石膏矿山顶板破坏机理探讨

根据近几年对石膏矿山的现场调查,结合岩体力学的相关理论和数值模拟技术,对石膏矿采场顶板冒落及大规模采空区顶板冒落机理作了简要探讨,据此提出了预防采空区冒落的措施.     

民采空区稳定性安全分析

根据河南栾川钼矿马圈矿区民采空区情况,对其民采空区地压进行了空区稳定性评价和数值模拟稳定性分析.确定了民采空区允许的最大暴露面积和允许承受的地应力,并提出了保证空区稳定的安全技术措施.     

石膏矿山顶板破坏机理探讨

近几年来，国内的石膏矿山中，大规模采空区顶板冒落事故频繁发生。目前，对于石膏矿山大规模顶板冒落发生机理研究的还很少。根据近几年对石膏矿山的现场调查，结合岩体力学的相关理论和数值模拟技术，得出石膏矿采场顶板冒落及大规模采空区顶板冒落主要是由于石膏矿柱流变特性使其强度变低及随着采区的扩大，石膏矿柱应力增大等而引起的。     

某深部石膏矿体采场稳定性研究

通过对比某石膏矿-300m水平以下厚大矿体不同矿块结构参数时的矿石回采率,优化并确定最优采场结构参数,并通过数值模拟分析验证矿体开挖的稳定性。结果表明:当矿房采高9m、矿房跨度8m、矿房间矿柱宽度7m、分层厚度8m时,参数最优,回采率最高,安全稳定性最好,采场能够维持自稳。     

岩爆的超声波监测及预测预报方法试验研究

针对岩爆监测研究的不足,开展了完整硬岩岩爆单轴压缩试验及全过程超声波监测,分析了完整硬岩岩爆破坏特征及超声波前兆规律,探讨了完整硬岩岩爆的预测预报。结果表明:对于完整硬岩岩爆,当加载载荷达到其峰值强度便产生噼啪声响,随之发生爆裂,通过分析碎片,发现试样靠近外部区域劈裂现象明显,越靠近试样内部其破裂面的粉化程度越严重,剪切现象越明显,是源于内部被约束程度的增加导致的强烈摩擦作用和高耗能的结果;通过对完整硬岩岩爆全过程超声波监测,发现波速由平稳不变发展到波动状态、首波波幅由微小的起伏波动发展到较大的起伏波动、衰减系数从增加转为下降均可作为岩爆发生的前兆;首波波幅由总体上减小转为明显增加也可作为岩爆发生的前兆,首波波幅由一直减小发展到微小起伏波动可作为岩爆发生的前兆;硬岩超声波频谱图可反映硬岩试样在载荷作用下其内部由变形发展到产生损伤再到破裂随即岩爆的过程。     

冒落型矿震能量确定探讨

冒落型矿震是一种普遍发生的采空区灾害，正确确定冒落矿震的能量是准确预报矿震强度的前提。为此从上部岩体冒落做功分析着手分析了位势能的转换，分别探讨了影响振动能、破碎能、冲击变形能大小的因素；提出了基于实验室测定位势能转化为振动能转化系数的矿震能量的定量确定思路；并对矿震能量耦合进行了简单探讨。     

基于密切值法的矿井通风方案优化与探讨

将多目标决策的密切值法作为一种数值决策方法,初拟通风系统决策方案集.确定各方案技术经济指标值,并据此对矿井各设计方案进行量化分析.最终选择最佳方案.且结论随权重赋值的不同而变化.通过对比计算密切值法与灰色关联分析法,证明密切值法完全可以解决复杂难处理的问题.且密切值法原理简单.方法可靠,容易为工程技术人员掌握.特别适用于解决矿山设计等许多领域中的优化决策问题.     

冒落矿震强度预测试验研究

冒落矿震可能诱发一定范围内地下工程失稳,导致更大范围内采空区大面积冒落。基于振速来衡量矿震强度,通过室内岩石块落物冲击试验,总结了下落岩块位势能与诱发基座振动速度的关系;在此基础上,通过在井下特定环境下的抛掷岩石块测振试验,探讨了岩石冲击底板引发的振动效应,并研究了岩层中振速的衰减规律,建立了采空区冒落矿震强度的预测模型。     

地下采空区危险性及其分析

提出了采空区危险性分析的工作程序,危害分类,以能量意外转移论定量探讨大规模采空区可能的风险严重程度,分别探讨了各种危害最大可能释放的能量的确定;进而探讨了采空区危险性综合分析。     

基于Weibull分布的巷道围岩开挖损伤分析

首先,在假定微元强度服从双参数Weibull分布的基础上,分析了围岩微元破坏概率和临界破坏概率,依据围岩完整程度不同,分析了巷道开挖后的围岩损伤;随后,运用岩石破裂过程分析软件RFPA,分别对不同均质度的巷道围岩开挖损伤进行了数值模拟分析。结果表明,伴随围岩均质度增加即围岩完整程度增加,围岩起始损伤延后,临界破坏概率越来越小;在围岩微元所受载荷达到其统计平均抗压强度前,围岩的均质度越低其巷道开挖后的围岩损伤值越大;在微元所受载荷达到统计平均抗压强度后,围岩均质度越高其巷道开挖后的围岩损伤值越大,其巷道开挖后的危险率越高,且往往具有突发性;巷道开挖后的围岩损伤破坏程度与围岩完整程度和抗压强度关系密切;分析结果与模拟结果是一致的。