580m以下采矿方法及开采参数优化研究

发布时间：2017-02-13 11:24

本文关键词：基于应力边界法厚大矿体采场结构参数数值模拟优化研究，由笔耕文化传播整理发布。

《中南大学》 2012年

大团山矿床-580m以下采矿方法及开采参数优化研究

曾荣

【摘要】：随着计算机技术的迅速发展,数值模拟仿真分析已广泛用于采矿工程的研究和设计中,其费用比物理模型低,且能定量地计算和分析回采过程中采场围岩中的应力大小、位移变化规律和塑性区发展情况,确定它们每步回采的动态变化过程,从而对采场围岩的稳定性状态作出判断,为矿床开采设计提供依据。大团山矿床是冬瓜山铜矿主要矿床之一,担负着冬瓜山铜矿老区主要矿石产量,矿床-580m以上采用大盘区开采,取得较好的开采效果,大盘区开采具有生产效率高、生产工艺简单、开采成本低等优点；但也存在采空区暴露面积大,采场空间跨度大等不利因素。随着开采中段的下降,地压逐渐增大,采空区顶帮局部冒落等对矿山正常的生产造成了严重的影响,严重的地压活动成为制约矿山安全、高效开采的首要问题。论文结合具体科研项目,在利用-580m中段以上采矿方法研究成果基础上,继续开展大团山矿床-580m以下的采矿方法及矿岩稳定性研究。研究通过收集相关工程地质资料、现场工程地质调查以及进行室内试验,参考借鉴大团山-580m中段以上矿段的开采方法以及国内外类似矿山的成功经验,针对-580m中段以下矿体的开采技术要求与特点,进行理论分析,先初选出多种适合的矿体开采方案。运用计算机数值模拟技术,使用目前应用广泛的FLAC3D数值模拟软件建立在不同开采方案下的力学模型,应用数值模拟计算进行矿岩稳固性进行分析,对不同情况下采空区的应力分布和塑性区,以及矿体所有采空区进行稳定性进行了系统深入的研究。最后根据对采空区稳定性的综合分析结果,确定安全可行的采矿方法。

【关键词】：
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TD853
【目录】：

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1 李永松;尹健民;艾凯;刘元坤;;地应力回归分析方法与工程应用实例[J];长江科学院院报;2006年04期

2 龚纪文,崔建军,席先武,林舸;FLAC数值模拟软件及其在地学中的应用[J];大地构造与成矿学;2002年03期

3 谢建华,夏斌,徐振华,张宴华;数值模拟软件FLAC及其在地学应用简介[J];地质与勘探;2005年02期

4 武晓晖,宋宏伟;岩土工程反分析法的应用现状与发展[J];矿业工程;2003年05期

5 张新建;国利民;杨国华;康志强;;基于极限平衡理论的最终边坡角稳定性分析[J];矿业工程;2010年01期

6 姚香;关于深部开采技术的探讨[J];黄金;1998年02期

7 姚香;深部开采环境问题[J];黄金;1998年12期

8 曹庆林;采矿方法选择的一种新方法[J];湖南有色金属;1994年06期

9 张荣林;北矿区采空区稳定性及对下部矿体安全开采影响[J];金属矿山;2003年05期

10 孙国权;李娟;胡杏保;;基于FLAC~(3D)程序的采空区稳定性分析[J];金属矿山;2007年02期

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1 吴启红;矿山复杂多层采空区稳定性综合分析及安全治理研究[D];中南大学;2010年

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1 姚旭龙;基于FLAC的棒磨山铁矿边坡稳定性研究[D];河北理工大学;2008年

2 刘培慧;基于应力边界法厚大矿体采场结构参数数值模拟优化研究[D];中南大学;2009年

3 杨红伟;深部矿岩工程条件与开挖稳定性分析[D];中南大学;2010年

【共引文献】

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1 李兴尚,郭忠林;废石充填采矿法在新桥矿的实践[J];四川有色金属;2004年02期

2 梁建国,湛华;挑梁根部设钢筋混凝土柱时设计计算方法[J];四川建筑科学研究;2001年04期

3 李扬,高日,晏景通;自重对索网结构找形的影响[J];四川建筑科学研究;2003年02期

4 段凯,杨新华,杨文兵;用ANSYS软件计算桥梁结构的温度应力[J];四川建筑科学研究;2005年03期

5 马杰,侯景军,何英明;昆明某大厦纠偏的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2005年04期

