断层倾角对煤层底板突水影响的机理研究

平朔井工一矿发育有大量复杂断层,在采动影响下活化造成突水,极大增加了工作面底板突水危险性。运用基础力学建立力学模型,对断层活化导水机理进行理论分析,揭示了突水通道形成过程,得到突水的理论判据。研究表明:断层倾角是影响底板突水的关键因素,断层倾角越小越易活化导水。     

基于SURPAC-FLAC~(3D)露天矿边坡设计及稳定性分析

以金鑫铜钼矿为工程背景,利用SURPAC和FLAC3D软件建立矿山实体计算模型,同时获得矿山剥采比和采出矿石量等经济数据。在不降低边坡安全系数的前提下,通过适当提高单台阶角度、高度和减小清扫平台宽度3种途径来增加露天矿最终边坡角度,使得最终边坡角提高2°,剥采比从3.66降低到3.52,减少岩石剥离量约1350万t,有效增加矿山企业经济效益。并在此基础上,通过FLAC3D对加陡后的露天矿山边坡进行稳定性分析,分析加陡之后的各边坡水平位移、塑性区破坏分布情况,并对加陡后较为危险的北边帮进行跟踪点监测。分析结果表明,各边坡除小范围局部不稳定外,整体处于稳定状态,可以通过局部加固来达到矿山安全开采的要求。     

微震技术在地下矿山的应用研究

矿山开采破坏了原岩应力平衡,在应力重新平衡过程中势必会在采掘工作面附近矿体或围岩中产生局部应力集中现象,超过围岩系统强度极限时就会发生损伤破坏甚至失稳,伴随着弹性能的释放,以弹性波的形式经围岩介质往外围传播,形成矿山震动（简称微震）。本文利用微震监测系统对各事件发震时间、三维位置及能量进行实时监测,从而分析矿山岩体的断裂信息、描述空间岩层结构运动和应力场的迁移演化规律、判别动力灾害危险程度,为矿山安全生产提供科学依据。研究表明,发生矿山动力灾害的可能性和微震能量有很大的关系,能量越大,岩体破坏尺度越大,发生动力灾害的可能性就越大。