检索结果-南通市图书馆

黄金 2008年第11期29卷 24-28页

作者：郭建军窦源东杨玉泉中南大学山东招金集团有限公司

根据突变学思想,对矿柱失稳的突变机理进行了较系统的研究,应用数学方法建立了矿柱尖点突变模型。详细讨论了矿柱失稳阻抗因子系数及矿柱破坏发展因子系数的计算方法,并应用该模型对夏甸金矿矿柱稳定情况进行了分析。

关键词：突变理论矿柱失稳尖点突变数学模型夏句金矿

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矿柱失稳破坏的力学模式研究

采矿技术 2011年第3期11卷 55-57页

作者：王玉山金川集团有限公司科技部甘肃金昌市737103

矿山开采时,在采空区中所预留的矿柱内部最容易出现应力集中,产生显著的应变能积累,从而导致突然失稳破坏,产生严重的冲击矿压(矿震),是矿山安全生产的重大隐患。重点关注了矿柱(无论竖直还是水平)的稳定性,认为压机-岩样加载系统这一... 详细信息

矿山开采时,在采空区中所预留的矿柱内部最容易出现应力集中,产生显著的应变能积累,从而导致突然失稳破坏,产生严重的冲击矿压(矿震),是矿山安全生产的重大隐患。重点关注了矿柱(无论竖直还是水平)的稳定性,认为压机-岩样加载系统这一力学模型比较适合描写矿柱的失稳行为,并用之解释了国内典型矿山中矿柱系统失稳破坏的灾变特征。

关键词：矿柱失稳矿震压机-岩样加载系统失稳模式

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矿柱失稳自组织临界特性研究

采矿技术 2008年第4期8卷 68-69,82页

作者：郭建军窦源东杨玉泉中南大学湖南长沙410083 山东招金集团有限公司山东招远市265400

矿柱失稳是由一系列的小破裂发展演化导致矿柱内裂隙扩展贯通而形成的,在这个过程中,处处都存在自组织的过程。采用重整化群方法对矿柱失稳过程自组织临界特性进行了研究。

关键词：矿柱失稳自组织临界特性重整化群

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开挖扰动下矿柱损伤破裂失稳细观机制研究

矿冶工程 2019年第2期39卷 30-36页

作者：谢学斌谢和荣田听雨熊胡晨李建坤中南大学资源与安全工程学院湖南长沙410083

为揭示开挖扰动下矿柱损伤破裂失稳的细观机制,以盘龙铅锌矿采场间柱破裂为原型,运用PFC^(2D)对其破坏机理进行反演分析,建立基于声发射累计数的尖点突变失稳判别模型。研究结果表明:采空区上方形成压力拱,拱内岩体自重转移到附近围岩... 详细信息

为揭示开挖扰动下矿柱损伤破裂失稳的细观机制,以盘龙铅锌矿采场间柱破裂为原型,运用PFC^(2D)对其破坏机理进行反演分析,建立基于声发射累计数的尖点突变失稳判别模型。研究结果表明:采空区上方形成压力拱,拱内岩体自重转移到附近围岩和矿柱,产生应力集中;矿柱受压逐渐产生损伤,其损伤破裂失稳演化过程分为3个阶段:弹性阶段、屈服阶段、失效阶段;矿柱内部以拉裂纹为主,细观破坏形式主要为拉伸破坏,宏观表现为剪切滑移破坏。经验证,基于声发射累计数的尖点突变模型能够有效判别矿柱失稳状态。

关键词：开挖扰动矿柱矿柱失稳裂纹扩展 PFC2D 尖点突变模型

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空场法矿柱破坏规律及稳定性分析

采矿与安全工程学报 2011年第1期28卷 138-143页

作者：刘洪强张钦礼潘常甲康虔中南大学资源与安全工程学院湖南长沙410083 铜陵化工集团新桥矿业有限公司安徽铜陵244132

为预测空场法采矿时矿柱破坏规律及失稳分析,运用断裂力学及突变理论建立了矿柱失稳的尖点突变模型.将开采厚度远小于采场跨度的空场法采场假定为无限大板上相隔一定间距的共线裂纹,采用断裂力学Ⅰ型裂纹模型,得出了矿柱破坏宽度的计算... 详细信息

