本文關(guān)鍵詞：康家灣礦深部難采礦體采場(chǎng)穩(wěn)定性及安全開采技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 地下礦山開采屬于極高危作業(yè),而采場(chǎng)穩(wěn)定與否,直接影響進(jìn)行采礦生產(chǎn)人員及設(shè)備的安全。本文在康家灣礦深部礦體地質(zhì)調(diào)查和礦巖物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)試的基礎(chǔ)上,利用大型有限元軟件ANSYS對(duì)康家灣礦深部難采礦體采場(chǎng)穩(wěn)定性及安全開采技術(shù)進(jìn)行分析研究,主要研究成果如下: 1.通過(guò)廣泛的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和測(cè)試,在掌握礦山工程地質(zhì)狀況、礦山開采技術(shù)工藝條件等的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了礦山采空區(qū)頂板的穩(wěn)定性評(píng)價(jià); 2.對(duì)康家灣礦區(qū)主要礦巖的物理力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了室內(nèi)實(shí)驗(yàn),測(cè)定了物理力學(xué)參數(shù); 3.通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外常用的預(yù)留礦柱、錨桿護(hù)頂、切頂措施、假頂和預(yù)注錨桿護(hù)頂?shù)炔煌钠扑閹Э刂品椒ǖ姆治霰容^,結(jié)合康家灣礦深部頂板巖層部分地段不穩(wěn)固,且不穩(wěn)固巖層厚度較大的實(shí)際情況,對(duì)各種常用的控頂措施進(jìn)行了評(píng)價(jià)研究; 4.對(duì)巖土彈塑性本構(gòu)關(guān)系進(jìn)行總結(jié),對(duì)Drucker-Prager模型及其模型參數(shù)的選取作了簡(jiǎn)要說(shuō)明。詳細(xì)介紹了如何在ANSYS中實(shí)現(xiàn)對(duì)巖土非線性力學(xué)行為的模擬分析,并通過(guò)一個(gè)具體的工程實(shí)例說(shuō)明如何使用ANSYS對(duì)采空區(qū)穩(wěn)定性問(wèn)題進(jìn)行數(shù)值模擬分析,其計(jì)算結(jié)果在工程中得到了應(yīng)用; 5.利用三維有限元分析軟件,模擬了不同的開采方案、采場(chǎng)跨度、護(hù)頂支護(hù)方式、地應(yīng)力側(cè)壓系數(shù)等多種因素的變化情況,主要以圍巖的應(yīng)力、變形、塑性區(qū)范圍、安全率狀況等力學(xué)穩(wěn)定性指標(biāo)對(duì)不同采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了比較分析,得出了采場(chǎng)最佳結(jié)構(gòu)參數(shù)和頂板極限暴露面積; 6.在以上研究的基礎(chǔ)上,對(duì)于頂板不穩(wěn)固的傾斜中厚難采礦體的開采技術(shù)方法進(jìn)行了研究。
【關(guān)鍵詞】：難采礦體 護(hù)頂?shù)V層 穩(wěn)定性 ANSYS 采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TD32
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 概述7-21
• 1.1 研究背景與目的、意義7-8
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-20
• 1.2.1 采場(chǎng)穩(wěn)定性研究8-12
• 1.2.2 地下采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化研究方法12-15
• 1.2.3 采場(chǎng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)技術(shù)研究15-16
• 1.2.4 難采礦體開采技術(shù)研究16-19
• 1.2.5 緩傾斜礦體開采技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)19-20
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容20-21
• 第二章 康家灣礦深部礦體開采技術(shù)條件21-31
• 2.1 礦區(qū)及礦床地質(zhì)條件21-23
• 2.1.1 礦區(qū)地質(zhì)條件21-22
• 2.1.2 礦床地質(zhì)條件22-23
• 2.2 礦體水文地質(zhì)條件23-26
• 2.3 深部礦床開采技術(shù)條件26-28
