河北省自然科学基金(E2013209328)
- 作品数：10 被引量：73H指数：6
- 相关作者：陈超甘德清张亚宾卢宏建高锋更多>>
- 相关机构：华北理工大学河北省矿业开发与安全技术实验室河北联合大学更多>>
- 发文基金：河北省自然科学基金河北省高等学校科学技术研究指导项目唐山市科技计划项目更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学更多>>
- 杏山铁矿露天转地下覆盖层形成方法被引量：11
- 2014年
- 以杏山铁矿为研究背景,结合矿山实际情况,基于随机介质放矿理论的覆盖层结构优化理论与露天转地下覆盖层回填自然分级理论,确定了杏山铁矿能满足防损失贫化、防冲击地压、阻滞水作用、减少漏风防寒保暖,可形成挤压爆破和端部放矿条件等安全功能的覆盖层厚度为45 m,形成方法为高台阶一次翻卸,并制定了详细的方案与技术保障措施。取得以下主要结论:①杏山铁矿覆盖层分整体下移层和流动层2层铺设,流动层回填废石粒度不小于20 mm,100 mm以上的粒度含量不小于40%,厚度不小于20 m。②整体下移层回填废石小于5 mm与大于5 mm的粗颗粒比例为3∶7,厚度不小于25 m。杏山铁矿实施覆盖层后的井下漏风率、矿石贫化率、井下泥石流和渗漏时间等指标评价数据良好,对类似矿山有指导借鉴意义。
- 卢宏建甘德清陈超
- 关键词：露天转地下覆盖层
- 基于FEFLOW的露天转地下覆盖层渗流分析被引量：6
- 2017年
- 某矿区的主要补给水源为大气降水,将矿区水文地质系统概化为三维降雨入渗模型,利用FEFLOW构建矿区地下水流入渗分析模型,模拟2%暴雨频率条件下,露天矿坑汇积水入渗至地下采场的水流动态过程,探讨2%暴雨频率下持续降水时长对井下涌水量的影响,分析露天转地下覆盖层的涵水作用和滞水作用,研究覆盖层的滞水时长及其影响因素。数值分析结果表明,若无露天转地下覆盖层的迟滞水作用,2%暴雨频率下的井下涌水将远大于矿山设计排水能力;而在适当结构的露天转地下覆盖层的涵水和滞水作用下,设计排水能力将满足排水安全要求,覆盖层滞水时间大于10h。
- 陈超张亚宾李洪宝王斌海井伯祥
- 关键词：地下水流模拟数值模拟覆盖层FEFLOW渗流分析
- 降雨对排土场边坡渗流及稳定性的影响被引量：17
- 2016年
- 以降雨时期排土场的稳定性为研究对象,结合唐山某排土场堆积特征和地区气象条件,基于Geo-studio软件中SLOPE/W、SEEP/W等多个模块的不同算法,估算理论派生土体的土水特征曲线和渗透系数函数,计算了矿山排土场边坡在天然状态时的最小安全稳定性系数,分析了不同降雨状态下排土场边坡渗流特征。研究结果表明:一定的降雨强度下,随着降雨时间的增长,排土场坡体内的浸水面深度逐渐增加,孔隙水压力增大,安全稳定性系数在逐渐降低,边坡将向不稳定状态演变;降雨强度增大,会使边坡稳定性系数降低的速度增加,随着降雨强度和降雨时间的持续增加,边坡终将向不稳定状态演变。
- 张亚宾陈超甘德清
- 关键词：排土场边坡稳定性降雨强度
- 覆盖层颗粒移动规律的PFC^(2D)数值模拟被引量：6
- 2016年
- 露天转地下覆盖层对于地下开采工作具有防漏风、防渗水、防冲击地压等作用。探究覆盖层在下移过程中的运动机理,有利于覆盖层安全结构的控制,从而保护地下作业的顺利进行,对于转型矿山的安全过渡有着重要意义。结合某露天转地下矿山地下采场结构参数及覆盖层组成参数,对其进行PFC2D数值模拟,探究覆盖层内部散体颗粒在运动过程中的移动速度变化。结果表明:覆盖层内小颗粒的平均移动速度为大颗粒速度的1.6~2倍,而进路上方颗粒为非进路上方颗粒的2.5~3倍,并且在出矿后期进路上方颗粒的速度变化趋势较迅速,非进路上方颗粒在整个运动过程中速度变化较平缓。
- 井伯祥陈超张亚宾李嘉惠
- 关键词：覆盖层无底柱分段崩落法PFC
- 庙沟铁矿多端壁倾角下崩矿步距优化
- 基于放出体和崩落体最大程度吻合理论,耦合优化庙沟铁矿无底柱分段崩落法在不同端壁倾角下的崩矿步距和进路间距.基于随机介质放矿理论,运用数学模型,结合庙沟铁矿的工程实例,计算了该矿山端部放矿时的理论体积贫化率和回收率,预测得...