为预测空场法采矿时矿柱破坏规律及失稳分析,运用断裂力学及突变理论建立了矿柱失稳的尖点突变模型.将开采厚度远小于采场跨度的空场法采场假定为无限大板上相隔一定间距的共线裂纹,采用断裂力学Ⅰ型裂纹模型,得出了矿柱破坏宽度的计算公式;基于突变理论以失稳阻抗因子和矿柱破坏发展因子为控制变量,矿柱应力强度比Fq为状态变量建立了矿柱失稳的尖点突变模型,研究表明:当Fq>1,矿柱会发生失稳;当Fq矿柱不会发生失稳.实例分析表明利用该模型对矿柱稳定性进行分析,其结果满足工程要求.

关键词：断裂力学破坏宽度矿柱失稳尖点突变模型

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矿柱抗剪安全系数的数值计算方法及分析

采矿与安全工程学报 2010年第2期27卷 277-280页

作者：王在泉李华峰青岛理工大学理学院山东青岛266033

基于矿柱多为剪切破坏的特征,提出了矿柱抗剪安全系数的概念,研究了数值计算中矿柱失稳的判据,即以矿柱破裂面上节点的塑性应变或位移突变作为矿柱整体失稳的标志.采用有限元强度折减法计算了矿柱的抗剪安全系数,通过与传统方法所得安... 详细信息

基于矿柱多为剪切破坏的特征,提出了矿柱抗剪安全系数的概念,研究了数值计算中矿柱失稳的判据,即以矿柱破裂面上节点的塑性应变或位移突变作为矿柱整体失稳的标志.采用有限元强度折减法计算了矿柱的抗剪安全系数,通过与传统方法所得安全系数的分析比较,提出判断矿柱稳定性的抗剪安全系数标准,即当矿柱的抗剪安全系数大于1.2,此时传统的抗压安全系数大于2.6,矿柱是安全可靠的.

关键词：有限元强度折减矿柱失稳安全系数抗剪强度

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金属矿开采深度对留设矿柱稳定性的影响

中国金属通报 2021年第14期 25-26页

作者：胡娟新张云朝保利新联爆破工程集团有限公司贵州贵阳550002 山东鼎安检测技术有限公司山东济南250000

为了探讨金属矿埋深对留设矿柱稳定性的影响,基于金属矿开采特点,采用数值计算软件,构建了不同埋深及不同开采宽度下矿层开采数值模型,获得了留设矿柱承载的支承应力、变形及储存的弹性应变能演化规律,并进行了对比分析。结果表明:随着... 详细信息

为了探讨金属矿埋深对留设矿柱稳定性的影响,基于金属矿开采特点,采用数值计算软件,构建了不同埋深及不同开采宽度下矿层开采数值模型,获得了留设矿柱承载的支承应力、变形及储存的弹性应变能演化规律,并进行了对比分析。结果表明:随着矿层埋深及开采宽度的增加,留设矿柱支承应力及其变形显著增加,使得留设矿柱核区宽度减少,矿柱的稳定性减弱,同时矿柱内随之增加的弹性应变能进一步增加了矿柱发生失稳的可能性。

关键词：矿层埋深矿柱支承应力矿柱变形弹性应变能矿柱失稳

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矿柱裂隙扩展机理分析研究

采矿技术 2009年第1期9卷 73-75,112页

作者：郭建军窦源东杨玉泉中南大学湖南长沙410083 山东招金集团有限公司山东招远市265400

依据断裂损伤力学理论对矿柱裂隙扩展机理进行了研究。详细讨论了岩石在不同应力状态下裂纹的扩展演化规律,并对裂纹扩展模型及裂纹群的演化与相互作用进行了分析总结;采用滑移裂纹模型对矿柱近自由表面裂纹在压应力下的扩展规律进行了... 详细信息

