矿体可崩性研究及其在自然崩落法矿中的应用

提出了矿体的可崩性是自然崩落法可行性研究的重点，分析了岩体原岩应力，节理裂隙布及其力学性质对矿体崩性的影响，结合矿石块度预测测和矿岩崩落速率预测规律，给出了自然崩落法设计矿体开采的各主要因素。     

国内自然崩落法可崩性研究与应用现状

自然崩落法可崩性研究经历了从单因素到多因素、确定性向非确定性综合评价的发展过程。文中总结了矿岩可崩性评价方法和参评指标，及其在不同工程地质条件下的应用现状。我国自然崩落法可崩性研究实践表明，从硬岩、破碎矿体到粉矿的矿岩可崩性评价形成了一套比较完善的体系。     

自然崩落法可崩性研究现状及发展趋势

自然崩落法矿山矿岩可崩性预测的准确性直接决定着矿山开采的成败,本文通过对国内外相关文献的查阅整理,明确了可崩性研究应综合考虑矿岩是否可崩落、崩落面积合理性、崩落块度适宜性等问题,并进一步总结了国内外此类问题研究方法的优势和不足,对其发展趋势进行了分析,得到以下主要结论:应进一步收集已实施矿山案例指标对现有经验法则补充完善;应重点关注物理模型试验中对节理面性质的模拟研究;可利用不同数值分析方法间的耦合分析技术手段对矿岩崩落特性进行分析预测,相关结论能够为从事该研究的科研工作者及采矿技术人员提供有益借鉴。     

灰色关联分析法在矿体可崩性评价中的应用

在用软划分方法建立矿体可崩性分级标准的基础上，提出了评价矿体可崩性的灰色关联分析法，并结合实例进行了验证。     

自然崩落法在中厚矿体中的应用研究

自然崩落法是一种高效率的地下采矿方法。我院在金山店铁矿对该采矿方法进行了卓有成效的试验研究，取得了圆满的成功。其试验矿秧的地质矿量达２８．４万ｔ，属建国以来规模最大的一次试验。本文主要论述了矿石的可崩性和应力状态的调查、分析与计算；崩矿过程的室内模拟实验；现场回采与放矿的生产试验。最后依据试验结果，对该采矿方法所取得的巨大技术经济效果作了评价。     

自然崩落法在厚大破碎矿体中的应用

自然崩落法是云南省某铜钼矿成本最低的一种地下采矿方法。利用岩石质量指标（RQD）以及岩体自重应力场这2个指标对矿体的可崩性进行研究,确定了采用自然崩落法进行矿体的开采;采用浅孔与中深孔相结合的落矿方式进行出矿,另外采用锚喷支护、支设原木支架以及优化拉底结构相结合的方式进行地压控制;提高了矿岩的自稳性,增加了顶板和上盘围岩允许暴露面积,提高了放矿效率,增强了采矿作业的安全性,增强了地压控制、施工及供矿等方面的管理经验。     

基于Laubscher 崩落图的矿体可崩性研究

通过对金川Ⅲ矿区的工程地质调查、矿岩力学性质试验,获得了表征矿山岩体工程质量的多种指标.在分析了这些指标后,选取节理间距、R_QD值、地下水、结构面状态、岩石单轴抗压强度指标建立了Ⅲ矿区的可崩性评价模型.由可崩性模型计算出各评价区域的M_RMR值,然后根据Laubscher 崩落图计算每个评价区域的初始和持续崩落水力半径分别为7.0～11.1 m和18.1～24.1 m,通过对计算结果的分析表明,这些区域适合应用自然崩落法进行开采.     

非典型赋存矿体自然崩落法开采实践

铜矿峪矿是国内首家成功应用自然崩落法进行大规模开采的矿山,积累了深厚的开采技术与生产经验。为了经济高效地开采边部一处矿体规模较小、岩石可崩性差、赋存相对独立的矿体,经充分论证后,进行了自然崩落法开采试验,取得了较好的经济效益。区别于自然崩落法对矿体厚大和可崩性要求高的适用条件,本次生产实践对非典型赋存矿体采用自然崩落法开采提供了较好的范例。     

矿体的可崩性评价方法及实践

矿体可崩性是自然崩落法可行性研究中首先要确定的问题，本文着重阐述了矿体可崩性的评价方法及在铜矿峪矿的实践，并对地质及岩石力学参数对该矿5号矿体崩落特性的影响进行了探讨。     

