露轉(zhuǎn)地條件下露天邊坡與地下采動(dòng)的復(fù)合作用機(jī)理研究是安全有效進(jìn)行深部開(kāi)采的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題。論文依托國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（NO.41702327）“邊坡與地下開(kāi)采耦合作用下巖體響應(yīng)的演化特征及其動(dòng)態(tài)效應(yīng)研究”,以滇池周邊某磷礦露轉(zhuǎn)地開(kāi)采為工程背景,運(yùn)用數(shù)值模擬與相似模型試驗(yàn)相結(jié)合的方法,對(duì)緩傾斜中厚礦體露天轉(zhuǎn)地下開(kāi)采作用下地壓活動(dòng)特征及其動(dòng)態(tài)效應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)深入研究,并針對(duì)可能誘發(fā)的動(dòng)力災(zāi)害使用不同充填結(jié)構(gòu)進(jìn)行防治。主要研究成果如下:1.對(duì)礦區(qū)工程地質(zhì)、水文氣象、開(kāi)采現(xiàn)狀等條件進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)研,并對(duì)采場(chǎng)主要巖體進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采樣及室內(nèi)力學(xué)性質(zhì)測(cè)定,利用Hoek-Brown經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)測(cè)得力學(xué)參數(shù)進(jìn)行折減,得到采場(chǎng)礦巖及頂?shù)装鍑鷰r的基本力學(xué)參數(shù)。2.相似模型配比試驗(yàn)表明:以石英砂、石膏、碳酸鈣、水及硼砂混合而成的相似材料通過(guò)改變各組分含量,對(duì)模擬材料的彈性模量、抗壓強(qiáng)度能產(chǎn)生較大的影響。當(dāng)石英砂含量為75%、80%時(shí),可模擬彈性模量、單軸抗壓強(qiáng)度范圍分別為0.015².8 GPa、0.08⁸.4 MPa,可以對(duì)礦區(qū)主要巖體的力學(xué)特性進(jìn)行有效匹配。3.相似模型試驗(yàn)... 

【文章來(lái)源】：江西理工大學(xué)江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

礦區(qū)開(kāi)采現(xiàn)狀

第二章采區(qū)概況及巖石物理力學(xué)參數(shù)測(cè)試11碎，無(wú)法取到完整的巖芯可以用來(lái)做試驗(yàn)，因此在礦區(qū)接近試驗(yàn)礦段的位置進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣（圖2.2、2.3）。本次取樣有磷礦石、層狀含泥白云巖及淺灰色原生白云巖。圖2.2現(xiàn)場(chǎng)鉆孔巖心取樣圖2.3現(xiàn)場(chǎng)ICT鉆孔成像參照《工程巖體試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》所規(guī)定的實(shí)驗(yàn)試件加工尺寸要求，采用JRDQ-1T型程控巖石切割機(jī)、JKSHM-200型雙端面磨石機(jī)（圖2.4）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)取得巖樣試件進(jìn)行切割打磨。綜合考慮礦山實(shí)際情況及論文試驗(yàn)要求，制得高度誤差在3mm以內(nèi)，試件平面平整度誤差在0.05mm以內(nèi)，表面無(wú)明顯的節(jié)理和裂紋的圓柱形標(biāo)準(zhǔn)試樣117個(gè)。本次試驗(yàn)參照國(guó)際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)推薦的《巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)建議方法》，采用TAW-2000型巖石力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)（圖2.5），試驗(yàn)采用位移控制，加載速率為0.002mm/s。圖2.4試件加工2.2.2密度試驗(yàn)對(duì)端部磨平的試件，稱得試件的重量，測(cè)量計(jì)算出體積（圖2.6）。用體積密度法計(jì)算得出巖體密度，計(jì)算公式為：=MVρ（2.1）式中：ρ—自然含水條件下巖樣密度，g/cm3；—自然含水條件下巖樣試件重量，g；—自然含水條件下巖樣試件體積，cm3。對(duì)測(cè)得礦巖試件密度加權(quán)平均后，得到不同礦巖密度。MV

第二章采區(qū)概況及巖石物理力學(xué)參數(shù)測(cè)試11碎，無(wú)法取到完整的巖芯可以用來(lái)做試驗(yàn)，因此在礦區(qū)接近試驗(yàn)礦段的位置進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣（圖2.2、2.3）。本次取樣有磷礦石、層狀含泥白云巖及淺灰色原生白云巖。圖2.2現(xiàn)場(chǎng)鉆孔巖心取樣圖2.3現(xiàn)場(chǎng)ICT鉆孔成像參照《工程巖體試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》所規(guī)定的實(shí)驗(yàn)試件加工尺寸要求，采用JRDQ-1T型程控巖石切割機(jī)、JKSHM-200型雙端面磨石機(jī)（圖2.4）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)取得巖樣試件進(jìn)行切割打磨。綜合考慮礦山實(shí)際情況及論文試驗(yàn)要求，制得高度誤差在3mm以內(nèi)，試件平面平整度誤差在0.05mm以內(nèi)，表面無(wú)明顯的節(jié)理和裂紋的圓柱形標(biāo)準(zhǔn)試樣117個(gè)。本次試驗(yàn)參照國(guó)際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)推薦的《巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)建議方法》，采用TAW-2000型巖石力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)（圖2.5），試驗(yàn)采用位移控制，加載速率為0.002mm/s。圖2.4試件加工2.2.2密度試驗(yàn)對(duì)端部磨平的試件，稱得試件的重量，測(cè)量計(jì)算出體積（圖2.6）。用體積密度法計(jì)算得出巖體密度，計(jì)算公式為：=MVρ（2.1）式中：ρ—自然含水條件下巖樣密度，g/cm3；—自然含水條件下巖樣試件重量，g；—自然含水條件下巖樣試件體積，cm3。對(duì)測(cè)得礦巖試件密度加權(quán)平均后，得到不同礦巖密度。MV

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
[1]白云鐵礦露天轉(zhuǎn)地下開(kāi)采研究[D]. 李明杰.武漢科技大學(xué) 2019
[2]露井聯(lián)采下邊坡體變形機(jī)制的研究[D]. 權(quán)建源.北方工業(yè)大學(xué) 2016
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[4]巖石模型結(jié)構(gòu)面的相似材料研制及力學(xué)可靠性研究[D]. 黃曼.浙江大學(xué) 2012
[5]基于FLAC的采空區(qū)地表變形及充填效果模擬分析[D]. 王海峰.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京） 2011
[6]復(fù)雜開(kāi)采條件下覆巖移動(dòng)和變形規(guī)律的模擬研究[D]. 王鵬.太原理工大學(xué) 2010
[7]緩傾斜中厚磷礦床地下開(kāi)采采場(chǎng)礦壓顯現(xiàn)及上覆巖層變形破壞規(guī)律[D]. 田維軍.重慶大學(xué) 2010
[8]大冶鐵礦深凹露天轉(zhuǎn)地下開(kāi)采的幾個(gè)安全問(wèn)題研究[D]. 章啟忠.武漢科技大學(xué) 2007
[9]露天礦邊坡開(kāi)挖過(guò)程變形破壞特征及穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 高喜才.西安科技大學(xué) 2006



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