高峰105号矿体采空区稳定性模糊综合评价

高峰105号矿体由于民采留下大量的采空区,为后续的矿山开采带来了巨大安全隐患。在进行105号矿体深度开采之前,需要对采空区进行稳定性综合评价。在全面分析影响采空区稳定性因素的基础上,选取14个影响因子,并将矿山系统稳定性划分为3个等级,构建了相应的隶属函数,运用模糊数学建立了采空区稳定性二级综合评价模型。以高峰105号矿体3号采空区为实例,对其稳定性进行分析和评价,结果表明,该采空区稳定性属于Ⅲ级,需要进行安全支护。     

大变形离散元法模拟边坡稳定性研究

采用大变形离散元方法和CAD技术对朱家包包铁矿高大边坡的稳定性进行模拟研究 ,模拟结果与实际情况非常吻合 ,为矿山的下一步设计、加固和生产提供了理论依据。结果表明采用离散单元法研究边坡稳定是合适和可行的。     

基于DIMINE-MIDAS/GTS的采空区稳定性分析

随着矿山的开采,形成大量的采空区,采空区的存在严重威胁井下作业人员安全,并影响企业的长期发展。为了保障安全生产,采用室内试验、数值模拟等技术手段针对南川河石灰岩矿井的地下采空区进行了稳定性分析。在室内岩石力学试验基础上,根据Hoek-Brown准则及其强度参数的估计法,对该矿的岩石力学参数进行折算,利用大型三维矿山软件DIMINE建立有限元三维数值模型,结合有限元数值分析软件MIDAS/GTS进行矿山开采及采空区稳定性有限元数值模拟分析。得出结论:老采空区顶板出现拉应力破坏,局部最大拉应力为2.27MPa,易发生冒顶片帮事故;13号矿柱产生主应力集中,处于压应力破坏;采空区周边矿柱仅有少量单元发生塑性破坏,塑性区主要存在于采空区顶板;地表位移沉降较小,矿山采空区基本处于稳定状态。     

皇华镇沸石矿采空区稳定性评价及防治

针对非煤矿山采空区稳定性的问题,以皇华沸石矿采矿区为研究对象,运用三维激光扫描测量分析采空区矿柱、顶板、空区之间的关系。通过对采空区剩余变形估算,确定采空区影响范围,进一步分析采空区稳定性的影响因素为采空区岩体质量和空区自身参数;基于摩尔—库伦准则计算顶板的抗拉强度和柱体抗压强度,分析确定矿柱和顶板均处于安全稳定的状态。由于目前采空区范围已出现地面塌陷及地裂缝,进而对采空区采取封堵洞口和爆破处理的防治措施。     

高速公路下伏采空区稳定性离散单元法分析

榆神高速公路全长约88km,路经9个煤矿采空区.采空区均由品字形房柱式开采而成,埋深介于50～120m之间,房柱宽度和间距最小为6m,最大15m.采用离散单元法对榆神高速公路下伏采空区进行稳定性分析,探讨了采空区开挖后上覆岩体的移动和地表下沉规律,并对影响采空区稳定性的采空区超采和高速公路荷载进行了剖析.     

节理岩质边坡稳定性的离散元分析

岩体中大量节理的存在导致其具有明显不同于完整岩体的力学性质,进而大大加大了其力学计算的复杂性。在对二维离散元法的计算原理进行讨论的基础上,利用二维离散元程序对一岩质边坡在自然和地震两种工况下的稳定性进行了计算分析,并对地震工况下的计算原理进行了详细分析,分别得到其安全系数为2.0和1.67,即边坡是稳定的。同时也说明二维离散元非常适合于计算节理岩质边坡的稳定性。     

