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| 1 | 基于采场结构参数优化后的充填体强度数值模拟显示文摘合理的采场结构参数能够有效控制岩体位移,改善围岩应力分布状态,提高采场稳定性。为确定高尔奇铅锌矿采场最优结构参数,根据矿山地质条件和矿体赋存状态,建立5种采场结构模型,通过有限元软件ANSYS进行数值模拟,综合考虑顶板、间柱和充填体柱的拉应力、压应力及位移变化,引入安全系数对各模拟方案进行对比分析。结果表明:拉应力在模型边界发生应力集中现象;压应力侧帮靠近采场两端处发生压应力集中现象;随着空区跨度的增大,位移量呈逐步增大趋势;综合安全、经济和技术等因素,最终优选出的采场结构参数为75.0 m×6.0 m×1.8 m。但由于矿山自身条件制约,矿山过渡阶段拟采用的采场结构参数:矿房为75.0 m×3.5 m×1.8 m,矿柱为75.0 m×6.0 m×1.8 m。为确定与之匹配的充填体强度,再次进行数值模拟,确定最佳充填体强度范围为1.2~1.4 MPa。矿山过渡阶段的实践表明,该方案提供了安全的作业条件,取得了良好的经济效益,对于类似矿山开采具有一定的借鉴意义。 | 徐路路 张钦礼 冯如 | 2021 | 黄金科学技术2021，29，3： | 10 |
| 2 | 利用Mathews合成图与动静荷载数值模拟评价倾斜矿体采场稳定性显示文摘倾斜矿体采场在开采后会暴露出较大的顶板及上盘,稳定性状况非常复杂,为了研究其稳定性及稳定的概率,本文通过Mathews合成图、考虑静荷载和爆破动荷载的FLAC3D数值模拟两种方式展开了研究。以某铅锌矿四个倾斜矿体采场为研究对象,采用RMR及Q′值法进行了岩体分级,使用重新绘制的考虑稳定等概率线的Mathews合成图和拟合的稳定等概率线公式,得到了四个采场顶板及上盘的稳定性状况和稳定概率;采用FLAC3D中加入爆破荷载的方式研究了采场在静力和动力下的稳定性。结果表明:由于考虑了暴露时间对采场稳定性的影响,发现暴露时间对岩性较差的采场影响尤其显著;Mathews稳定图法与数值模拟法相互验证,可较全面地分析倾斜矿体采场的稳定性。 | 张宗国 史秀志 邱贤阳 | 2022 | 中国有色金属学报2022，32，5： | 5 |
| 3 | Effects of coal seam dip angle on the outburst in coal roadway excavation显示文摘The prevention and forecast of coal and gas outburst has always been one of the key issues in coal mining safety.By simulating the process of tunneling in coal seam with different dip angle through FLAC3D software,the dangerous zone in which outburst may occur and the probability of outburst near the working face were predicted through the distribution of stress,displacement and plastic zone.Then we discussed the size of unstable area in the surrounding rock through the distribution of stress and the variation curve of the displacement on the roadway wall.The results show that,with an increase of the coal seam dip angle,the risk of outburst in the working face rises gradually.And the dangerous areas in which may outburst occur moves to the upper part of coal seam.The size of unstable area in the surrounding rock increases with the increase of coal seam dip angle. | Cheng Hou Yinghua Zhang Yi Yan | 2019 | International Journal of Mining Science and Technology2019，29，5： | 4 |
| 4 | 山东某铁矿矿柱回采及稳定性研究显示文摘为了避免高品位矿石浪费,对山东某铁矿的保安矿柱进行了回采方案研究,应用简支梁模型计算矿房顶板应力、应变规律,同时利用概率积分法建立地表下沉盆地剖面方程,对地表下沉位移进行计算求解;在理论分析的基础上,利用FLAC3D数值模拟软件对预留矿柱内矿房回采充填前后的采场稳定性进行评价,同时对矿柱回采造成的地表位移与含水层位移进行分析。研究表明:(1)理论计算得到矿柱回采完成后顶板最大竖直位移为11.8 mm,地表沉降最大值为16.7 mm,地表最大倾斜为i=0.03 mm/m远小于Ⅱ级建筑允许值i=3 mm/m;(2)数值模拟结果显示,回采全部矿房后,矿房顶板下沉最大值为37.49 mm,地表位移最大值为10.6 mm,含水区最大位移为14.03 mm,护顶矿柱最大位移为17.72 mm;(3)数值模拟矿房全部回采后采场整体应力较低且均匀分布,无应力集中,且无塑性区分布,采场稳定性良好;(4)理论计算与数值模拟结果表明,矿柱内矿房全部回采对矿房、地表、含水层和护顶柱均无显著影响,嗣后胶结充填保证了矿柱回采的安全性。 | 张金 巨有 金爱兵 | 2021 | 矿业研究与开发2021，41，9： | 4 |