某大型钼矿的矿体可崩性预测

分析了某大型低品位钼矿的地质构造情况,收集了用于岩体稳定性评价的主要指标参数,在此基础上推估了矿体的RMR值,对比分析了多种自然崩落法岩体可崩性评价方法,并利用Laubscher崩落图法绘制了矿山的可崩性预测图,得到了矿山初始崩落和持续崩落时的拉底水力半径,分析了不同拉底形状的优缺点并确定了最终拉底形态参数,利用数值模拟手段对预测拉底参数下的矿石崩落情况进行了计算分析,结果表明,预测的拉底空间参数下能达到崩落预期,该矿具有自然崩落法开采工艺的可行性。     

无底柱分段崩落法应进一步研究的几个问题

本文分析了目前无底柱分段崩落法应用中存在问题，指出了应对覆盖岩层的自然分级、崩落体形态以及放出体——松动体——崩落体三者关系进一步深入研究，强调把放矿与爆破作为一个有机整体进行综合研究，对于优化结构参数，降低矿石损失贫化，提高矿山经济效益具有重要意义。     

坚硬裂隙岩体的崩落性研究

本文介绍了我国首次对坚硬裂隙矿岩体崩落性进行研究的情况。研究表明,铜矿峪矿5号矿体的崩落性属中等偏难。还介绍了一种改进的岩体崩落性分级方法。     

无底柱分段崩落法崩落矿石形态及其影响研究

本文针对无底柱分段崩落法存在的问题，从爆破入手，对放矿对象──崩落矿石的形态及其对矿石损失贫化的影响进行了理论分析、小型试验和工业试验，提出了矿石崩落体的概念，确定了崩落体的形态，指出放出体──松动体──崩落体是相互联系的整体，研究放矿问题应把放矿和爆破崩矿进行综合研究，通过爆破控制崩落体的形态和效果，使放出体与矿石崩落体和残留体构成的矿堆形态相吻合，以降低矿石损失贫化。     

无底柱分段崩落法开采缓倾斜矿体底盘切岩研究

基于放出体形状,本文首次提出双椭球体放出体理论,并推导了切岩回采缓倾斜矿体下盘三角带矿体放出矿岩量的理论计算公式,并以回贫差为目标函数,确定每次放矿的最优步距。基于不亏本原则,确定回采下盘三角矿体的最合理切岩高度和后退距离。     

综放工作面围岩动态及液压支架载荷力学模型

在研究综放开采地承压力分布特征和上覆围岩及基本顶的运动性态的基础上，分析了直接顶弱化程度（剪切裂隙等穿透度）和顶煤完全破坏区宽度对工作面矿压显现特征的决定性影响，在此基础上建立了综放工作面液压支架载荷计算的力学模型，给出了直接顶不同弱化类型，基本顶长岩梁型和窄岩梁半拱换稳条件下支架载荷和顶煤完全塑型区的计算公式和实例，指出，估计直接顶裂隙度和顶煤破坏区宽度是综放工作面控制及优化设计的主要依据。     

综放回采巷道围岩矿压的采厚效应研究

本文在现场观测的基础上,以谢桥矿综放工作面工程地质和开采技术条件为背景,对一次采厚不同情况下的综放巷道围岩应力分布进行了系统的数值分析研究。研究结果表明:随一次开采厚度的增加,综放回采巷道位移变化和应力变化截然不同。随采厚的增加,综放巷道的位移量明显增大,变形与一次开采厚度成正比;随一次采厚的增加,综放巷道围岩的应力降低,其峰值大小与一次采厚成反比,峰值距工作面煤壁距离与一次采厚成正比,即随一次采厚增加,围岩应力影响范围增大,而峰值降低。该研究成果为采场巷道合理布置与维护及综放开采动力灾害的防治,提供了理论依据。     

THE BASIC MECHANICS PROBLEMS AND THE DEVELOPMENT OF LONGWALL TOP-COAL CAVING TECHNIQUE IN CHINA

Since the middle of 1980‘s, the longwall top-coal caving technique has developed rapidly in China. At present, it is one of the main approaches in the thick coal seam mining. This paper describes some mechanics problems of the caving technique, such as the damage and failure of the top-coal, the strata behaviors in the caving face, and the relation of the support and the surrounding rock. In order to employ the caving technique in a widespread scope, the problems such as the caving technique in the hard coal seam, the moving and running of the loose top-coal,and the upper floating of the gas etc. should be systematically studied.     

矿块崩落法混凝土底部结构应力应变监测研究

本文介绍了铜矿峪铜矿矿块崩落采矿法试验中矿块底部结构地压监测研究成果。在研究过程中应用ＪＸＨ－２型混凝土应变计对矿块崩落法混凝土底部结构的应力应变进行了系统的监测，不仅摸清了在拉底及崩落出矿过程中，出矿巷道的应力应变变化规律，以及出矿巷道在生产过程中的２个破坏危险期，而且为矿块崩落法巷道支护及地压控制提供了依据。