缓倾斜厚大矿体采空区探查与稳定性模拟辨识

广西华锡矿业有限公司铜坑矿业分公司目前开采的92号矿体为缓倾斜厚大矿体,因前期空场法开采形成复杂的采空区,制约了矿山安全开采。为了矿山可持续发展,需要全面掌控采空区状态,通过对多重空区的特征和现状探查,采用三维数值仿真模拟方法,构建了典型采空区的数值仿真模型,从位移和应力特征值等方面对空区稳定性进行了分析。结果表明:目前典型的采空区在顶板中心位置出现最大沉降值,大小为3.64～4.05 cm;在底板中心位置发生最大底鼓,位移为3.21～3.33 cm;采空区顶底板出现拉应力集中现象,其中最大拉应力为0.62 MPa;采空区侧帮压应力集中,其中最大值出现于顶底板与侧帮交界位置,最大达到17.6 MPa;模拟结果显示典型采场出现局部破坏现象,与采场边界位置的岩体破碎实际情况相符。通过采空区稳定性模拟分析,为矿山安全开采提供了可靠的理论依据。     

基于CMS实测的采空区稳定性分析

为研究西部某矿山井下采空区围岩稳定性,结合现场CMS空区探测数据及FLAC软件,建立了空区赋存地质模型,分析了采空区围岩稳定性,并结合岩体破坏判据判定了空区的稳定性状况.结果表明,空区的结构尺寸对空区稳定性影响较大,1号空区因顶板平整,最大沉陷位移及最大拉应力均最大；3号空区虽空区体积及暴露面积均大于1号空区,但因顶板成拱形而使得其整体稳定性比1号空区好.     

复杂采空区稳定性数值模拟分析

为研究复杂采空区的稳定性,在前期现场调查、现场原岩应力测定、室内力学试验及岩体力学参数工程处理的研究基础上,应用现代仿真技术与计算机数值模拟技术,采用FLAC3D方法对龙桥铁矿空区形成过程及采空区稳定性进行模拟计算和预测分析,研究表明:采空区形成后,空区四周各角隅处首先达到极限剪切破坏状态,随着采空区的增大,角隅处破坏区域逐步延深扩大,顶板中央拉应力分布逐渐明显,最终变为拉应力破坏;采场周边围岩位移最大,往外距离开挖边界越远,围岩位移就越小,且采场上盘围岩位移比下盘围岩要大得多,围岩移动方向均指向采空区;在采场顶板以上形成围岩移动位移等值拱;采空区顶顶中央点下沉量最大,向空区侧面急剧降低,空区以外点的下沉量变化较小,且距空区越远下沉量越小;采空区一半高度的水平断面上围岩以垂直向下位移为主.     

荆门市白庙街办石膏矿采空区特征及稳定性分析

阐述荆门市白庙街办石膏矿采空区的地质背景条件和采空区特征,总结采空区地面塌陷特征及影响因素,通过采空区矿柱及顶板的稳定性计算表明采空区稳定性无法得到保证,存在较大安全隐患。2019年初荆门市开始对研究区内石膏矿采空区及影响区进行地面变形专业监测工作,并根据采空区目前变形程度的不同,分别采用不同的处置措施,从而有效地规避了地质灾害的发生。     

某采空区的稳定性分析论证研究

结合湖北某金属矿的采空区稳定性安全论证过程,提出了极倾斜空场法采空区的稳定性分析论证方法,指出对采空区的稳定性进行分析论证时,应根据具体矿山的地质赋存条件、采矿方法、采空区的性态、地压显现等情况区别对待。     

回采巷道碎裂结构顶板锚杆支护离散元模拟分析

应用离散元数值模拟软件对碎裂结构顶板在无支护、锚杆支护、锚杆锚索联合支护时顶板围岩稳定性进行研究,重点分析顶板冒落形态,同时,进一步对钢带、钢筋梁的支护作用进了力学分析,表明锚杆锚索联合支护是碎裂顶板适宜的支护形式,钢带、钢筋梁等护表材料对于顶板稳定起着重要作用.     

