基于FLAC3D稳定性分析的仓上金矿挂帮矿开采

应用 FLAC^3D程序对仓上金矿-170 m中段开采过程进行数值模拟,分析了矿柱、顶板的应力应变规律及露天边坡的沉降情况。在模拟过程中,通过记录矿块顶板中点位移和模型最大不平衡力2项指标来验证矿块结构是否稳定。结果表明矿块中点位移在允许的范围内,模型最大不平衡力最终趋于0,验证了采用上向水平进路充填采矿法开采是安全的,并确定了合理的开采顺序。研究成果为在复杂地质条件下实现安全回收挂帮矿,同时保护农田、村庄提供了一种简捷、有效的技术保障。     

基于FLAC3D的龙门山矿东采区回采方案优选

龙门山铜矿东部采区为分段空场嗣后充填法,现部分采场已回采完毕,形成大片采空区。为经济高效地开采龙门山铜矿东部采空区周围矿体,避免大规模塌陷事故,以东部采区未开采的E3北、E4采场为研究对象,建立矿体三维模型,对5种充填回采方案进行数值模拟研究,从安全角度对各方案进行优劣排序。结果表明,将现有采空区全部胶结充填的方案安全性最高,但成本也最高;暂不处理现有采空区,在采场内留设矿柱及回采后部分充填的方案安全系数较高,且回采成本稍低。     

残矿回收的实践

胡家裕矿南和沟坑口是资源枯竭型矿井，为了节约矿产资源以及延长矿山的寿命，根据自身矿井的生产经营现状，走出了一条回收残矿的道路。     

残矿回收的研究与实践

分析了胡家峪矿南和沟坑口现状,并通过实例说明了回收残矿的意义,提出了回收残矿行之有效的方法,对矿山残矿资源的回收具有借鉴意义。     

香炉山钨矿东部采区残矿回采方案研究

香炉山钨矿东部采区遗留有大量高品位残矿资源,是矿山后续生产的重点,影响到公司可持续发展,回采意义重大。针对井下采空区安全隐患突出,矿体赋存形态各异,回采难度极大的特点。本着"因矿施法",提出超前充填空场嗣后充填采矿法回采空区内留下的点柱和部分顶底板矿,垂直分条两步骤充填采矿法回采较完整的条柱、部分顶板矿,上向水平分层充填采矿法回采部分顶板矿,实现了不同产状的矿体分别安全有效回采,对矿山生产具有很好的指导意义。     

基于FLAC3D某铁矿采空区稳定性数值模拟研究

随着矿山日益开采,形成大量采空区,若发生失稳,将引发地质灾害,危及人民生命财产安全。为了确保生产安全,以某铁矿山复杂采空区空间形态和分布情况为基础,利用3Dmine-Midas/GTS软件耦合技术,建立三维数值模型,并采用FLAC^3D软件进行模拟计算;通过分析采空区围岩、顶板及矿柱的应力、应变、塑性区情况,研究采空区的稳定性。结果表明,南区530,500,470 m中段开采后围岩产生的沉降位移很小,基本在0.1～1.8 mm;围岩压应力值往深部逐渐增大,最大压应力值未超过岩体的抗压强度;大部分采空区围岩均产生了不同大小的拉应力,拉应力值为0～1.44 MPa,均小于岩体的抗拉强度;530 m中段S53C05采空区顶板和与S53C06间的矿柱产生了连续贯通塑性破坏区。     

基于FLAC3D的高陡边坡支护方案优化分析

随着我国高速铁路建设的不断发展,交通沿线逐步向西南山区修建。高陡边坡已经成为在艰险山区修建高速铁路不可避免的工程问题。因此,为保障交通线路安全,维护铁路安全运营,有必要对沿线高陡边坡进行稳定性评价,采取适当支护设计。鉴于此,本文以某隧道洞口边坡为依托,经过实地调查选取该隧道出口处地质条件最为复杂一段长度约300米边坡体为数值模拟对象,确定两种支护方案。通过FLAC^3D软件对两种方案进行建模和分析安全系数、塑性区、位移等的变化规律,认为预应力锚索的支护方式可有效降低坡面位移,提高边坡的稳定性,同时考虑工程造价确定该方式为最佳支护方案。论文可为相关高陡边坡的支护设计提供一定参考。     

基于FLAC3D的综放面矿压显现规律研究

为了确保矿井的安全开采,揭示某矿矿压显现规律,采用FLAC^3D数值模拟软件对工作面走向、倾向力学和位移特征以及工作面初步来压步距、周期来压步距进行了模拟分析。研究得出:在沿走向方向,工作面顶板面形成拱形分布的应力释放区,随着工作面的推进,顶板的覆岩高度和应力拱结构逐渐向上发展;在沿倾向方向,工作面顶底板的位移分布呈现非对称的特征,顶板应力轮廓向工作面倾斜上方偏移;工作面的初次来压步距为40 m,周期来压平均步距为11.8 m,为工作面的支护选择和支护方式提供理论依据,为顶板围岩控制提供了重要参数。     

残矿回采方案研究与实践

在分析研究篦子沟矿老窿残矿赋存特征和开采技术条件的基础上,结合矿山生产实际,对原有的废旧采场进行调研,选择有潜力的采场进行工程布设,提出了4种不同条件下残矿的回采方法和关键技术。经过5年多的生产实践证明,该项技术采矿效率高、回采作业安全性好、经济效益和社会效益显著。     

残矿回采顺序优化与复杂采空区稳定性的有限元模拟研究

结合江西省香炉山钨矿残矿回收工程实践,利用三维有限元数值分析方法,对初步确定的残矿回采顺序与复杂采空区稳定性进行了分析研究,揭示了不同回采顺序下矿柱及采空区的应力分布规律和位移变形趋势, 并确定了最优的残矿回采顺序.     