- 陈超申梦飞井伯详孙成
- 关键词：进路间距数学模型
- 大型铁矿山露天转地下开采过渡方案优化被引量：8
- 2014年
- 合理确定大型铁矿山露天转地下开采过渡方案是露天转地下开采矿山关键技术问题之一。以庙沟铁矿为研究对象,首先在系统分析露天开采终了阶段,境界外矿体空间赋存状态的基础上,对不同区域的矿体开采进行方案设计,确定其基建时间节点与逐年产能;然后依据矿山开采现状与计划,结合挂帮矿体开采及覆盖层形成方案,分析矿山露天转地下开采过渡期阶段的时空相关性,提出了4种可行过渡方案;最后以露天转地下平稳过渡为目标,结合现有规范、标准,提出方案优化的评价指标为投资、资源利用可靠系数、产能平稳系数和开采安全系数。采用模糊综合评价理论对可行方案进行优化,确定了庙沟铁矿露天转地下开采过渡方案为:北端帮挂帮矿体采用崩落法、西边帮挂帮矿体采用平硐溜井联合开拓和回填形成覆盖层的过渡方案。
- 卢宏建南世卿甘德清陈超张亚宾高锋
- 关键词：铁矿山露天转地下评价指标
- 大型露天终了边坡稳定性分析与加固方案优化被引量：7
- 2015年
- 基于正交试验设计、有限元分析与RBF神经网络理论建立露天边坡岩体力学参数反演模型,形成露天边坡岩体力学参数分析方法;基于MIDAS/GTS大型数值计算平台建立露天边坡三维稳定性分析模型,形成露天边坡稳定性分析方法。选择典型矿山,对露天矿山终了边坡的岩体力学参数和边坡的稳定性进行分析,提出可行的加固方案,并通过数值计算分析与经济效果评价提出合理的加固措施。研究结果表明:该研究方法对类似工程研究有借鉴意义。
- 卢宏建高永涛
- 关键词：露天矿边坡稳定性分析参数反演三维数值模拟
- 矿井突水水源判别方法研究进展被引量：15
- 2018年
- 及时准确地判断矿井突水水源,对于采取有效的防治水措施,确保井下安全生产尤为重要。结合现有的研究成果,分别对水温水位法、水化学分析法、数理分析法等矿井突水水源判别方法的研究进展进行了详细论述,并对各类方法的适用性进行了剖析,可为井下防治水作业提供可靠参考。
- 汪洋左文喆王斌海程紫华
- 关键词：矿井突水
- 磁铁矿原矿单轴挤压破碎力学过程与声发射特征被引量：2
- 2016年
- 为研究磁铁矿原矿挤压破碎机理,采用TAW-3000电液伺服岩石三轴试验机和PCI-2声发射检测系统,进行磁铁矿原矿单轴挤压破碎试验,分析磁铁矿原矿单轴挤压破碎的力学过程和声发射特征。试验结果表明,裂隙压缩阶段的变形量占总变形量的45%,弹性变形阶段和裂隙扩展阶段应力与峰值应力的比值范围大于一般坚硬岩石在相同阶段的应力比值范围;不同阶段之间转变时,声发射信号会出现大幅度跃升或下降,之后出现一段时间的平静期;声发射振铃计数率和事件计数率在各阶段的变化规律相反,能量计数率跃升反映试件发生显著破坏,能量计数率的最大值不一定发生在峰值应力过后的某一时刻,振铃计数率、事件计数率和能量计数率的变化特征可反映试件损伤、破裂和破碎的发展过程和发生速率;累积振铃计数的增长率在时间上表现出先增大后减小的发展特征,累积事件计数的增长率之相反,各加载阶段声发射信号参数表现的时域特征与力学变形破碎特征基本一致。
- 甘德清甘泽张云鹏张亚宾
- 关键词：单轴声发射
- 露天转地下覆盖层理论研究与实践的进展及趋势被引量：4
- 2016年
- 露天转地下覆盖层作为地下开采的保护设施,具有防止冲击地压、形成挤压爆破和端部放矿条件、阻滞水、减少漏风、防寒保暖、预防泥石流等作用。详细讨论了国内外研究机构在露天转地下结构、运移规律、安全作用机理等方面的最新研究成果,介绍了国内矿山露天转地下覆盖层形成应用过程中的成功经验。最后,总结了未来露天转地下覆盖层研究的方向和趋势。
- 陈超陈超
- 关键词：露天转地下覆盖层无底柱分段崩落法
