破碎围岩条件下预留矿柱开采对充填体稳定性的影响

发布时间：2017-09-09 21:20

  本文关键词：破碎围岩条件下预留矿柱开采对充填体稳定性的影响

  更多相关文章： 预留矿柱 充填体 数值模拟 稳定性

【摘要】：为研究预留矿柱开采对其上部充填体稳定性的影响,结合某金矿矿岩赋存条件,采用考虑封闭系数的矿柱开采经验公式,提出开采尺寸为180 m×15 m×20 m(走向长度×高度×宽度)的矿柱开采方案。利用MAP3D软件对590~605 m水平间矿柱开采进行数值分析,结果表明:在一般原岩应力情况下,矿柱完全开采后上部充填体仍保持稳定;在较差原岩应力情况下,矿柱完全开采后上部充填体受压作用明显,可能发生失稳破坏。应用极限平衡方程对矿柱开采经验公式进行修正,提出通过减小采场跨度及加强支护的方式,降低对充填体单轴抗压强度的要求,能保证预留矿柱的安全回采和上部充填体的稳定。研究结果可为其他类似矿山提供设计思路。
【作者单位】： 北京科技大学土木与环境工程学院;福建金创实业有限公司;
【关键词】： 预留矿柱 充填体 数值模拟 稳定性
【基金】：“十二五”国家科技支撑计划项目(编号:2012BAB08B02,2013BAB02B05)
【分类号】：TD853.3
【正文快照】： 近几年来,随着可采资源储量的减少及所开采矿体地质品位的下降,国内外不少金属矿山开始对预留矿柱进行开采[1]。预留矿柱对其上部充填体有着重要支撑作用[2],确定其开采顺序及开采尺寸是关系到矿山安全生产的重要问题,矿柱失稳将可能造成以下情况[3]:1对矿柱上部充填体及附近

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王在泉;李华峰;;矿柱抗剪安全系数的数值计算方法及分析[J];采矿与安全工程学报;2010年02期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 尹升华;吴爱祥;李希雯;;矿柱稳定性影响因素敏感性正交极差分析[J];煤炭学报;2012年S1期

2 钟应伟;万文;赵延林;刘杰;王敏;;瓮福磷矿矿柱安全留设尺寸确定与现场监测[J];矿业工程研究;2012年03期

3 陈冰洁;谢学斌;陈钊峰;杨艳萍;;基于有限元强度折减法的采场结构整体稳定性极限分析[J];矿冶工程;2012年06期

4 赵维生;程建龙;徐平;张梦东;张玉峰;;巷道围岩稳定性表征变量的一种快速实现方法[J];河南理工大学学报(自然科学版);2015年02期

5 徐恒;王贻明;玛旦江;程海勇;;基于FLAC~(3D)的临时矿壁稳定性分析与参数优化[J];矿业研究与开发;2015年09期

6 赖红源;;紫金山金铜矿露天地下联合开采隔离矿柱厚度数值模拟研究[J];采矿技术;2014年03期

7 陈建平;;紫金山金铜矿隔离矿柱崩落的采空区稳定性分析[J];采矿技术;2014年04期

8 赖红源;;紫金山金铜矿复杂采空区数值模拟与监测研究[J];土工基础;2014年03期

9 马春杰;;北团矿井巷工程爆破设计[J];采矿技术;2014年06期

10 吴志涛;盛建龙;叶鹏;;某矿山Ⅲ号矿体采空区安全性评价[J];武汉科技大学学报;2014年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前8条

1 胡慧明;房柱法地压处理及人工矿柱结构参数研究[D];江西理工大学;2011年

2 李长玖;人工点柱在松树脚矿10-66矿体应用的安全性研究[D];昆明理工大学;2012年

3 管洪振;谷家台铁矿矿岩岩体质量分级及安全开采参数优化研究[D];青岛理工大学;2011年

4 陆慧萍;龙头锰矿观音山采区缓倾斜部分采空区稳定性分析[D];广西大学;2013年

5 陈冰洁;基于有限元极限分析法的地下采场结构稳定性研究[D];中南大学;2013年

6 周晓超;采空区顶板—矿柱系统协同作用研究[D];昆明理工大学;2013年

7 赵斌;特殊围岩房柱应力与变形规律及合理结构参数的研究[D];中国矿业大学;2014年

8 吴昌雄;大红山I_2矿体孤立盘区间柱稳定性研究[D];昆明理工大学;2014年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 袁瑞甫;李元辉;赵兴东;姚旭朋;;围压卸荷对矿柱破坏模式影响分析[J];矿业研究与开发;2006年02期

