康家灣礦深部難采礦體采場穩(wěn)定性及安全開采技術(shù)研究.pdf

1、地下礦山開采屬于極高危作業(yè)，而采場穩(wěn)定與否，直接影響進行采礦生產(chǎn)人員及設(shè)備的安全。本文在康家灣礦深部礦體地質(zhì)調(diào)查和礦巖物理力學(xué)性質(zhì)測試的基礎(chǔ)上，利用大型有限元軟件ANSYS對康家灣礦深部難采礦體采場穩(wěn)定性及安全開采技術(shù)進行分析研究，主要研究成果如下： 1.通過廣泛的現(xiàn)場調(diào)查和測試，在掌握礦山工程地質(zhì)狀況、礦山開采技術(shù)工藝條件等的基礎(chǔ)上，進行了礦山采空區(qū)頂板的穩(wěn)定性評價； 2.對康家灣礦區(qū)主要礦巖的物理力學(xué)參數(shù)進行了室內(nèi)實

2、驗，測定了物理力學(xué)參數(shù)； 3.通過對國內(nèi)外常用的預(yù)留礦柱、錨桿護頂、切頂措施、假頂和預(yù)注錨桿護頂?shù)炔煌钠扑閹Э刂品椒ǖ姆治霰容^，結(jié)合康家灣礦深部頂板巖層部分地段不穩(wěn)固，且不穩(wěn)固巖層厚度較大的實際情況，對各種常用的控頂措施進行了評價研究； 4.對巖土彈塑性本構(gòu)關(guān)系進行總結(jié)，對Drucker-Prager模型及其模型參數(shù)的選取作了簡要說明。詳細介紹了如何在ANSYS中實現(xiàn)對巖土非線性力學(xué)行為的模擬分析，并通過一個具體的工程

3、實例說明如何使用ANSYS對采空區(qū)穩(wěn)定性問題進行數(shù)值模擬分析，其計算結(jié)果在工程中得到了應(yīng)用； 5.利用三維有限元分析軟件，模擬了不同的開采方案、采場跨度、護項支護方式、地應(yīng)力側(cè)壓系數(shù)等多種因素的變化情況，主要以圍巖的應(yīng)力、變形、塑性區(qū)范圍、安全率狀況等力學(xué)穩(wěn)定性指標對不同采場結(jié)構(gòu)參數(shù)進行了比較分析，得出了采場最佳結(jié)構(gòu)參數(shù)和頂板極限暴露面積； 6.在以上研究的基礎(chǔ)上，對于頂板不穩(wěn)固的傾斜中厚難采礦體的開采技術(shù)方法進行了研究