• 2.3.1 開采范圍26
• 2.3.2 開采技術(shù)條件26-27
• 2.3.3 頂板巖層穩(wěn)定性評(píng)價(jià)27-28
• 2.4 初步設(shè)計(jì)推薦的采礦方法及評(píng)價(jià)28-30
• 2.4.1 初步設(shè)計(jì)推薦的采礦方法28-29
• 2.4.2 推薦采礦方法整體評(píng)價(jià)29-30
• 2.5 深部礦巖物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)定30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第三章 非線性有限元分析法基本原理及其在ANSYS中的實(shí)現(xiàn)31-49
• 3.1 地下巖土工程非線性有限元分析法簡(jiǎn)介31-42
• 3.1.1 非線性有限元方法31-33
• 3.1.2 巖體系統(tǒng)非線性動(dòng)態(tài)描述33-36
• 3.1.3 巖體系統(tǒng)本構(gòu)關(guān)系36-42
• 3.2 非線性有限元法在ANSYS中的實(shí)現(xiàn)42-47
• 3.2.1 材料非線性分析簡(jiǎn)介42-45
• 3.2.2 在ANSYS中的實(shí)現(xiàn)45-47
• 3.3 本章小結(jié)47-49
• 第四章 采場(chǎng)頂板冒落機(jī)理及控頂技術(shù)研究49-56
• 4.1 采場(chǎng)頂板冒落機(jī)理49-53
• 4.1.1 頂板圍巖活動(dòng)過(guò)程的描述49
• 4.1.2 采空區(qū)頂板圍巖的冒落階段49-51
• 4.1.3 康家灣礦實(shí)際開采過(guò)程中頂板冒落分析51-53
• 4.2 采場(chǎng)頂板安全控制技術(shù)53-54
• 4.2.1 采場(chǎng)頂板安全管理措施53
• 4.2.2 控頂措施的比較研究53-54
• 4.3 康家灣礦護(hù)頂措施建議54-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第五章 深部采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化研究56-81
• 5.1 破碎頂板采場(chǎng)回采結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化56-73
• 5.1.1 物理及力學(xué)模型56-57
• 5.1.2 數(shù)值模型57-59
• 5.1.3 數(shù)值模擬結(jié)果及比較分析59-72
• 5.1.4 數(shù)值模擬分析結(jié)論72-73
• 5.2 較穩(wěn)固頂板采場(chǎng)回采結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化73-76
• 5.3 穩(wěn)固頂板采場(chǎng)回采結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化76-79
• 5.4 本章小結(jié)79-81
• 第六章 頂板不穩(wěn)固傾斜中厚難采礦體開采技術(shù)研究81-86
• 6.1 采礦方法設(shè)計(jì)原則81
• 6.2 采場(chǎng)構(gòu)成要素和底部結(jié)構(gòu)81-82
• 6.3 采準(zhǔn)與切割82-84
• 6.4 回采與安全管理84
• 6.5 開展分段礦房嗣后充填法試驗(yàn)研究的建議84-85
• 6.6 本章小結(jié)85-86
• 第七章 全文總結(jié)86-87
• 參考文獻(xiàn)87-93
• 致謝93-94
• 攻讀學(xué)位期間主要研究成果94

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 曲文峰;吳樂(lè)文;郭鐘群;楊濤波;;含水破碎帶中難采礦體開采技術(shù)現(xiàn)狀[J];采礦技術(shù);2011年04期

2 李蘊(yùn)鐳;董玉興;;馬城鐵礦采場(chǎng)頂板預(yù)留厚度對(duì)其穩(wěn)定性影響研究[J];水文地質(zhì)工程地質(zhì);2013年02期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 馮勇;千家坪釩礦采場(chǎng)穩(wěn)定性分析[D];江西理工大學(xué);2011年

2 楊清波;深井礦山盤區(qū)隔離礦柱回采方案及數(shù)值模擬研究[D];中南大學(xué);2011年

3 徐開民;新城金礦深部采場(chǎng)支護(hù)參數(shù)及開采順序優(yōu)化研究[D];山東科技大學(xué);2011年

4 楊建;錫礦山殘礦資源安全回收專項(xiàng)論證及開采技術(shù)方案研究[D];中南大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：327866