杉树垭磷矿区危岩体失稳破坏模式判断和稳定性分析

发布时间：2017-08-20 13:37

  本文关键词：杉树垭磷矿区危岩体失稳破坏模式判断和稳定性分析

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【摘要】：杉树垭磷矿区西部矿段位于湖北省宜昌市夷陵区樟村坪镇境内。是中国海洋石油总公司旗下中海石油化学股份有限公司的重要项目。本文依托项目“中海油化学宜昌矿业有限公司杉树垭磷矿区西部矿段150万吨/年采矿项目矿山地质环境保护与恢复治理”,选取矿区内最典型的危岩体,根据赤平投影原理,利用DIPS研究矿区内危岩体的崩塌失稳模式,计算现状下危岩体稳定性,并使用FLAC3D软件模拟预测矿层开挖情况对危岩体稳定性的影响。首先收集整理了研究区的前人研究资料,在此基础上对研究区进行了详细的有针对性的野外地质调查,全面掌握研究区工程地质条件,整理危岩体相关的物理参数。然后将相关危岩体的裂隙结构面参数进行整理,利用DIPS软件,将相关危岩体的优势结构面筛选出来,用中国水利水电科学研究院的边坡失稳模式判断程序分析危岩体的崩塌破坏模式,并根据稳定系数的计算公式,计算相关危岩体的稳定系数,判断现状下危岩体的稳定性。最后根据矿层开挖范围和危岩体的地理位置,划定对危岩体有影响开挖矿层的范围,利用ANSYS软件建立矿层、岩层和地表的三维地质模型,并导入FLAC3D软件中,根据开挖矿层对危岩体的影响,预测矿区矿层开挖后,危岩体的稳定性。由于矿区内分布着大量的危岩体,危岩体的稳定性对矿区开挖工程的进度和工作人员的安全有着重大的影响,因此判断危岩体的稳定性和破坏模式,对矿区开采单位采取有效措施至关重要。防治出现重大的经济损失和人员伤亡,将磷矿开采的危险性降至最低。
【关键词】：磷矿区 赤平投影 危岩体 失稳模式 FLAC3D
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD32
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-21
• 1.1 选题背景及研究意义10-12
• 1.1.1 选题背景10-11
• 1.1.2 研究意义11-12
• 1.2 赤平投影和FLAC3D国内外研究进展12-18
• 1.2.1 赤平投影理论和FLAC3D的发展12-15
• 1.2.2 赤平投影和数值模拟研究现状15-18
• 1.3 研究内容及研究方法18-21
• 1.3.1 研究内容18-19
• 1.3.2 研究方法及技术路线19-21
• 第2章 研究区地质环境概况21-42
• 2.1 矿区位置及交通21-24
• 2.1.1 矿区位置21-23
• 2.1.2 矿区交通23-24
• 2.2 矿山开采情况24
• 2.3 自然地理24-26
• 2.3.1 气象及水文24-25
• 2.3.2 植被25-26
• 2.3.3 地震26
• 2.4 地形地貌26-28
• 2.5 地层岩性及地质构造28-37
• 2.5.1 地层岩性28-32
• 2.5.2 地质构造32-37
• 2.6 工程地质条件37
• 2.7 危岩体分布及其影响37-39
• 2.8 危岩体发育特征39-42
• 第3章 危岩体崩塌模式分析42-50
• 3.1 危岩体模拟分析对象42
• 3.2 危岩体崩塌模式分析42-49
• 3.3 本章小结49-50
• 第4章 危岩体现状稳定性计算50-55
• 4.1 稳定性计算参数50-53
• 4.2 稳定系数计算53-54
• 4.3 本章小结54-55
• 第5章 矿层开挖后危岩体稳定性预测55-73
• 5.1 模拟范围55-62
• 5.1.1 矿层开挖范围55-61
• 5.1.2 预测模拟范围61-62
• 5.2 建立三维地质模型62-72
• 5.2.1 利用ANSYS软件建立三维地质模型62-67
• 5.2.2 三维模拟模拟范围在矿层开挖后的变形分析67-71
• 5.2.3 三维模拟矿层开挖后危岩体稳定性分析71-72
• 5.3 本章小结72-73
• 第6章 结论与建议73-74
• 6.1 结论73
• 6.2 建议73
• 6.3 不足73-74
• 致谢74-75
• 参考文献75-77
• 附录77

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本文编号：706962