6 薛松涛;张茂雨;谢丽宇;陈镕;王远功;;在地震波作用下地下连续墙的动力响应[J];四川建筑科学研究;2005年06期

7 黄怡;王元清;石永久;;框架—支撑钢结构抗震性能的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2005年06期

8 郭艳华;郭志昆;;岩土工程反分析的初步探讨[J];四川建筑科学研究;2006年03期

9 陈辉;袁海庆;李盛;刘文龙;高翔;;温度作用对钢筒仓结构影响的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2006年06期

10 李月;刘立;李玉梅;张中兴;梁伟;;地基层状岩石纵波波速与密度相关性试验研究[J];四川建筑科学研究;2009年01期

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1 施式亮;何利文;伍爱友;李润求;;基于分形学的瓦斯爆炸事故时序数据分析模型及应用[A];中国职业安全健康协会2011年学术年会论文集[C];2011年

2 陈金辉;康毅力;李大奇;游利军;;致密砂岩储层裂缝面结构模型及应力敏感性研究[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年

3 杜宝同;邵朋;;复杂采动影响下巷道围岩变形规律研究[A];2010年安徽省科协年会——煤炭工业可持续发展专题研讨会论文集[C];2010年

4 周坤;赵毅鑫;谢帅涛;刘迪;;模型边界位置对巷道变形模拟结果的影响研究[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年

5 王玉标;李永斌;;倾斜煤层按不同开采顺序开采对路基的影响分析[A];中国公路学会高速公路运营管理分会2011年度年会暨第十八次全国高速公路运营管理工作研讨会论文集[C];2011年

6 李辉;孙利平;雷龙;;板簧支架动态外载的计算和疲劳分析[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年

7 朱庆华;顾美娟;;水闸闸室抗震动力分析及措施[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展（2011年）[C];2011年

8 张涛;卓静;;泊松效应对碳纤维板材拉伸强度的影响研究[A];第七届全国建设工程FRP应用学术交流会论文集[C];2011年

9 常前发;;我国矿山尾矿循环利用和减排的新进展[A];2009年金属矿产资源高效选冶加工利用和节能减排技术及设备学术研讨与技术成果推广交流暨设备展示会论文集[C];2009年

10 蔡光顺;段海峰;江昌民;董山;;综采工作面无线传输矿山压力监测系统应用研究[A];2010全国采矿科学技术高峰论坛论文集[C];2010年

中国博士学位论文全文数据库前10条

1 魏风清;煤与瓦斯突出的物理爆炸模型及预测指标研究[D];河南理工大学;2010年

2 陈绍杰;深部条带煤柱长期稳定性基础实验研究[D];山东科技大学;2009年

3 曹学伟;基于大地测量资料的区域构造应力场反演及模型研究[D];山东科技大学;2010年

4 李洪奎;沂沭断裂带构造演化与金矿成矿作用研究[D];山东科技大学;2010年

5 张琛;光纤陀螺光路偏振特性及温度性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

6 杨敬源;井壁稳定性若干力学问题的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年

7 王猛;煤矿深部开采巷道围岩变形破坏特征试验研究及其控制技术[D];辽宁工程技术大学;2010年

8 何峰;岩石蠕变—渗流耦合作用规律研究[D];辽宁工程技术大学;2010年

9 李刚;水岩耦合作用下软岩巷道变形机理及其控制研究[D];辽宁工程技术大学;2009年

10 白会娟;导电材料结构电磁热弹性多场行为的理论研究[D];兰州大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库前10条

1 贾晓亮;基于FLAC~（3D）的断层数值模拟及其应用[D];河南理工大学;2010年

2 苏发强;新义煤矿三软煤层巷道围岩稳定与支护技术研究[D];河南理工大学;2010年

3 桑培淼;注水强化松软煤壁稳定性的规律及工艺参数研究[D];河南理工大学;2010年

4 黄春光;大倾角“三软”不稳定厚煤层放顶煤开采矿压规律研究[D];河南理工大学;2010年

5 呼庆华;近井筒开采引起覆岩移动变形破坏规律及其治理技术研究[D];河南理工大学;2010年

6 陈轶;浅埋深弱粘结薄基岩采面覆岩层移动规律及支架阻力研究[D];河南理工大学;2010年

7 唐杰兵;平煤十一矿软岩破坏巷道修复治理研究[D];河南理工大学;2010年

8 尚群;赵庄矿3#煤层瓦斯抽采钻孔合理封孔深度研究[D];河南理工大学;2010年

9 宋家勇;安林煤矿炮放面矿压显现规律及顶煤冒放性预测研究[D];河南理工大学;2010年

10 潘建武;含单一天然弱面岩石试样的力学特性研究[D];河南理工大学;2010年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库前10条

