【摘要】：本文以某銅礦山為工程實(shí)例,通過現(xiàn)場取樣、室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和理論計算的方法對礦區(qū)代表性巖石的巖爆傾向性進(jìn)行多指標(biāo)綜合評價,同時分析了不同巖爆傾向性巖石在單軸加載過程中聲發(fā)射信號的變化,為礦山巖爆的預(yù)測提供依據(jù)。通過現(xiàn)場調(diào)查的方法得出礦區(qū)地壓分布規(guī)律和誘發(fā)地壓顯現(xiàn)因素。針對巖爆傾向性判定結(jié)果和現(xiàn)場地壓調(diào)查結(jié)果,采用數(shù)值模擬和理論分析的方法對深部采場的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,主要研究的內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)根據(jù)礦山地質(zhì)資料,從礦區(qū)提取代表性巖石的巖芯進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn),分別得到了各巖石的單軸抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、彈性模量等力學(xué)參數(shù),同時在單軸抗壓實(shí)驗(yàn)過程中采集了巖石加載至破壞全過程的聲發(fā)射信號。(2)采用巖爆傾向性指標(biāo)彈性能量指數(shù)W_(ET)、最大儲存彈性應(yīng)變能指標(biāo)E_S、巖石脆性系數(shù)K對所取各巖石巖爆傾向性利用改進(jìn)灰評估模型進(jìn)行綜合判定,判定結(jié)果表明黑云母花崗閃長巖、黑云母石英片巖和中細(xì)粒二長花崗巖為中等巖爆巖石,含碳質(zhì)黑云母石英片巖為強(qiáng)巖爆傾向性巖石。(3)通過對單軸抗壓實(shí)驗(yàn)過程中采集的聲發(fā)射信號的能率、聲發(fā)射事件率和累計聲發(fā)射事件數(shù)的研究,得出強(qiáng)巖爆傾向巖石比中等巖爆傾向巖石更早進(jìn)入聲發(fā)射平靜期,且強(qiáng)巖爆傾向巖石比中等巖爆傾向巖石聲發(fā)射平靜期持續(xù)時間更久,同時發(fā)現(xiàn)各巖石試件中均出現(xiàn)在加載初期產(chǎn)生大量的小能量的聲發(fā)射事件,而在臨近破壞階段產(chǎn)生少量大能量的聲發(fā)射事件現(xiàn)象。(4)通過數(shù)值計算軟件FLAC3D構(gòu)建了礦區(qū)整體模型,結(jié)合巖爆傾向性判定結(jié)果和對礦區(qū)各階段的地壓調(diào)查,重點(diǎn)模擬計算了1330m階段開采過程中采場頂板合理的暴露面積和充填體強(qiáng)度分布,對不同工況采場從應(yīng)力、巖爆、位移以及塑性區(qū)分布進(jìn)行了分析。通過層次分析法與模糊綜合評價法對數(shù)值計算結(jié)果進(jìn)行綜合分析,得出1330m階段采場的最優(yōu)暴露面積為750m~3,合理的充填體強(qiáng)度分布為自下而上每隔20m充填體灰砂比依次為1:4、1:8、1:4。
【圖文】：

（a）JKDQ-17 型巖石切割機(jī) （b）JKSHM-200型磨石機(jī)圖 2.1 試樣加工圖 2.2 加工完成的試件2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備（1）加載設(shè)備單軸抗壓實(shí)驗(yàn)和劈裂實(shí)驗(yàn)設(shè)備采用 RMT-150C 型壓力機(jī)，，如圖 2.3所示。該設(shè)備可

加工完成的試件
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TD853.34;TD32

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本文編號：2628485