谦比西铜矿西矿体工程地质调查与评价

针对中色非洲矿业公司下属谦比西铜矿西矿体围岩的工程地质、水文地质条件及岩体力学特性复杂性,运用岩体工程地质力学方法进行了工程地质岩组划分、节理裂隙统计和岩体结构分类。利用RMR分级及Q系统分级方法对不同岩组的岩体质量进行了分类和评价,得出了工程岩体质量评价结论,为西矿体采矿和巷道支护设计方案提供了基本地质资料。     

程潮铁矿岩爆倾向性分析及其能量预测

根据系统的工程地质调查,在对井下-430~-568m范围内岩样进行力学实验研究的基础上,采用RMR岩体分类方法和高地应力条件下适应性较好的Q系统,对深部围岩进行了工程分类,并分析了RMR、RQD与岩爆的关系.认为程潮铁矿深部(-500m以下)岩体发生岩爆的可能性较大.通过对矿区地应力分布规律的研究,探讨了矿区高应力环境对岩爆孕育的影响.最后,通过对矿区采场三维有限元数值模拟,分析了深部开采矿岩能量分布规律,据此推断该矿岩爆临界深度在-500m水平.从模拟结果可以看出:地应力环境受上部开采活动的影响,-500m水平应力明显增加,高于-533m水平;-533m水平以下,随着垂直深度增加,矿岩能量最大值逐渐增大.     

呼的合铜矿工程地质调查与岩体质量评价

针对呼的合铜矿工程地质条件、水文地质条件及岩体力学特性等,应用岩体工程地质力学方法进行了工程地质划分、节理裂隙统计和岩体结构分类。同时应用CSMR分级方法对呼的合铜矿岩体质量进行了系统全面的分类和评价,其评价结果为Ⅰ区和Ⅱ区边坡岩体质量评价级别为IIIb,Ⅳ区、Ⅴ区和Ⅵ区评定级别为Ⅲa,Ⅲ区评定级别为Ⅱb。     

巴鲁巴铜矿基于加权聚类分析的岩体可爆性分级

采用加权聚类分析方法对巴鲁巴铜矿矿岩进行可爆性分级。基于岩体的密度、抗拉强度、抗压强度、岩体完整性系数这四个指标对岩体进行可爆性分级。经计算得巴鲁巴矿岩的可爆性分级为:泥质板岩、泥质石英岩为难爆岩体;白云质片岩、砾岩可爆性为中等可爆岩体;过渡带片岩为易爆岩体。岩体的可爆性分级结果,对于优化爆破参数、改善爆破效果有重要意义。     

岩体构造特征评价指标分布规律研究及其在岩体质量评价中的应用

岩体中广泛存在规模不等、性质各异的结构面,是控制岩体稳定性的重要因素。深入了解工程岩体的构造特征。也是组织矿山设计和施工的前提。本文以影响岩体工程稳定性的岩体结构面为主要研究对象．以实际矿山为例．在大量钻孔资料的基础上,通过分析岩体的工程地质条件及各种力学特性,得出岩体构造特征指标的统计分布规律。然后结合岩体质量分类方法,对矿岩体进行质量评价分级。研究结果很好的揭示了工程岩体的整体性质．对矿山的后续工作具有重要的指导意义。     

岩体构造特征评价指标分布规律研究及其在岩体质量评价中的应用

岩体中广泛存在规模不等、性质各异的结构面,是控制岩体稳定性的重要因素。深入了解工程岩体的构造特征,也是组织矿山设计和施工的前提。本文以影响岩体工程稳定性的岩体结构面为主要研究对象,以实际矿山为例,在大量钻孔资料的基础上,通过分析岩体的工程地质条件及各种力学特性,得出岩体构造特征指标的统计分布规律,然后结合岩体质量分类方法,对矿岩体进行质量评价分级。研究结果很好的揭示了工程岩体的整体性质,对矿山的后续工作具有重要的指导意义。     

一种基于加权聚类分析的岩体可爆性分级方法

在对岩体可爆性影响因素进行综合归纳分析的基础上,对14种岩石静载和动载特性参数、岩石容重以及岩体完整性系数测试与计算的结果进行了线性相关性统计分析.结果发现,岩石静载抗拉强度、容重和岩体整体性系数三个指标线性相关性较低或基本不相关,可以同时采用且仅采用这三个指标对岩体的可爆性进行可靠描述.基于此结果,同时考虑到岩石爆破破坏的动载特性,对本钢矿业公司某矿山的14种岩石容重、静载抗拉强度、岩体整体性系数、动载冲击强度进行了加权聚类分析,提出了该矿山岩体可爆性分级的方法.     

