龙湾铁矿复杂滞留采空区稳定性分析及治理方案研究

发布时间：2017-10-15 13:39

  本文关键词：龙湾铁矿复杂滞留采空区稳定性分析及治理方案研究

  更多相关文章： 采空区稳定性 VS150 数值模拟 模糊-层次理论

【摘要】：目前我国工业化社会已经基本完成,其中矿产资源发挥了重要的作用,但在对矿产资源开发利用的过程中,许多矿山不合理的开采和民间的非法开采而造成的形态复杂、滞留时间久的采空区引起了严重的地质灾害,从而严重影响了矿山的安全开采。为此针对龙湾铁矿复杂滞留采空区稳定性与治理方案,采用现场探测、理论计算、数值模拟和综合评价理论联合的方法进行研究,主要研究内容如下:1)针对龙湾铁矿采空区的特征,采用VS150激光自动探测仪对采空区进行精准测量,并采用3Dmine软件创建了采空区的三维可视化模型,准确取得采空区的跨度、顶板面积和体积,为后续采空区稳定性分析提供实测数据;2)根据矿山工程地质调查,采用BQ法和Q值法进行了岩体质量评价,运用极限跨度法和当量暴露面积法计算出采空区的极限跨度与极限暴露面积,与采空区实体模型进行数据对比分析,得出稳定性评价指标;3)在建立三维实体模型和地质调查基础上,选取典型空区群作为研究对象,利用PLAXIS模拟计算得出采空区的应力、位移变化情况,对采空区群的稳定性状态进行分级;4)采用模糊理论与层次分析理论相结合的方法,选取对采空区稳定性影响较大的10个影响因子,构建采空区二级模糊综合评价模型验证模拟的可靠性。最后结合稳定性综合评价和金属矿山采空区处理方法,针对龙湾铁矿采空区提出治理方案并且模拟验证。
【关键词】：采空区稳定性 VS150 数值模拟 模糊-层次理论
【学位授予单位】：华北理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD325.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 引言8-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 文献综述9-13
• 1.1.1 研究背景及意义9
• 1.1.2 国内外采空区研究现状9-13
• 1.2 本文的主要研究目的、内容和技术路线13-15
• 1.2.1 主要研究目的13
• 1.2.2 主要研究内容13
• 1.2.3 关键问题13-14
• 1.2.4 技术路线14-15
• 第2章 矿山工程地质概况15-23
• 2.1 矿区地理位置与交通15-16
• 2.2 矿区地质概况16-17
• 2.3 采空区失稳主要因素17-22
• 2.3.1 地质水文因素17-21
• 2.3.2 采空区结构参数21-22
• 2.3.3 其他因素22
• 2.4 本章小结22-23
• 第3章 采空区三维激光探测及建模23-32
• 3.1 VS150三维探测系统简介23-25
• 3.1.1 VS150基本构成23-24
• 3.1.2 VS150基本原理24-25
• 3.2 采空区现场探测25-27
• 3.3 采空区三维模型构建27-31
• 3.3.1 采空区探测数据预处理27-28
• 3.3.2 采空区实体模型构建28-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第4章 采空区稳定性计算与分析32-41
• 4.1 采空区稳定性理论计算与分析32-35
• 4.1.1 采场顶板极限跨度分析32-34
• 4.1.2 采场顶板暴露面积分析34-35
• 4.2 原始采空区稳定性数值模拟35-40
• 4.2.1 Plaxis3DTunnel简介35
• 4.2.2 计算模型35-36
• 4.2.3 力学参数选取36
• 4.2.4 模拟结果分析36-40
• 4.3 本章小结40-41
• 第5章 采空区综合评价及治理方案研究41-58
• 5.1 采空区的数值模拟分析41-42
• 5.2 层次分析法和二级模糊综合评判42-51
• 5.2.1 评价模型的建立42-43
• 5.2.2 评价矩阵的建立43-45
• 5.2.3 二级模糊综合评判模型的建立45-48
• 5.2.4 龙湾矿区已测采空区稳定性评价48-51
• 5.3 治理方案研究51-57
• 5.3.1 采空区治理方案分类51-52
• 5.3.2 采空区治理方案确定52
• 5.3.3 充填处理采空区52-57
• 5.4 本章小结57-58
• 结论58-59
• 参考文献59-62
• 致谢62-63
• 导师简介63-64
• 作者简介64-65
• 学位论文数据集65

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 杨布华;;我国非煤矿山地下采空区稳定性研究进展[J];矿产与地质;2008年05期

2 尹彦波;;采空区稳定性监测预警新技术研究与应用[J];采矿技术;2008年05期

3 程爱宝;王新民;刘洪强;;灰色层次分析法在地下采空区稳定性评价中的应用[J];金属矿山;2011年02期

4 耿建国;曹旭辉;;地下金属矿采空区稳定性监测分析[J];科技信息;2013年06期

5 张海波;刘芳芳;;基于模糊综合评判的采空区稳定性分析[J];化工矿物与加工;2013年10期

6 王传焕,李守礼;铁路通过煤矿采空区稳定性评价[J];东北煤炭技术;1998年03期

7 马云龙;刘铁雄;陈科平;邓金灿;;高峰105号矿体采空区稳定性模糊综合评价[J];西部探矿工程;2010年06期

8 武波;郝建军;;浅析晋城某场地采空区稳定性评价[J];科技情报开发与经济;2011年23期

9 邱贤德,黄木坤,王心飞,张栋志,邓金灿,任基林,李建辉;数值计算在采空区稳定性评价中的应用[J];矿山压力与顶板管理;2002年04期

10 张晓君;;影响采空区稳定性的因素敏感性分析[J];矿业研究与开发;2006年01期

中国重要会议论文全文数据库 前7条

1 南世卿;;基于层次分析法和二级模糊综合评判法的采空区稳定性分析[A];鲁冀晋琼粤川辽七省金属（冶金）学会第十九届矿山学术交流会论文集（采矿技术卷）[C];2012年

2 刘晓明;罗周全;杨承祥;张保;鹿浩;;基于实测的采空区稳定性数值模拟分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

3 刘正宇;李爱兵;邹平;尹彦波;;湖北某矿采空区稳定性论证[A];2009（重庆）中西部第二届有色金属工业发展论坛论文集[C];2009年

4 丁陈建;汪吉林;马金荣;吴圣林;;煤矿采空区稳定性评价指标研究[A];中国煤炭学会矿井地质专业委员会2008年学术论坛文集[C];2008年

5 钟春晖;赵奎;郭秋根;吴贤振;刘洪兴;;基于关系矩阵和模糊理论的采空区稳定性综合评价[A];金属矿采矿科学技术前沿论坛论文集[C];2006年

6 王R，

本文编号：1037437