| 5 | Strategic sill pillar design for reduced hanging wall overbreak in longhole mining显示文摘Steeply dipping,vein and tabular orebodies are traditionally extracted with longitudinal retreat mining methods such as Eureka and Avoca in a bottom-up sequence with delayed backfill.To increase productivity,sill pillars in the orebody are used to separate mining zones thus allowing production to take place simultaneously in two or more zones.While such mining methods are productive,they may be accompanied with high volumes of hanging wall overbreak causing significant unplanned ore dilution.In this work,it is shown through a mine design case study of a narrow vein deposit that a sill pillar could also play a significant role in limiting hanging wall overbreak.To demonstrate the role of sill pillar,a novel numerical modelling scheme is proposed to account for progressive stope wall overbreak.A numerical modelling approach of element death and rebirth is developed to allow for the detected stope overbreak to be immediately removed and replaced with backfill material before upper-level stope extraction.It is further shown that the average overbreak volume could be reduced by as much as 33%when the sill pillar is strategically placed in the lower half of a mine plan. | Tuo Chen Hani S.Mitri | 2021 | International Journal of Mining Science and Technology2021，31，5： | 1 |
| 6 | 深部低品位资源阶段空场嗣后充填采矿法采场结构优化与稳定性控制显示文摘基于阶段空场嗣后充填采矿法采场围岩稳定性控制难题,以某矿山深部急倾斜厚大矿体的赋存条件为背景,从改变采场几何形态和结构参数角度出发,提出将阶段采场顶部改变为拱形结构,开展拱形结构阶段空场嗣后充填采矿法围岩稳定性研究。从采场拱形形态及阶段采场跨高比入手,分析2个因素对采场稳定性影响。研究结果表明:采场拱形形态的设置和跨高比的优化可以提升采场整体稳定性。通过建立阶段采场拱形结构力学承载模型,进行采场拱形形态及跨高比因素的影响权重分析。跨高比对采场综合稳定性的影响最大,影响权重为66.41%,采场拱形形态对采场的边墙稳定性影响显著,影响权重为94.83%。综合围岩位移、裂纹演化规律及围岩开裂区等效深度等指标计算结果,确定最优采场结构参数为:采场高50 m、跨度20 m、采场形态特征角55°。 | 孙星 安龙 | 2023 | 黄金2023，44，7： | 0 |
| 7 | 深部回采过程中人工矿柱合理宽度分析显示文摘为提高矿山在深部回采过程中矿体的回收率,笔者基于理论计算公式,通过合理计算确定了人工矿柱的几何参数。计算结果表明:在深部回采过程中,使得人工矿柱载荷急剧增大的主要因素不是开采深度,而是走向长度,以某金矿工程实例为研究背景,通过理论分析及现场测试验证了理论公式计算的合理性,在确保采场稳定性的前提下,可降低矿山的充填成本,提高工作效率。 | 张健 哈华林 詹鹏 王立 | 2022 | 有色金属设计2022，49，3： | 0 |
| 8 | 深部金矿向上水平分层充填法采场结构参数研究显示文摘矿体围岩质量及应力对井下结构设计参数的选取具有显著影响,为进一步了解不同埋深对于采场结构参数的影响,通过力学试验分析了阜山金矿不同埋深情况下的力学性能。并在此基础上,采用经验计算和数值模拟的方法对阜山金矿矿区上向水平分层开采的采场结构参数进行了理论研究与数值仿真,分析比较了3种采场结构参数方案的应力与变形结构,优选提出了不同埋深下的采场结构最优参数。 | 马宏伟 宋建功 杜久华 李瀚 | 2023 | 中国矿业2023，32，S01： | 0 |
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