依据断裂损伤力学理论对矿柱裂隙扩展机理进行了研究。详细讨论了岩石在不同应力状态下裂纹的扩展演化规律,并对裂纹扩展模型及裂纹群的演化与相互作用进行了分析总结;采用滑移裂纹模型对矿柱近自由表面裂纹在压应力下的扩展规律进行了分析,提出了裂纹扩展的应力判据。进一步得出由于裂纹的贯穿与联合复杂作用,最终在矿柱中形成破坏区,从而对矿柱稳定性造成影响的结论。

关键词：断裂损伤矿柱失稳滑移裂纹裂纹扩展

江西省雷溪石膏矿区地面沉陷机理及防治措施研究

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江西省雷溪石膏矿区地面沉陷机理及防治措施研究

作者：饶凌志成都理工大学

学位级别：硕士

雷溪石膏矿区位于江西省贵溪市雷溪乡,开采作业采用长壁式房柱回采法,于2000年6月开始投产。矿区于2010年开始出现地面沉陷灾害,截止2013年9月,矿区共出现三个沉陷区,其中Cl沉陷区范围达到11340m2,C2沉陷区范围达到9890m2,C3沉陷区范围... 详细信息

雷溪石膏矿区位于江西省贵溪市雷溪乡,开采作业采用长壁式房柱回采法,于2000年6月开始投产。矿区于2010年开始出现地面沉陷灾害,截止2013年9月,矿区共出现三个沉陷区,其中Cl沉陷区范围达到11340m2,C2沉陷区范围达到9890m2,C3沉陷区范围相对较小为2350m2,对区内居民的人身和财产安全构成巨大威胁。本文以江西省雷溪石膏矿区为研究对象,在矿区基本地质条件分析基础上,着重对矿区地面沉陷区地表变形特征及其采空区矿柱与顶板变形特征进行了系统调研。主要根据地表沉陷特征与地下采空区矿柱变形的时空关系,分析了矿区地面沉陷影响因素及形成机制,建立了矿区地面沉陷的概念模型,并采用Midas有限元软件对矿区地面沉陷的机理进行模拟,在此基础上,提出了矿区地面沉陷的防治措施。(1)通过对雷溪石膏矿三个沉陷区的勘查,系统查明了雷溪石膏矿区三个沉陷区地表变形特征及其采空区矿柱与顶板变形特征,得出地表沉陷裂缝主要以沉陷中心呈椭圆形分布,且地表沉陷变形与采空区矿柱破坏及顶板变形在空间上有严格的对应性。(2)根据矿区地质条件、沉陷区地表变形破裂与地下采空区矿柱变形的时空关系,分析了地面沉陷控制因素及沉陷机理。得出地面沉陷是在采空条件下,采空区岩体地应力发生调整,矿柱在顶板压应力作用下,并在地下水长期侵蚀作用下发生变形破坏,从而造成近水平顶板岩层向下弯曲及地面开裂沉陷。并根据力学分析得出,只有当3排以上矿柱发生破坏(即采空区跨度达到约40m)的情况下,才可能有地面沉陷的产生。据此,结合矿区地面沉陷特征,建立了雷溪石膏矿区地面沉陷的地质力学模式,并做了沉陷机制的数值模拟进行验证。(3)数值模拟结果表明,在矿柱强度降低的初期,矿柱本身及上覆岩体仍能保持较好的完整性,但强度降低到一定程度(模型中为70-80%),且沉陷范围扩大到一定程度是,其位移变化速率会急剧增加,从而导致整个区域岩体强度急剧下降,矿柱和顶板覆岩岩体强度降低是造成地表沉陷产生主要原因。计算结果表明,矿柱强度降低对地面沉陷的影响大于顶板覆岩强度降低的影响,矿柱同比折减产生的位移量约为顶板覆岩强度降低导致沉陷位移量的2倍。由此可推测,采空区矿柱变形破坏才是导致地面沉陷灾害的最关键的原因。(4)对上述地面沉陷机理的研究基础上,针对性提出了雷溪石膏矿区地面沉陷防治措施,并以“预防为主,防治结合”为治理矿区地面沉陷的总体思路,主要采用支撑法与填充法对沉陷采空区进行处理,并通过矿柱支护法对未出现沉陷的采空区进行防治。

关键词：雷溪石膏矿地面沉陷机理矿柱失稳数值模拟防治措施