高速公路下伏采空区稳定性分析及注浆处理

在查阅相关文献的基础上，运用相关的理论，建立了二维有限元模型，并结合京珠高速公路未阳至宜章段的实际情况，得出了一些结论，以期能为相关的工程起借鉴作用和提供有益的指导。     

碎裂矿段层间采动应力规律与优化

应用Phase2D对高峰矿100号延伸矿体进行了空区充填影响下的碎裂矿段层间开采应力研究, 获取了在碎裂矿段中的上向和下向不同开采顺序下的采动应力迁移规律。数值模拟结果显示, 下向式开采主要表现出明显的压应力效应, 最大压应力达到18 MPa, 低于其抗压强度, 最大拉应力值为0.47 MPa, 低于顶板充填体的抗拉强度1.2 MPa, 能够获得较高的安全系数, 其值为1.57;而在上向式的采矿过程中, 开采过程主要表现出拉应力效应, 最大的拉应力为0.79 MPa, 低于顶板矿石的抗拉强度, 大于顶板弱结构面的抗剪强度, 因而会导致弱结构面受拉破坏, 形成顶板失稳。研究结果表明, 在不同的开采顺序中, 上向式开采的拉应力效应, 有利于顶板矿体中弱结构面的发育与扩展, 形成上层顶板的冒落, 影响采场的采矿安全生产作业。为合理优化开采应力, 改善采场的拉应力状态和承载结构, 应选择下向式回采对碎裂矿段进行回采。     

某石灰石矿采空区稳定性分析

某石灰石矿经过多年不规范开采,目前井下已形成了约41万m3的采空区。采空区的存在势必影响到矿山下一步的开采。在现场调查的基础上,采用经验公式对矿柱的安全系数进行了计算,采用平面弹塑性有限元方法对采空区整体进行了分析模拟,分析表明,该矿采空区目前的稳定性较好,不会有大面积的地压灾害发生。最后对矿山提出了一些安全对策措施。     

露天煤矿境界内地下采空区稳定性影响因素研究

围绕地质条件及岩体力学性质、采空区空间尺寸参数以及露天开采活动等3个方面,对露天矿采空区稳定性影响因素的种类、影响程度以及影响机制展开较深入的分析,并以采空区稳定性的安全系数评价法为例来说明这些影响因素的重要性与作用路径,目的是在采空区评价与治理过程中能够抓住主要因素,兼顾次要因素,做到科学合理、切合实际的进行处理与取值。     

基于离散单元法的东风煤矿采空区稳定性评价

针对晋北地区东风煤矿采空区易引发地质灾害问题,通过对区域概况、矿区地质与水文地质条件、模拟评价及分析,结合地表勘查与DEM图像进行沉降分析,采用离散单元法对晋北地区东风煤矿采空区进行数值模拟,获得某一典型块体位移曲线,并进行了位移边界条件研究,得出了水平位移和垂直位移曲线呈波浪起伏状,最大位移分别为1 360 mm和4 510 mm,块体受力作用比较明显,水平时步迭代约58 000步后趋于稳定的结论,对其采空区稳定性进行了准确评价。该方法可以应用至其他类似采空区,对于指导该区煤炭资源合理地可持续开采、减少由此引起的地质灾害的产生具有重要的理论指导意义。     

某铅锌矿井下采空区稳定性分析及处理措施研究

以某铅锌矿井下采空区为研究背景,建立了采空区与围岩的三维模型,通过理论分析与数值模拟方法,分析了采空区周边围岩的变形与应力分布情况,得到了采空区周边围岩的竖向位移与应力集中分布特征及塑性损伤特征,并提出了相应的空区处理措施,为矿山未来采空区稳定性评估与处理提供了参考。     

峨口铁矿台阶边坡稳定性的离散元分析

为模拟边坡破坏的运动形态,本文对山西太原钢铁公司峨口铁矿台阶边坡进行了离散单元法(DEM)分析,并采用了节理随机抽样模型。     

采空区应力变化监测及稳定性分析

采用光弹性应力计对某金矿采空区应力变化情况进行了长期监测，应用模糊C均值聚类算法对监测结果进行了聚类分析，据此，划分了采空区稳定性等级，并对维护采空区稳定性的关键矿柱作了较详细的讨论 ，得出的结论在工程实践中得到了验证。