基于FLAC~(3D)的煤矿开采沉陷预计及与概率积分法的对比分析

经典概率积分法作为常用沉陷预计方法自有其优越性,但其不能表现地层内部的岩体的移动变形情况,且关键参数必须由实地观测方可确定,这给开采沉陷预计工作造成了一定的难度。文章通过对数值模拟法进行研究,同时与概率积分法进行对比,得出两者处理开采沉陷预计工作中的优劣。研究表明:无需确定复杂参数的数值模拟法不仅能有效的表现地表的移动变形情况,更能表现岩体内部的移动变形情况。     

基于FLAC~(3D)的平硐开挖对边坡稳定性影响

某矿山拟在露天矿边坡上开挖平硐,作为挂帮矿的出矿口。采用FLAC3D软件模拟不同开挖时刻,平硐口附近边坡的位移和应力变化情况,得出随着平硐开挖的逐渐加深,其对边坡的影响逐渐减少;在平硐口上方出现拉应力,并且随着时间的推移有增加的趋势。为以后矿山的施工以及边坡的防护提供了指导依据。     

基于FLAC~(3D)的采场稳固性数值模拟研究

基于有限差分法理论,利用FLAC3D软件对阿舍勒铜矿深部采场结构稳固性进行数值模拟分析,再现了采场结构应力分布及其变形过程,掌握了采场结构介质应力分布规律和几何变形特征。数值模拟计算结果与该矿山采场结构围岩变形变化相吻合,对深部采场设计、支护方式选择和安全生产管理提供了理论依据。     

基于SURPAC二次开发的FLAC~(3D)模型构建

FLAC3D软件在矿山岩石力学数值计算上具有独特的优势,但在构建矿山三维模型上存在不足;SURPAC软件在矿山三维建模应用广泛,但无法进行稳定性分析。为了将SURPAC在三维建模方面和FLAC3D在数值计算方面的优势相结合,采用TCL脚本语言对SURPAC进行二次开发,提出一种FLAC3D模型构建的数据转换方法,能够有效避免产生重复节点,从而实现FLAC3D模型的快速构建。以某钼矿为例,利用该方法将SURPAC块体模型转换为FLAC3D模型。结果表明该方法的有效性和可行性。     

基于FLAC~(3D)的露天边坡稳定性分析及治理

随着资源的开采,露天矿采深逐年增加,形成了高陡边坡露天采坑,这些高陡边坡对矿山的安全生产造成很大的影响,基于FLAC3D建立模型及力学分析,确定了不安全因素的处理方式,为类似边坡处理提供借鉴。     

基于AutoCAD的FLAC~(3D)断层模拟快速建模方法

针对采用接触面法和弱化法进行FLAC~(3D)断层建模时断层两侧模型网格节点对接困难、节点密度不易控制的问题,利用岩层分层建模的方法,并采用java语言编制中间程序,研究了一种将基于AutoCAD的二维平面图形便捷高效地转换为FLAC~(3D)网格模型的方法。该方法基本实现了建模过程的可视化和自动化,提高了建模效率,解决了复杂地质条件下的快速建模问题。     

基于FLAC~(3D)模拟的复杂边坡稳定性分析

采用FLAC3D的模拟技术,经过查阅资料得到边坡岩体的物理力学指标,进而对复杂边坡的稳定性进行模拟分析。先后通过对模型的最大不平衡力收敛曲线,模型的水平、铅直和剪切3个方向的应力和位移分析,得到了该边坡内部应力的平衡状态以及边坡的滑坡模式和机理。     

第四系松散层下竖井破裂规律的FLAC~(3D)模拟研究

针对竖井工程遇到第四系松散层时容易出现井筒破裂等地质灾害现象,以甘肃某矿探矿竖井为研究对象,利用有限差分程序FLAC3D对其进行开挖模拟,研究对该地层下开挖过程中井壁变形破裂规律。结果表明,井壁横向变形量随开挖深度的增加呈抛物线变化趋势,当开挖至45 m时,埋深约为20 m左右处的井壁为破裂部位,生产实际中需要对该部位进行重点支护设计。     

基于FLAC~(3D)的煤矿冲击地压深度模拟研究

煤层开采深度直接影响着冲击地压的发生,通常开采深度越大,煤体的地应力则越高,煤体变形和积聚的弹性潜能也越大。应用FLAC3D数值模拟软件,建立不同开采深度下的数学模型,分析巷道掘进对冲击地压动力灾害的影响,以模拟结果为基础,应用回归分析法确定了采掘深度与巷道附近最大主应力及最大位移的线性关系,并确定了发生冲击地压的深度,公式具有较高的相关度,对矿井的冲击地压预测防治有一定的指导意义。     

基于AutoCAD的3D建模数控铣削程序优化

针对当前数控铣削中恒力切削的问题,研究设计一种基于AutoCAD的三维模型优化数控铣削加工程序的方法,优化改善加工表面的质量和精度,描述金属切削率的计算,设定CAM系统,举例讨论数控程序的优化。     

基于FLAC~(3D)的矿柱回收稳定性分析

针对某金矿空区群的遗留年代久远、矿岩不稳固、残留资源复杂等特点,为实现其采空区内局部高品位矿柱安全、高效、经济地回收,在经过现场勘查、试验、经济分析的基础上结合生产能力、残矿回收率、施工难度等因素对矿柱、围岩内残矿资源进行回收方案设计。运用FLAC3D反演分析残矿资源回收方案的整个残采作业步骤,在残采区域毗邻矿柱、顶底板及充填人工矿柱内布置多组模拟监测点并经过开挖模拟运算得出各监测点残采前后相应的应力、应变和塑性区指标值,对比分析以评价残采扰动前后的采空区稳定性,验证残采活动的安全可靠性。其评价分析方法和结论对该矿后续残采案例及相似矿山具有一定的借鉴意义。     

