检索结果-南通市图书馆

基于二维FDEM的金属矿破碎矿体进路法开挖方式与参数优化研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

矿业研究与开发 2024年第3期44卷 16-22页

作者：万串串郑志杰黄丹马昊矿冶科技集团有限公司北京100160 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628

采用有限元-离散元耦合方法(FDEM),建立进路尺寸为4.5m×4m的两个模型,对比分析机械开挖和爆破开挖两种条件下,岩体的变形破坏过程与稳定性,以此确定破碎矿体合理的开挖方式。受水平应力与垂直应力影响,进路跨度与高度方向影响不同。分... 详细信息

采用有限元-离散元耦合方法(FDEM),建立进路尺寸为4.5m×4m的两个模型,对比分析机械开挖和爆破开挖两种条件下,岩体的变形破坏过程与稳定性,以此确定破碎矿体合理的开挖方式。受水平应力与垂直应力影响,进路跨度与高度方向影响不同。分别建立4m×4m、4m×5m、5m×5m、6m×5m、5m×6m进路尺寸的分析模型,模拟机械开挖进路的围岩变形破坏规律与稳定性。根据关键点位移突变判据与围岩破坏范围突变判据,最终得出的结论如下:机械开挖进路尺寸不大于5m×5m时,围岩较稳定;机械开挖进路尺寸大于5m×5m时,机械开挖后围岩稳定性大大降低;机械开挖进路尺寸为5m×6m时,围岩稳定性最低。研究过程与成果可为破碎矿体进路法开采的矿山提供借鉴,指导矿山进行合理高效的生产。

关键词： FDEM 破碎矿体机械开挖数值模拟尺寸优化

松动圈理论在地下深部层状围岩支护中的应用研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

松动圈理论在地下深部层状围岩支护中的应用研究

作者：万串串中南大学

学位级别：硕士

由于自然界层状岩体分布的广泛性,并且国家近几年各种工程建设趋于高峰期,致使层状岩体的工程稳定问题变得越来越受重视,反映到地下工程中则集中体现在岩体的支护上。层状岩体作为一种复杂岩体,其强度及变形性质通常呈现出横观各向同性... 详细信息

由于自然界层状岩体分布的广泛性,并且国家近几年各种工程建设趋于高峰期,致使层状岩体的工程稳定问题变得越来越受重视,反映到地下工程中则集中体现在岩体的支护上。层状岩体作为一种复杂岩体,其强度及变形性质通常呈现出横观各向同性或正交各向异性等特征,并且其破坏方式及机理也明显异于其他岩体,因此在设计层状围岩支护方式前需充分研究其破坏机理。为此,本论文通过引入围岩松动圈支护理论,利用理论分析、数值模拟、现场监测等手段就深部层状岩体围岩支护问题展开了深入研究。主要研究内容和结论性成果如下： (1)研究了无层状岩体中圆形巷道围岩的应力分布,得到了巷道围岩的塑性区半径和松弛区半径,并探讨了巷道深度、巷道半径、围岩抗剪参数与围岩松动圈的关系;在此基础上,定性研究了层状岩体对围岩松动圈的影响,发现层状岩体的强度及变形特征具有显著的倾角效应,并且其数值大小依赖于岩石材料的各向异性程度。 (2)运用RFPA2D-SRM计算软件,分别研究了无层状岩体及层状岩体中巷道围岩的松动破坏情况,验证了该软件的适用性,并探讨了不同层理倾角、不同侧应力系数下层状岩体中巷道围岩损伤弱化及裂纹萌生、扩张、贯通直至洞室破坏失稳过程,定性分析了层状岩体的工程稳定问题。 (3)通过引入围岩松动圈支护理论,依次探讨了巷道围岩的主要支护对象、巷道支护围岩松动圈分类方法以及锚杆支护机理。以该理论作为指导,详细调查了沙坝土矿深部巷道的破坏情况,测试研究了红页岩的物理力学性质,现场测试了巷道表面与内部岩体的变形破坏规律,设计了一种协调变形吸能锚杆,最终优化了目前矿山使用的支护方式与施工工艺,并进行了现场工业试验,取得了良好的技术经济效果。