1 刘贵应;李正川;潘方贵;何义峰;熊冠军;;强度折减系数法在学堂湾滑坡稳定性评价中的应用[J];安全与环境学报;2006年03期

2 仵彦卿;地下水与地质灾害[J];地下空间;1999年04期

3 察美峰,孔广亚,贾立宏;岩体工程系统失稳的能量突变判断准则及其应用[J];北京科技大学学报;1997年04期

4 乔兰,李远;露天矿山高陡边坡变形破坏的工程地质模型[J];北京科技大学学报;2004年05期

5 张延新,蔡美峰,王克忠;三维初始地应力场计算方法与工程应用[J];北京科技大学学报;2005年05期

6 张飞，杨宏伟，景宏祥;边坡的有限元与可靠性分析[J];包头钢铁学院学报;1999年01期

7 张奇华,钟作武,龚壁新;施加边界位移产生纯剪应力及反分析应用[J];长江科学院院报;2000年02期

8 李永松;尹健民;艾凯;刘元坤;;地应力回归分析方法与工程应用实例[J];长江科学院院报;2006年04期

9 张瑞鹤;;边坡稳定分析及其设计中的有关问题探讨[J];城市道桥与防洪;2006年01期

10 陈忠辉，徐小荷，唐春安;单轴压缩下岩石失稳破裂的突跳[J];东北大学学报;1994年05期

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1 韩斌;金川二矿区充填体可靠度分析与1#矿体回采地压控制优化研究[D];中南大学;2004年

2 王新民;基于深井开采的充填材料与管输系统的研究[D];中南大学;2006年

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1 何志攀;新建公路下伏采空区的稳定性分析和治理技术研究[D];中南大学;2004年

2 梁万金;不同屈服准则条件下地下洞室群围岩稳定分析研究[D];河海大学;2006年

3 程滨;初始地应力场拟合方法研究[D];中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）;2005年

4 汪亦显;节理岩体力学参数测定及处理方法研究[D];中南大学;2007年

5 邹勇;金川二矿区深部采矿回采进路布置与回采顺序优化研究[D];中南大学;2007年

6 杜国庆;充填体中矿柱留设对地表沉降的影响[D];河北理工大学;2008年

7 宋恒;金川二矿区深部软岩巷道变形及支护研究[D];中南大学;2009年

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1 杜杨松;秦新龙;庞振山;曹毅;张智宇;;安徽铜陵中生代侵入岩矿物中的硫化物—氧化物包裹体演化及其成矿意义[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年

2 朱文凤;黄松;吕俊武;;安徽铜陵地区矽卡岩型铜矿床伴生金赋存状态及工艺性质[A];中国实用矿山地质学（上册）[C];2010年

3 王国光;倪培;朱筱婷;蔡逸涛;陈辉;;新桥铜多金属矿床的矿体下部网脉状矿化的流体包裹体研究[A];中国矿物岩石地球化学学会第13届学术年会论文集[C];2011年

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1 陈坚;[N];铜陵有色报;2010年

2 徐志勇;[N];铜陵有色报;2010年

3 记者叶倩　通讯员汤菁;[N];中国有色金属报;2011年

4 王红平　张蓓;[N];中国有色金属报;2011年

5 本报记者窦华通讯员潘红军;[N];铜陵有色报;2011年

6 徐志勇;[N];铜陵有色报;2011年

7 本报记者王红平通讯员张蓓;[N];铜陵有色报;2011年

8 ;[N];铜陵有色报;2011年

9 汪为琳;[N];铜陵有色报;2011年

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1 杜轶伦;安徽铜陵地区层控矽卡岩型矿床控矿因素及成矿模型研究[D];中国地质大学（北京）;2013年

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1 曾荣;大团山矿床-580m以下采矿方法及开采参数优化研究[D];中南大学;2012年

2 王国焘;金属矿灾源空区信息获取及危险性分析[D];中南大学;2010年

3 邓俏;金属矿山采空区失稳分析及实测验证[D];中南大学;2011年