基于FLAC~(3D)复合排土场边坡动态破坏过程研究

为了从本质上揭示复合排土场边坡动态变形与破坏过程,通过工程地质钻探,准确掌握地层及软弱岩层分布特点,通过室内科学试验,准确获得岩土体物理力学指标,在此基础之上,运用理论分析及FLAC~(3D)数值模拟对复合排土场边坡动态变形与破坏规律进行了科学的研究,科学地分析了复合排土场边坡动态变形与破坏过程。     

基于FLAC~(3D)的煤巷支护技术研究

针对大断面特厚煤层煤巷支护难题,对巷道围岩变形破坏特征进行了研究。采用有限差分软件FLAC~(3D)对巷道围岩垂直应力、巷道围岩塑性变形破坏及巷道围岩垂直方向上的位移变化进行数值模拟,并进行了现场工程验证。提出了普通锚杆+锚索+钢筋锚网+W钢带耦合支护方案。     

FLAC~(3D)在宝日希勒露天煤矿应用分析

为了解决宝日希勒露天煤矿采场边坡稳定问题,利用美国ITSCA国际咨询与软件开发公司的FLAC3D数值分析软件,对宝日希勒露天煤矿采场的边坡稳定性进行数值模拟分析.清晰地看到了边坡受力及变形速度等情况,直观地得到了坡体的滑移破坏面.算例的模拟分析证明:FLAC3D能够较为准确地预测边坡潜在破坏面的形状与位置,对于复杂的边坡稳定性分析是非常实用的.     

FLAC~(3D)实体建模方法研究

目前已有的FLAC~(3D)的实体建模方法基本上可以分为3类:通过FLAC~(3D)的内置网格生成器建立实体模型;通过Itasca公司开发的Kubrix网格生成器建立模型;通过第三方软件生成实体模型后导入FLAC~(3D).根据所划分的这3种类型的方法对现有的实体建模方法作了归纳与介绍,对各类方法的基本原理、应用情况和优缺点等进行了详述;并对这3种FLAC~(3D)实体建模方法进行了对比和总结.     

基于AutoCAD的露天煤矿三维地质建模

露天煤矿三维地质模型的建立是矿山数字化的核心组成部分.三维地质模型的建立,对矿山的经济评价、采矿设计和生产管理都具有重要的指导意义.以具体露天煤矿为例,介绍了基于AutoCAD的三维地质建模技术,建立了该矿的三维地质模型并将其应用于工程实际,实现了该矿的三维地质模型建立和可视化显示,以及钻孔数据库的建立、模型的修改与实时动态更新、模拟开采等功能,使矿山工程技术人员在一个真三维环境中,利用三维可视化模拟开采技术,以"人机交互"的方式进行露天矿开采设计、生产计划编制等.     

基于FLAC~(3D)的排土场边坡稳定性分析

为了揭示排土场边坡的变形与破坏规律,通过现场工程地质钻探方法,初步掌握地层及软弱岩层分布规律。通过室内科学试验方法,准确掌握岩层的物理力学指标。在此基础之上,运用理论分析及FLAC~(3D)数值模拟方法对排土场边坡的变形与破坏进行了科学的研究。得出了排土场边坡内部应力及位移分布特征和排土场边坡变形及破坏规律;运用强度折减法确定排土场边坡的安全储备系数。     

基于FLAC~(3D)的隐患空区识别研究

以河北某银(金)矿采空区为研究背景,通过建立FLAC~(3D)数值模型,研究分析了采空区周围的应力、位移、塑性区分布情况。研究结果表明,27个空区中的4个属于隐患空区中的关键空区,需要在下步残矿回采方案制定过程中重点研究和优先治理;14个空区局部可能出现破坏,需要结合残矿回采方案确定合理治理顺序和方案。研究过程及结论可供空区治理方案研究及类似矿山参考。     

基于FLAC~(3D)的高瓦斯矿井底抽巷布置位置优选

瓦斯抽采是煤矿常用的瓦斯治理方法,瓦斯抽采巷道的布置位置决定了瓦斯治理效果的好坏。以贵州地区米箩煤矿上煤组开采为工程背景,结合煤矿相关资料,从理论上提出了适合该煤矿的两种瓦斯抽采巷道布置方案。采用FLAC3D数值模拟软件,从围岩垂直应力和塑性破坏区两个方面对两种方案进行优选分析,得出米箩煤矿在10号煤层底板10m靠近回风巷侧20m处布置瓦斯抽采巷道最为合适。该优选方案用于米箩煤矿工程实践,经检验该方案瓦斯治理效果较好。     

基于FLAC~(3D)的红黏土边坡处治研究

针对某高速公路K127+500处右侧土质高边坡的坍塌滑坡问题,通过路堑边坡滑坡灾害特征、失稳破坏原因和工程地质条件的综合分析,提出了2种处治技术方案,利用FLAC~(3D)数值软件分别对2种处治方案进行了数值计算,然后再从工程造价、施工技术、占地和对环境影响等方面对其进行方案比选。