基于PCA-EWM-TOPSIS耦合算法的地下开采矿山岩体质量分级

针对传统地下开采矿山岩体质量评价指标之间存在信息冗余的问题,以国内某海下开采金属矿山为例,选用岩石单轴饱和抗压强度、岩体质量指标RQD值、结构面状况等8个指标作为评价指标,采用主成分分析法对评价指标进行降维处理,获得方差累积贡献率达94.873%的前2个主成分,根据单指标分类区间构造5个岩体质量等级,建立岩体质量评价的EWM-TOPSIS评价模型。研究结果表明：相对传统的可拓评价方法,PCA-EWM-TOPSIS耦合算法对岩体质量分级结果的准确率达88.2%,评价结果与可拓评价方法评价结果基本一致,且PCA-EWM-TOPSIS耦合算法解决了评价指标过度冗余的问题,大大简化了计算过程,提高了岩体质量评价的效率。该方法具有良好的工程应用价值,可以应用于地下开采矿山岩体质量分级中。     

蒙库铁矿边坡岩体质量分级研究

合理的岩体质量分级是边坡稳定性分析和支护设计的基础。文中根据室内岩石力学试验和岩体结构面的现场量测统计,结合蒙库铁矿开采设计,采用CSMR法对北帮边坡岩体质量进行了系统分级。研究结果表明,该段边坡岩体质量为Ⅱ级,局部可能出现小规模的块体破坏。     

灰色关联分析在岩体可爆性分级中的应用

根据爆破岩体相关实测数据,利用岩体的灰色性和多指标性,采用灰色关联分析法对该岩体进行可爆性分析,确定岩体可爆性级别,从而选取合适的爆破参数.此种方法通过定量计算来确定岩体爆破性级别,区别于以往的定性分析,可以避免主观因素对权重确定的影响,更客观地体现各个分级指标对可爆性分级的贡献,因此,方法可靠且简单易行.     

基于岩体分级的内蒙古黑牛王矿山支护设计理论研究

内蒙古黑牛王铅锌矿地压显现明显,矿体松散破碎,开采损失贫化大.在采动作用下常出现局部冒落,严重影响了矿山的安全生产.为维护巷道的稳定性,通过对黑牛王铅锌矿的现场工程地质调查,结合室内岩石力学实验,基于Q、RM R、GSI分级对矿区岩体进行质量评价,并通过理论分析,在岩体质量分级结果的基础上提出采用分类支护方法.围岩较稳...     

三维激光扫描技术在地下巷道岩体结构面识别的应用

为了精确获取地下巷道的结构面信息,基于三维激光扫描技术,开展地下矿山巷道岩体结构面探测及识别研究.阐述了三维激光扫描系统及其原理、点云数据收集与处理、结构面信息提取的工作流程,并在云南锡业股份有限公司卡房分公司大白岩区域Ⅰ-51#矿群的1430 m、1440 m和1450 m水平主巷道开展了三维激光扫描与结构面信息提取...     

基于主成分分析法与RBF神经网络的岩体可爆性研究

为了对岩体可爆性进行更精确的预测分级,建立了主成分分析法与RBF神经网络相结合的评价模型。以某矿山岩石为例,将影响岩石可爆性的容重、抗拉强度、抗压强度和岩体完整性系数作为评价指标,统计矿山13种岩体的样本数据。对样本数据进行主成分相关性预处理,将输出结果作为RBF神经网络的输入变量,岩体的爆破等级作为输出变量,得到的结果精度更高。研究结果表明：预测结果的相对误差均控制在5%以内,与BP神经网络预测误差（16%）相比,所得到实际预测结果与期望值之间的相对误差分别降低了71.94%、86.65%、73.20%和76.62%,预测精度显著提高。该模型为岩体可爆性分级预测提供了一种更为完善的方法。     

