不同围岩条件下充填采矿方法优化研究

发布时间：2022-01-16 04:25

　　针对国内矿产资源紧缺,矿石开采难度大等问题,为保证矿产资源高效开采,确保围岩稳定性,分别对滑石矿和铁矿开采展开了研究。通过对滑石、菱镁矿大理岩及充填体材料进行室内试验,了解到各种材料的破坏形势,得出材料物理力学参数。将垂直交叉采矿法、六边形胶结充填采矿法和矩形胶结充填采矿法分别应用于滑石矿开采及铁矿开采进行初始采矿方法比选,通过理论计算和数值模拟相结合对围岩力学特征、采场矿压等进行对比分析。选取不同进路一次充填高度、不同充填体强度、不同二次充填体强度及不同开采顺序为影响因素,分别从围岩变形、围岩应力转移机制、围岩塑性区演化机制和围岩安全系数方面进行分析研究。将垂直交叉采矿方法应用于滑石矿开采,将六边形下向胶结充填采矿方法应用于铁矿开采,论文取得结论如下:（1）采取理论计算方式对深埋围岩洞室压力计算,利用单位圆映射函数导出六边形映射函数,得出六边形洞室压力计算方法。通过采用数值模拟和理论计算两种方法分别对不同强度洞室压力进行对比验证。将不同采矿方法进行初步比选,对比分析不同采矿方法围岩变形、围岩应力及围岩塑性区破坏形势,研究结果表明垂直交叉采矿方法更适合围岩等级较低的滑石矿开采,六边形下... 

【文章来源】：青岛理工大学山东省

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

技术路线图

图 2.1 岩石三轴试验系统验设备采用长春朝阳试验仪器有限公司生产的岩石三轴仪试验机，见图 2.1有荷载、变形、位移各通道自动清零，通过计算机完成试验参数设定，试存，超载保护，自由配置试验结束条件等安全功能，还可实现示值准确度，可提供强大的自动检测及数据处理功能，在整个试验过程中，可实时显轴向变形及应变，显示围压和侧向位移等优点。2）试样准备

图 2.1 岩石三轴试验系统备采用长春朝阳试验仪器有限公司生产的岩石三轴仪试验机，见载、变形、位移各通道自动清零，通过计算机完成试验参数设定超载保护，自由配置试验结束条件等安全功能，还可实现示值准提供强大的自动检测及数据处理功能，在整个试验过程中，可实变形及应变，显示围压和侧向位移等优点。样准备

【参考文献】：
期刊论文
[1]张家夏楼铁矿缓倾斜、倾斜中厚至厚大矿体开采方案设计[J]. 邢志强.  现代矿业. 2018(11)
[2]司家营铁矿急倾斜厚大矿体大规模空场嗣后充填开采数值模拟[J]. 翟会超,胡巍巍.  现代矿业. 2018(11)
[3]某铁矿露天转地下开采方案设计研究[J]. 杜鑫.  中国矿山工程. 2018(05)
[4]高岭土提纯工艺及其应用研究进展[J]. 李国栋,殷尧禹,卢瑞,韩聪,魏德洲,沈岩柏.  矿产保护与利用. 2018(04)
[5]厚煤区软岩巷道支护新技术研究及应用[J]. 戎安宁,罗荣彬.  内蒙古煤炭经济. 2018(14)
[6]大北山铁矿分区开采方法研究[J]. 任凤玉,刘洋,曹建立,何荣兴,周颜军,刘欢.  金属矿山. 2018(07)
[7]急倾斜煤层开采平面相似模拟实验装置的研制[J]. 廖泽,冯涛,姚琦,马超甫.  矿业工程研究. 2018(02)
[8]极不稳定岩层巷道围岩支护参数优化设计研究[J]. 南戟文.  能源与环保. 2017(12)
[9]矿山开采相似材料配比及力学试验研究[J]. 姚琦,冯涛,王卫军,廖泽,马超甫.  安全与环境学报. 2017(06)
[10]大型地质异常体极不稳定围岩耦合注浆控制技术[J]. 徐燕飞,陈永春,安士凯,李翠,毕波.  金属矿山. 2017(10)

博士论文
[1]地下金属矿山六边形进路充填开采围岩稳定性机理及控制方法研究[D]. 孙辉.青岛理工大学 2013

硕士论文
[1]正六边形进路充填开采矿山围岩稳定性分析与应用研究[D]. 徐志立.青岛理工大学 2014



本文编号：3591931