张姝婧
- 作品数：14 被引量：46H指数：4
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- 相关领域：矿业工程文化科学建筑科学更多>>
- 青龙沟金矿露天转地下采场稳定性分析及控制被引量：7
- 2020年
- 以青龙沟金矿露天转地下采矿为工程背景,采用测线法对研究区域矿岩进行工程地质调查,获取矿岩结构面信息,并结合室内岩石力学实验,进行岩体质量分级和岩体力学参数估算。采用Mathews稳定性图法,分别计算出在未支护情况下,采场顶板、上盘和下盘保持稳定的最大长度分别为52.5 m、35.84 m和12.11 m。综合考虑现场工程地质与施工条件,确定采场的最大可能暴露长度34 m。应用FLAC3D对所确定的采场结构参数进行数值模拟,数值模拟结果表明在采场下盘出现较大范围的塑性破坏,这与稳定图法分析结果相一致。运用经验图表法进行采场锚索支护设计,提出了采场下盘锚索支护结构参数。通过对锚索支护采场进行数值分析结果表明,当在矿体下盘采用锚索支护后,支护后下盘围岩的最大水平位移以及塑性区范围均显著减小,设计的锚索支护参数能够确保下盘稳定。该研究为类似矿山采场结构参数确定及其支护形式选择提供参考。
- 赵兴东李怀宾张姝婧杨晓明张天航
- 关键词：数值模拟锚索支护塑性区
- 深部采动影响下硬岩巷道围岩稳定性数值模拟研究被引量：11
- 2021年
- 深部巷道围岩稳定性与开采扰动密切相关。以红透山铜锌矿-767 m中段13#、14#采场斜坡道为工程背景,根据现场地质调查和岩石力学实验,进行岩体质量分级和岩体力学参数估算;依据矿山采矿计划,建立数值模型,分析采动影响下巷道围岩的应力、塑性区和位移变化规律。结果表明:在距离巷道帮部和顶板0.5 m和1.0 m范围内最小主应力值较小,帮部和顶板易发生张拉破坏,而最小主应力在巷道拱肩附近就达到较大值,巷道拱肩易发生剪切破坏;随着开采的进行,最大主应力峰值呈现先增加后减小的规律;最大主应力集中区沿顺时针方向转动,围岩出现蝶形塑性区,并呈不对称分布;巷道整体向采场方向倾斜移动,对开采过程研究表明,相同水平开采对巷道的稳定性影响最大。
- 代碧波代碧波张姝婧张姝婧
- 关键词：斜坡道塑性区
- 超深井筒开挖扰动应力响应特征分析被引量：1
- 2020年
- 针对超深井筒围岩稳定性分析问题,以Mohr-Column强度准则为基础,采用弹塑性本构模型,通过缩减井筒围岩开挖边界的径向支护力模拟井筒开挖,以开挖扰动应力重分布与围岩破坏演化过程分析阐述井筒横剖面围岩扰动应力响应机制,同时分析与总结井筒纵剖面围岩扰动应力响应机制。随着竖井开凿深度的增加,其井筒围岩失稳主要表现为结构面控制型、应力控制型以及由结构面控制向应力控制转化3种类型;考虑新城金矿新主井井筒围岩工程地质条件,结合新主井井筒开挖围岩扰动应力响应机制,采用不同岩石屈服准则,计算新主井井筒围岩破坏纵深分布,以判定其失稳类型并沿井筒纵深区域划分。分析计算结果表明:新主井0~387 m深度井筒围岩失稳类型为结构面控制型,387~654.7 m深度井筒围岩为由结构面控制型向应力控制型失稳转化区域,而新主井654.7~1527 m深度井筒围岩失稳类型则为应力控制型为主,该研究为超深井筒围岩稳定性控制提供理论依据。
- 赵兴东李洋洋张姝婧陈玉民王成龙王玺
- 关键词：超深竖井稳定性分析弹塑性力学
- 基于岩体质量分级和三维激光数字测量的大型洞室稳定性分析
- 2016年
- 针对某大型洞室的稳定性分析问题,通过应用Q岩体稳定性分级及Mathews图表法,对洞室围岩体进行稳定性分级,并应用三维激光数字测量系统对不同稳定性区域进行量测,探测不同围岩体稳定性区冒落面积和冒落体积,在此基础上应用FLAC^(3D)动态分析不同围岩稳定等级,及其围岩应力-位移-塑性区分布空间状态,研究结果表明:该方法能够准确获取洞室三维形态、空间位置、围岩体冒落面积、冒落体积以及不同围岩稳定性等级、开挖过程塑性区分布空间状态,研究结果为大型洞室支护参数设计与优化提供了基础数据。
- 赵兴东郝明涛赵子乔张姝婧
- 关键词：岩体质量分级稳定性分析
- 急倾斜中厚矿体长矿房连续开采干式充填采矿法被引量：2
- 2019年