关键词：层状岩体红页岩松动圈支护理论现场监测支护设计

松湖铁矿深部矿体无底柱分段崩落法放矿参数优化研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

有色金属工程 2023年第1期13卷 99-105页

作者：万串串周玉成刘立顺许文远矿冶科技集团有限公司北京100160 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628

一般而言,制约无底柱分段崩落法回采指标优劣的关键参数包括放矿方式、分段高度、进路间距与崩矿步距等。随着国内外相关采矿设备的发展,上述放矿参数也在逐步增大。以松湖铁矿无底柱分段崩落法采矿为例,在分析现有放矿参数存在的问题后... 详细信息

一般而言,制约无底柱分段崩落法回采指标优劣的关键参数包括放矿方式、分段高度、进路间距与崩矿步距等。随着国内外相关采矿设备的发展,上述放矿参数也在逐步增大。以松湖铁矿无底柱分段崩落法采矿为例,在分析现有放矿参数存在的问题后,提出了从放矿方式、进路间距、放矿步距(崩矿步距)三个方面优化确定合理的放矿参数。借助Image Pro Plus图像处理软件,对井下出矿进路爆堆及地表摊平矿堆进行拍照分析,确定了松湖铁矿崩落法采场实际矿岩块度粒级。根据相似物理模型试验要求,相似比选择为1∶100,通过对比5 mm以下原矿与10 mm以下原矿、5 mm以下原矿与6 mm以下配矿的椭球体形态参数,确定了采用6 mm以下配矿散体用来模拟原矿全粒级的放矿椭球体形态。在上述基础上,通过开展单口放矿试验与多口放矿试验,以回贫差作为评判指标,推荐松湖铁矿采用无贫化放矿方式组织生产作业,确定了最佳进路间距宜采用13.5 m,并且综合确定了最优崩矿步距为4 m。采用上述放矿参数之后,贫化率由现在的21.35%降低至8.77%,损失率由现在的23.61%降低至13.4%,改善了崩落法采矿的回采指标,为松湖铁矿深部矿体回采参数设计提供了技术支撑。

关键词：无底柱分段崩落法矿岩块度放矿方式放矿参数单口放矿试验多口放矿试验

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

束状孔当量球形药包爆破漏斗的模型研究

金属矿山 2021年第5期50卷 36-42页

作者：陈何万串串王湖鑫矿冶科技集团有限公司北京102628 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628

束状孔当量球形药包爆破是一种大量落矿的爆破技术,通过综合利用漏斗爆破最优埋深条件及增强爆破中远区破岩作用的束状孔效应,可极大提高爆破作业效率,该项技术在多个矿山开展了大规模应用试验,取得了良好的技术经济效果。开展了不同埋... 详细信息

束状孔当量球形药包爆破是一种大量落矿的爆破技术,通过综合利用漏斗爆破最优埋深条件及增强爆破中远区破岩作用的束状孔效应,可极大提高爆破作业效率,该项技术在多个矿山开展了大规模应用试验,取得了良好的技术经济效果。开展了不同埋深条件下束状孔当量球形药包爆破漏斗试验,通过三维激光扫描仪精确扫描爆后漏斗体积,建立了束状孔药包埋深与爆破漏斗体积的关系,确定了束状孔爆破药包最佳埋深。通过分析药包埋深比与单位炸药爆破体积的关系特征,采用高斯函数进行了爆破漏斗曲线拟合,得到了爆破漏斗的高斯函数关系式。分析了单位炸药爆炸释放能量、岩石抗拉强度、药包埋深、炸药能量利用率等指标对束状孔当量球形药包爆破作用的影响,为束状孔爆破效果评价提供了定量化表征方法。根据束状孔当量球形药包爆破漏斗试验及漏斗爆破高斯函数模型,开展了4个炮孔及5个炮孔组成束状孔的爆破参数计算,确定了束状孔爆破时药包最佳埋深,为束状孔爆破设计提供了技术参考。

