深部巷道裂隙围岩危险体判定及应力监测预警

工程岩体是由节理、裂隙等结构组成的不连续介质体,深部巷道处于高地压、强扰动的复杂工程环境中,裂隙岩体的稳定性是深部工程安全稳定性研究的重要课题。本文以矿井深部巷道为研究对象,构建离散裂隙网络模型,获得等效岩体参数,并以此建立裂隙岩体工程模型;分析工程巷道裂隙围岩的应力、变形和破坏特征。模拟试验结果表明:斜联巷、釆联巷、水仓与主运输巷交叉等位置是应力集中区,易产生张拉、剪切破坏;根据数值模拟获得的应力集中危险区域分布特点,布设围岩应力监测网络,成功预警位于斜联巷和水仓连接巷的顶板塌落事故,为矿山设备、人员安全提供了可靠的保障。     

硫化矿尾矿资源化利用研究现状及展望

硫化矿尾矿储量增长过快,且利用率低,造成了其堆存严重、占地面积大等问题,给社会和环境带来了极大危害,因此硫化矿尾矿的资源化利用愈发受到重视。通过综合论述硫化矿尾矿的现状和危害,阐明了硫化矿尾矿多途径利用的必要性,并根据其组分和性质特点,从作为建材原料、化工产品、尾矿再选和尾矿充填四个方面论述了硫化矿尾矿的资源化利用途径。其中,硫化矿尾矿作为建材原料可以用来生产水泥、混凝土制品、建筑用砖、微晶玻璃和陶瓷;生产的化工产品包括硫磺、工业硫酸、冶金熔剂、耐火材料和金属镁等;尾矿再选可以通过传统选矿(重、磁、浮)和生物浸出的方法来实现,缓解了矿产资源短缺的现状;尾矿充填有效避免了采空区渗漏、塌陷等安全事故。对硫化矿尾矿的资源化利用进行总结梳理,可为其后续研究提供一定参考。     

裂隙倾角与密度对深部岩体岩爆倾向性影响的数值模拟研究

工程岩体是由节理、裂隙等结构组成的不连续介质体,深部巷道处于高地压、强扰动的复杂工程环境中,裂隙岩体的岩爆倾向性是深部工程安全稳定性研究的重要课题。本文以矿井深部巷道为研究对象,构建裂隙岩体模型;利用数值模拟手段通过单轴压缩试验,分析不同裂隙产状岩体的能量、强度特征。试验结果表明:裂隙弱化了岩体的力学参数,裂隙倾角和裂隙密度是影响岩体强度和岩爆倾向性的重要指标;裂隙倾角越大,岩体所存储的弹性应变能越高,岩体岩爆的可能性越大;裂隙密度对裂隙岩体弹性应变能的大小影响较小,裂隙岩体的岩爆倾向性主要受裂隙倾角的影响。研究成果对为深部工程裂隙岩体岩爆预测提供了科学的依据。