安庆铜矿2#矿体开采稳定性研究

矿山岩体稳定是保证矿山安全生产的前提条件,因工程地质条件方面的差异和地质工程结构的复杂性,决定了矿山需要解决的工程岩体稳定问题。针对安庆铜矿2#矿体赋存条件的特征,为确保矿体安全、顺利回采,开展了现场岩体工程地质调查,进行了岩石力学参数测试,在收集和整理原有资料的基础上,对其进行了岩体质量评价,运用Mathews方法进一步评价了岩体稳定性。为矿山安全开采提供了重要的基础资料和依据。     

一种新的岩体质量综合评价方法初探

工程岩体分级是进行矿山建设和矿山井巷围岩变形控制的基本参考依据。一般情况下通过实验取得的指标为单因素指标,按单指标对岩体进行分类只是利用了岩体的部分特征,无法全面地对一种岩体的质量进行综合评价。根据灰色关联理论,矿山岩体系统可看成是部分信息已知、部分信息未知的灰色系统;根据目前矿山岩体质量评价的基本方法,对已经取得普氏系数法、岩心质量指标法以及龟裂系数法等指标的岩体应用灰色关联理论建立了综合评价模型,并以青海某矿顶、底板岩层的实测评价指标的数据,对本文建立的模型进行了应用。值得研讨。     

岩体模糊分类中隶属函数的等效性

总结出了岩体工程模糊评价中常用的连续隶属函数主要类型有正态型、岭型、三角模糊数和梯形,并给出了相应的基本解析表达式.以岩体分类中的单轴抗压强度为例,研究了具体指标隶属函数建立方法.采用不同隶属函数计算了某岩石试样的单轴抗压强度的隶属度,发现不同隶属函数得出的隶属度有差异.选取影响岩体稳定的五个主要指标,利用某矿深部工程地质资料,计算了其岩体物理力学参数在不同隶属函数下的隶属度,并根据离散型隶属度取值表确定了结构面的隶属度.将不同隶属函数下的各类指标的隶属度进行不同的组合,形成不同的隶属度矩阵,对该围岩进行模糊评判分类,得出最后的分类结果一致.这一研究结果证明了各类隶属函数的等效性、在岩体分类应用中的适应性和正确性,为岩体模糊分类隶属函数的选择提供了依据和便利.     

金川矿区高应力破碎岩体条件下的巷道支护技术与工程实践

金川矿区是我国有色金属行业中特大型的地下矿山，该矿区工程地质条件复杂，岩体软弱破碎，地压大，大部分巷道处于不良岩层中，巷道支护是金川镍矿面临的一个严峻的问题。本文较系统的总结了金川矿区采用的各种巷道支护方式的支护效果，尤其是对喷锚网支护、巷道注浆加固支护、多种支护方式的联合支护技术进行了详细的阐述。并根据金川矿区多年来的工程实践经验，总结推荐出了在类似的高应力破碎岩体条件下各种井巷工程的最佳支护方式。     

岩体质量Q系统计算平台的开发与应用

岩体质量分类Q系统是目前应用最广的岩体质量分类方法之一.为了实时准确地判断岩体稳定性,提高工作效率,并将Q系统岩体分类信息化,以Python为开发语言,利用Web网络技术和数据库技术开发了岩体质量Q系统计算平台.详细介绍了岩体质量Q系统计算平台的开发原理和操作流程,将Q系统与网页界面结合,并通过网页展示Q系统图解与支护...     

基于最优组合赋权的地下矿山岩体质量可拓评价模型

岩体质量分级辩识是矿山工程设计、施工与支护的基础,在岩体工程应用中具有重要的意义。应用可拓学理论,以司家营铁矿超大规模地下采场的岩体工程为例,选取岩石单轴抗压强度、围岩质量指标、结构面摩擦系数、节理间距、地下水状态和完整性系数等评价指标,建立矿山岩体质量评价物元模型。基于最优组合赋权理论,提出了将层次分析法和熵值法获得的权值进行最优组合的指标权重系数的确定方法。研究结果表明：（1）计算获得了待评价岩体的工程质量特征值,实现了岩体工程分类,客观反映岩体与相邻岩体等级间的差值,为矿山岩体工程提供基础的设计参数;（2）基于最优组合赋权的权重系数,可以实现多种权重值的组合赋权,降低不同赋权间的误差,提高了质量评价的准确性;（3）评价结果与工程地质RMR法、层次分析法和熵权法评价结果一致性高,说明评价结果可靠;（4）基于离差平方和最大,使得评价结果之间的离散性高,更有利于决策。