关键词：束状孔当量球形药包爆破漏斗高斯函数拟合模型

基于模糊故障树和蒙特卡洛方法的智能铲运系统可靠性分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

黄金科学技术 2023年第3期31卷 477-486页

作者：刘志祥王凯杨小聪万串串周玉成中南大学资源与安全工程学院湖南长沙410083 矿冶科技集团有限公司北京102628 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628

为了分析智能铲运系统在三山岛矿区内实际运行使用的可靠性,提出将模糊故障树分析与蒙特卡洛仿真相结合的研究方法。以智能铲运系统运行使用故障为顶事件,确定了16个中间事件和33个底事件,并构建了故障树模型。采用模糊集合理论的方法,... 详细信息

为了分析智能铲运系统在三山岛矿区内实际运行使用的可靠性,提出将模糊故障树分析与蒙特卡洛仿真相结合的研究方法。以智能铲运系统运行使用故障为顶事件,确定了16个中间事件和33个底事件,并构建了故障树模型。采用模糊集合理论的方法,通过10位专家的结果反馈,求取了各底事件的发生概率,进而对故障树进行了定量分析,得到顶事件发生概率为0.3481%。基于建立的故障树模型,采用蒙特卡洛仿真模拟的方法,编写蒙特卡洛仿真算法,合理设置仿真参数,最后得到了平均无故障时间、可靠性与不可靠性曲线以及系统失效概率曲线。通过对底事件的仿真重要度进行计算,结果表明:操作规范不合格(管理原因)和信息沟通失误(人员原因)对系统可靠性影响最大,影响最大的机械原因为操作装置故障和制动系统老化。通过将计算结果与实际数据进行对比分析,验证了该方法的准确性和有效性。

关键词：智能铲运系统可靠性指标模糊故障树故障概率蒙特卡洛仿真仿真重要度

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

束状孔爆破增强岩石损伤试验

有色金属（矿山部分） 2022年第3期74卷 24-30页

作者：陈何万串串彭啸鹏矿冶科技集团有限公司北京100160 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628

采用小型爆破试验方法,开展不同束状孔间距、不同当量大孔间距条件下的爆破损伤试验。结果显示,单束孔或单个当量大孔爆破时,药包侧面爆破损伤范围较两端大,且损伤岩石的纵波速度较低。随离药包的距离增加,爆破损伤变量值呈指数下降,当... 详细信息

采用小型爆破试验方法,开展不同束状孔间距、不同当量大孔间距条件下的爆破损伤试验。结果显示,单束孔或单个当量大孔爆破时,药包侧面爆破损伤范围较两端大,且损伤岩石的纵波速度较低。随离药包的距离增加,爆破损伤变量值呈指数下降,当量大孔损伤变量值较束状孔的下降更快。在爆破近区(x5.56D_(0)),束状孔损伤变量值较当量大孔的高。束状孔组与当量大孔组爆破时,组间距增加,组间岩石的损伤变量值下降。相同间距条件下,束状孔间岩石的爆破损伤变量值大于或等于当量大孔损伤变量值。束状孔/当量大孔间距1.5 m(16.67D_(0))、2.0 m(22.22D_(0))时,在组间的爆破叠加破坏作用较单孔损伤变量值增加30%~40%。

关键词：爆破束状孔岩石损伤现场试验当量大孔叠加破坏

露天采场边坡下隐伏空区灾害影响分析及其治理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国有色金属学报 2020年第10期30卷 2503-2512页

作者：解联库熊代余杨天鸿万串串胡建军东北大学资源与土木工程学院沈阳110004 矿冶科技集团有限公司北京102628

采空区是影响矿山安全的重大危险源之一。针对金厂峪矿露天采场隐伏空区,首先分析了各空区工况条件下露天采场边坡失稳破坏特征,其次采用类比法、力学理论计算以及极限平衡法校核等,确定了隐伏空区预处理顶板安全厚度,形成了一种空区顶... 详细信息