2 郭建军;窦源东;杨玉泉;;矿柱破坏宽度的计算分析[J];采矿技术;2009年02期

3 赵奎,蔡美峰,饶运章,饶俊,朱建新;某金矿残留矿柱回采的稳定性研究[J];有色金属;2003年02期

4 邓建,李夕兵,古德生;用改进的有限元Monte-Carlo法分析金属矿山点柱的可靠性[J];岩石力学与工程学报;2002年04期

5 赵尚毅,郑颖人,时卫民,王敬林;用有限元强度折减法求边坡稳定安全系数[J];岩土工程学报;2002年03期

6 张黎明;郑颖人;王在泉;王建新;;有限元强度折减法在公路隧道中的应用探讨[J];岩土力学;2007年01期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 邓代强,姚中亮,唐绍辉,杨耀亮;充填体单轴压缩韧性性能试验研究[J];矿业研究与开发;2005年05期

2 许文远;杨小聪;郭利杰;;充填体不均匀性相似模拟实验研究[J];金属矿山;2011年05期

3 G.D.Aitchison;M.Kurzeme;D.R.Willoughby;;矿山充填体的地质力学因素 第一部分:充填体设计的合理方法[J];有色矿山;1976年Z1期

4 ;矿山充填体的地质力学因素 第二部分:充填体反应机理的研究[J];有色矿山;1976年Z1期

5 薛奕忠;安庆铜矿高阶段矿房充填体稳定性的探讨[J];有色矿山;1998年05期

6 胡华,崔明义;高水材料硬化体特性及其充填体力学作用机理分析[J];矿业研究与开发;2001年05期

7 王正辉;充填体的质量与控制[J];采矿技术;2001年03期

8 刘志祥,李夕兵;爆破动载下高阶段充填体稳定性研究[J];矿冶工程;2004年03期

9 罗建祥;影响胶结充填体强度的因素分析[J];甘肃冶金;2005年02期

10 胡飞宇;;安庆铜矿特大型采场充填体稳定性数值模拟研究[J];有色金属(矿山部分);2006年03期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 刘鹏博;樊忠华;明世祥;;充填体支撑矿柱的作用机理研究[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年

2 贝建刚;;采场充填体稳定性理论分析与改进措施[A];晋琼粤川鲁冀辽七省金属（冶金）学会第二十一届矿业学术交流会论文集[C];2014年

3 孙恒虎;刘文永;杨宝贵;刘华生;;高水固结充填技术的应用研究与进展[A];第六届全国采矿学术会议论文集[C];1999年

中国重要报纸全文数据库 前4条

1 范建峰;二矿区“一线工作法”提升工作效率[N];金昌日报;2008年

2 李建东;解决井下充填水分流难题[N];金昌日报;2008年

3 李兴文;江铜东同矿业实现采充平衡[N];中国矿业报;2006年

4 记者 刘泽民　通讯员 盛佳;长沙矿山院两项目达国际先进水平[N];中国有色金属报;2014年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

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 姚振巩;矿山充填体作用机理与铝基复合充填胶凝材料研究[D];中南大学;2010年

3 刘志祥;深部开采高阶段尾砂充填体力学与非线性优化设计[D];中南大学;2005年

4 吴锐;综放巷内预充填无煤柱掘巷围岩结构演化规律与控制技术[D];中国矿业大学;2014年

5 江文武;金川二矿区深部矿体开采效应的研究[D];中南大学;2009年

6 朱和玲;松软破碎型复杂矿体开采技术优化与过程控制研究[D];中南大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王丹;东同V号矿体充填体下阶段矿柱稳定性分析[D];江西理工大学;2015年

2 陈荣军;复杂条件下某矿体双中段回采开采效应研究[D];江西理工大学;2015年

3 余乐兴;不同粒级充填体单轴压缩条件下力学性能及声发射特性研究[D];江西理工大学;2015年

4 杨丽;磷尾矿充填体中有害元素的溶出行为研究[D];贵州大学;2015年

5 贺发远;金川二矿区充填体质量与成本控制的研究[D];昆明理工大学;2005年

6 周士霖;深部开采充填体稳定性及与岩体智能匹配研究[D];中南大学;2012年

7 吴祥辉;胶结充填体强度模型与应用研究[D];昆明理工大学;2013年

8 李洋;煤矿充填离析规律与充填体合理强度设计[D];青岛理工大学;2014年

9 兰文涛;充填体碳化及其机理研究[D];山东理工大学;2014年

10 周华林;空场嗣后充填采矿法充填体合理强度分布规律研究[D];武汉理工大学;2012年

，

本文编号：822818