典型残矿回采结构模型及稳定性分析

基于某矿山残矿回采工程,选取典型的残采工程体构建结构模型,运用梁理论和FLAC^3D软件,结合容许极限位移量破坏理论研究采场顶板的稳定性,对比梁理论和数值模拟分析结果的异同,对模型稳定性进行综合评价,并进行现场校验。研究结果表明：残采结构模型基本能客观反映残采作业紧邻采空区、崩落区的情况;残采模型Ⅰ和模型Ⅱ处于稳定状态,模型Ⅲ则处于不稳定状态;验证得出,模型Ⅰ相应的回采方案是可行的,模型Ⅱ相应区域的岩体是稳定的,模型Ⅲ相应的回采方案需作出调整;梁理论和数值模拟两者的分析结果差异不显著,与现场调研结果基本一致,两者结合可达到良好效果。     

小厂坝铅锌矿残留矿体回收复杂性分析

小厂坝矿区残留矿体赋存条件复杂且地压活动剧烈,为残矿的安全回收造成了巨大的困难。为了安全回采小厂坝采区65~71线残留矿体,首先对该区域的残留矿量进行了统计分析,掌握了残留矿体的空间分布特征。采用数值模拟对残留矿体回采前后的应力状态进行了分析,分析结果显示,残矿回收后,空区基本处于稳定状态。     

基于FLAC~(3D)的矿柱回收稳定性分析

针对某金矿空区群的遗留年代久远、矿岩不稳固、残留资源复杂等特点,为实现其采空区内局部高品位矿柱安全、高效、经济地回收,在经过现场勘查、试验、经济分析的基础上结合生产能力、残矿回收率、施工难度等因素对矿柱、围岩内残矿资源进行回收方案设计。运用FLAC3D反演分析残矿资源回收方案的整个残采作业步骤,在残采区域毗邻矿柱、顶底板及充填人工矿柱内布置多组模拟监测点并经过开挖模拟运算得出各监测点残采前后相应的应力、应变和塑性区指标值,对比分析以评价残采扰动前后的采空区稳定性,验证残采活动的安全可靠性。其评价分析方法和结论对该矿后续残采案例及相似矿山具有一定的借鉴意义。     

上部残矿回采对矿床深部开采稳定性的影响

凤凰山铜矿已对-240m中段以上的残矿进行回采，以稳定矿山的生产能力。上部残矿的回采必将影响到深部中段开采的稳定性。通过力学模型对-240m中段的水平矿柱稳定性进行计算、分析，初步得出了结论，并对矿床深部的安全回采提出了3点措施。     

基于FLAC~(3D)的排土场边坡稳定性分析

为了揭示排土场边坡的变形与破坏规律,通过现场工程地质钻探方法,初步掌握地层及软弱岩层分布规律。通过室内科学试验方法,准确掌握岩层的物理力学指标。在此基础之上,运用理论分析及FLAC~(3D)数值模拟方法对排土场边坡的变形与破坏进行了科学的研究。得出了排土场边坡内部应力及位移分布特征和排土场边坡变形及破坏规律;运用强度折减法确定排土场边坡的安全储备系数。     

矿山隔离矿柱回采稳定性分析及开采方案研究

冬瓜山铜矿在进行完大规模1步骤矿房回采和2步骤矿柱回采后,形成了大量的采空区和充填采场,致使岩体应力分布十分复杂,盘区隔离矿柱的回采条件已发生根本性改变。通过对开采状态的调研分析,以52-54线隔离矿柱为例,提出了2种隔离矿柱回采方案,从开采难度、矿石回收率、采切工程量等方面进行了对比分析,并结合数值模拟软件FLAC^3D对2种矿柱回采方案进行了模拟。模拟分析显示：方案1隔离矿柱在回采过程中侧壁出现了较大的位移,容易形成侧壁垮塌,并且其塑性区面积较大;方案2在隔离矿柱回采后,采场侧壁位移很小,对于在回采过程中出现的应力集中区域,减小矿房跨度,避免矿壁受到进一步破坏,回采作业对围岩的影响最小。通过综合比较,认为方案2较为合理,为可行性较高的方案。     

基于FLAC~(3D)的铧尖露天煤矿非工作帮稳定性分析

对铧尖露天煤矿的边坡岩土体失稳滑坡隐患问题展开研究,选取典型剖面。基于强度折减法,通过FLAC~(3D)软件模拟,并从应力场、位移场、岩土介质的塑性破坏分布特征,研究分析铧尖露天煤矿岩土体边坡的稳定性。     

采矿方法转变中的隔离矿柱稳定性分析

隔离矿柱在矿山开采中对维护矿山稳定具有重要的作用。结合某矿的实际情况,在矿山进入深部开采并转变采矿方法的过程中,采用极限平衡理论计算得出了隔离矿柱厚度为10 m。应用二维数值计算软件RFPA对其稳定性进行了分析研究。结果表明,留设10 m隔离矿柱可以维持采场的稳定,满足矿山生产的要求。     

冬瓜山铜矿隔离矿柱开采方法及稳定性分析

叙述了冬瓜山铜矿采用大直径深孔嗣后充填开采法进行多个采场同时开采,嗣后一次全尾胶结填充采空区的做法;同时通过数值计算软件模拟3种采场结构参数,分析采场的稳定性。计算结果表明：当采场长度越长,采场宽度越大时,围岩里面的最大主应力越大;当采场宽是14 m,长是28 m,永久矿柱厚度是4 m时,采场塑性区范围最小;此组参数被定为隔离矿柱的最终采场结构参数,实现了隔离矿柱的安全高效开采。