采空区是影响矿山安全的重大危险源之一。针对金厂峪矿露天采场隐伏空区,首先分析了各空区工况条件下露天采场边坡失稳破坏特征,其次采用类比法、力学理论计算以及极限平衡法校核等,确定了隐伏空区预处理顶板安全厚度,形成了一种空区顶板安全厚度的综合判别法。结果表明:空区存在时出现应力集中现象和拉剪破坏,空区顶板失稳造成露天采场边坡局部滑塌,空区回填后边坡稳定性明显改善;当空区跨度为12 m时,顶板安全厚度取10.5 m合适,满足类比法及主要工程力学理论的安全要求。

关键词：隐伏空区破坏特征顶板安全厚度极限平衡法综合判别法空区治理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高寒高海拔地下矿山绿色开采技术研究进展

有色金属（矿山部分） 2023年第3期75卷 117-123,136页

作者：万串串郭鸿德刘立顺矿冶科技集团有限公司北京100160 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628

近年来,高寒高海拔矿山建设项目日渐增多,在助力当地经济快速发展的同时,也带来了诸如破坏当地生态环境等系列问题,亟需发展一套适合高寒高海拔矿山资源开发特点的绿色开采技术。笔者结合多年高原矿山开采技术研究经验,认为应从智能采... 详细信息

近年来,高寒高海拔矿山建设项目日渐增多,在助力当地经济快速发展的同时,也带来了诸如破坏当地生态环境等系列问题,亟需发展一套适合高寒高海拔矿山资源开发特点的绿色开采技术。笔者结合多年高原矿山开采技术研究经验,认为应从智能采矿方法、尾矿充填、强化通风、安全监控与信息化等方面建立高寒高海拔矿山的绿色开采框架,其中采矿方法应遵循机械化、自动化、智能化的发展方向,降低工人在高原缺氧环境下的作业强度,提高劳动效率。充填工艺需解决低温环境充填料浆输送困难及充填体强度发展缓慢等问题,应发展全尾砂膏体充填技术,提高尾砂利用率,降低地表大量堆存尾砂对自然环境的影响。鉴于高原矿山氧含量不足、通风网络复杂等特点,提出分区增压补氧及按需分时调控的通风思路,并重点对工作面进行除烟降尘强化通风,改善工人的作业环境。为动态监控地表沉降位移及井下作业安全风险,需开展区域及局域地压调控技术研究,并建立高反认知及安全培训体系,持续保障高原地下矿山大规模安全开采。以上形成的高寒高海拔地下矿山绿色开采新成果,探索了高寒高海拔地下矿山绿色开采新路径,具有可行性及很强的创新性,可为其他高原矿山提供技术参考。

关键词：高寒高海拔绿色开采膏体充填增压补氧通风安全保障

中深孔爆破在西藏某矿山高分段采场的试验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

金属矿山 2019年第1期48卷 49-53页

作者：陈国良万串串解联库西藏华泰龙矿业开发有限公司西藏拉萨850200 北京矿冶科技集团有限公司北京102628 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628

中深孔分段空场采矿法广泛应用于国内外中厚及以上矿体开采中。随着凿岩设备日趋大型化,分段空场法的分段高度也在逐渐加大,在减少开拓工程量、提高矿山生产能力的同时,也带来了因中深孔施工偏差造成的矿体开采贫损指标难以控制等问题,... 详细信息

中深孔分段空场采矿法广泛应用于国内外中厚及以上矿体开采中。随着凿岩设备日趋大型化,分段空场法的分段高度也在逐渐加大,在减少开拓工程量、提高矿山生产能力的同时,也带来了因中深孔施工偏差造成的矿体开采贫损指标难以控制等问题,直接影响矿山经济效益。以西藏某矿山高分段采场开采为例,通过分析中深孔爆破参数设计原理及国内外正在实施中深孔爆破的采场技术参数,并考虑高分段造成钻机偏斜加大等因素,确定了中深孔爆破试验参数,通过多次爆破试验及生产过程中的参数优化,得到了适宜该矿山二期地下开采范围内矿岩特性的中深孔爆破参数,最终得到了大块率为4.75%,开采损失率为7.34%,贫化率为3.28%等指标,可为二期地下采场中深孔高效爆破提供技术参考。

关键词：中深孔爆破高分段采场爆破设计爆破效果参数优化