活动与大型爆破、小爆破和出矿活动等现场作业的关系,分析围岩破坏主导因素。 展开更多
关键词 深部采场 微震活动 稳定性 区域性 动力型破坏 岩爆 监测系统
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三山岛金矿分段空场嗣后充填采场结构参数设计 被引量:20
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作者 赵兴东 周鑫 魏慧 《金属矿山》 CAS 北大核心 2022年第1期101-106,共6页
合理的采场结构参数是保证深部矿山安全高效生产的前提。为应对深部金属矿山高应力、岩体质量变差这一问题,提出了一种分段空场嗣后充填采场结构参数设计方法。以岩体质量分级为基础,借助RMR临界跨度图表和Mathews稳定性图表初步确定采... 合理的采场结构参数是保证深部矿山安全高效生产的前提。为应对深部金属矿山高应力、岩体质量变差这一问题,提出了一种分段空场嗣后充填采场结构参数设计方法。以岩体质量分级为基础,借助RMR临界跨度图表和Mathews稳定性图表初步确定采场结构参数;利用RS2数值软件和Mathews稳定性图表对采场稳定性进行分析,最终确定最优采场结构参数。以三山岛金矿分段空场嗣后充填法采场为研究对象,利用Q、RMR和GSI 3种岩体质量评价方法对采场矿岩进行岩体质量分级,并估算了其岩体力学参数,在此基础上计算得到两种采场结构参数方案,对最易发生失稳破坏的上盘围岩进行了稳定性分析,最终确定8 m×15 m×15 m作为最优尺寸,为矿山采矿方法设计提供了一定的依据。 展开更多
关键词 深部开采 采场结构参数 岩体质量分级 Mathews 稳定性图表 数值模拟
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某矿山深部开采回采进路参数的数值模拟分析 被引量:4
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作者 韩建文 卓毓龙 +2 位作者 曹世荣 冯萧 陈智宏 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2018年第1期6-10,共5页
针对某矿山的深部开采,提出了3种不同规格回采进路断面积的回采方案,并运用FLAC3D软件进行数值模拟。通过对比分析各方案在巷道开挖后沿脉巷道顶板监测点位移以及回采进路开挖后其塑性区及最大主应力应力云图,最终选择断面为4 m×4 ... 针对某矿山的深部开采,提出了3种不同规格回采进路断面积的回采方案,并运用FLAC3D软件进行数值模拟。通过对比分析各方案在巷道开挖后沿脉巷道顶板监测点位移以及回采进路开挖后其塑性区及最大主应力应力云图,最终选择断面为4 m×4 m的方案;通过将该方案模型与模拟矿山现场的模型进行监测点位移、塑性区及应力云图对比,验证了该方案能够满足矿山安全高效回采的要求。 展开更多
关键词 深部回采 回采进路 数值模拟 围岩稳定性
原文传递
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