- 露天转地下急倾斜中厚矿体目前主要采用空场法、崩落法和尾砂胶结充填法进行开采,然而一些特殊区域不能采用尾砂进行充填,为了提高回采效率,需结合矿山地质条件研究与之相适应的采矿方法。针对青龙沟采区北矿段露天转地下急倾斜中厚矿体,依据矿岩体工程地质条件及其稳固程度,结合矿山现有采矿装备与充填条件,在阶段空场法分段凿岩、落矿的基础上,提出了长矿房连续开采干式充填采矿方法。依据矿体形态划分阶段,在首采阶段最下分层开掘凿岩巷道,上一分层预控顶为下一分层开采提供凿岩巷道;采用中深孔连续落矿的同时,利用废石等对采空区进行干式充填。该采矿方法简化了矿块开拓设计,大大减少了采准、切割工程量,缩短了采准、切割时间;通过采用连续开采减少矿柱留设,提高矿石回采量;采用干式充填体控制采场地压。在青龙沟采区北矿段现场进行的工业试验表明:对急倾斜中厚矿体采用长矿房连续开采干式充填采矿法实现了高强度和大规模集中开采,提高了矿块的回采率,降低了矿产资源损失量。
- 张天航赵兴东李怀宾赵一凡张姝婧
- 关键词：急倾斜中厚矿体回采工艺
- 基于指标满意度的采场结构参数敏感性数值模拟研究被引量：3
- 2019年
- 为了研究采场结构参数敏感性的问题,提出一种基于指标满意度的多指标综合评价模型,以青龙沟金矿为工程背景,基于矿体厚度变化大的特点,选取采场长度和宽度2个因素,建立12个数值模型方案,选取上、下盘超挖深度和顶、底板位移量进行基于指标满意度的多指标综合评价及敏感性分析。研究结果表明:采场长度和宽度对采场稳定性的敏感度分别为0.137和0.255,采场宽度对采场稳定性较敏感,随着采场长度和宽度增加,综合满意度逐渐降低,采场也越不稳定。但当矿体厚度较大时,采场应垂直于矿体走向布置,这样可以有效控制采场宽度对采场稳定性的影响。
- 赵兴东李怀宾张姝婧杨晓明
- 关键词：采场结构参数满意度数值模拟敏感性
- 深部硬岩矿床采动应力理论与解析方法
- 2018年
- 深部高应力特殊环境条件下的采场受开采扰动的影响,围岩经常失稳破坏,给矿山生产、设备和人员安全带来了严重影响,为此,提出了深部矿体开采诱发采动应力概念,在传统圆形应力分析计算应力分布的基础上,建立椭圆形采场结构物理分析模型,应用弹塑性物理力学模型对深部倾斜、水平椭圆形采场围岩的采动应力进行解析和计算,推导出椭圆形采场上盘、顶板采动应力计算公式;在此基础上,引入岩体强度因数(RSF),通过采动应力与安全系数(F)和岩体强度乘积之比,进行采场围岩体稳定性判断。以某铜矿1 500 m深采场为实例,分析判断采场上盘围岩失稳。本研究为深部采矿方法设计、采矿结构尺寸计算与采场稳定性分析提供理论基础。
- 赵兴东张姝婧杨晓明周鑫
- 关键词：深部采场采动应力弹塑性力学稳定性分析
- 思山岭铁矿1500m深副井井壁结构稳定性分析
- 以思山岭铁矿1500m超深副井施工为工程背景,概述井壁的结构特征,根据井筒围岩现场的地应力和地下水条件,通过理论计算得出井筒开挖后井壁围岩应力,判断井壁稳定性,在此基础上,应用FLAC3D分析同等地应力条件的开挖过程,得...
- 赵兴东李洋洋刘岩岩徐继涛张姝婧
- 关键词：井壁结构
- 文献传递
- 锚索支护前对红透山铜矿深部斜坡道围岩发生层裂破坏数值分析被引量：2
- 2018年
- 围绕红透山矿红透山矿深部-707m水平13#采场斜坡道围岩层裂破坏,通过现场工程地质调查、岩石力学实验、围岩应力分析,对13#采场斜坡道的围岩质量进行分析及岩体力学参数估算;在此基础上,应用FLAC3D分析回采对斜坡道围岩层裂破坏影响,开采矿体围岩在切向应力作用下,岩体微裂纹沿切向应力方向扩展、贯通,形成平行于开挖边界的宏观裂缝;数值分析采动过程斜坡道围岩层裂发生力学机制及其围岩应力场变化规律,数值模拟结果表明,深部斜坡道围岩高应力、采动应力以及爆破震动共同作用造成岩体产生层裂破坏。
- 赵兴柱姜洪波杨晓明吴大伟张姝婧李怀滨代玉刚
- 关键词：红透山铜矿斜坡道数值模拟深部采矿
- 山东金青顶矿区深部高应力急倾斜矿体开采方法研究被引量：7
- 2019年
- 通过对金青顶矿区工程地质条件的分析表明:随着矿山开采深度的增加,矿体内外环境发生一系列变化,矿山压力逐渐增加,矿体赋存条件变得更加复杂,严重影响了采场的稳定性。为有效解决金青顶矿区深部矿体的开采问题,针对目前矿山采用的浅孔留矿嗣后充填采矿法、副中段浅孔留矿嗣后充填采矿法和上向水平分层充填采矿法分别进行比较,优选出适合金青顶矿区深部矿体开采的采矿方法。
- 李秋涛赵兴东张洪山于虎张姝婧
- 关键词：深部采矿急倾斜矿体采矿方法
