国家自然科学基金(51244006)
- 作品数：9 被引量：68H指数：6
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- 相关机构：西安建筑科技大学安徽省安全生产监督管理局白银有色集团股份有限公司更多>>
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- 相关领域：矿业工程环境科学与工程更多>>
- 卸压开采研究进展被引量：27
- 2014年
- 大规模深部开采已成为我国采矿工业发展的必然趋势。冲击地压、大变形控制是深部开采的研究热点,它们都是由过高的深部开采地压导致的。卸压开采的目的就是要转移或释放部分高地压。总结了压力拱、支承压力、最大水平地应力、板理论、卸压支护和轴变论等卸压理论及其适用领域。从卸压机制入手对卸压施工工艺进行了简单分类。概述了卸压开采的研究方法。其结果表明:钻孔爆破是一种灵活的卸压施工工艺;未来卸压理论研究仍将遵循相似模拟、数值仿真与原位测试相结合的原则;在卸压开采的数值仿真领域,开发嵌入了LS-DYNA3D的FLAC3D软件是钻孔爆破卸压的一个值得重视的研究方向;多种卸压理论的有机结合是创新卸压施工工艺的研发方向;压力拱、卸压支护理论仍值得深入研究。
- 李俊平王红星王晓光程贤根
- 关键词：地压控制卸压开采数值仿真
- 某铅锌矿采空区岩石力学参数优化研究
- 2017年
- 采空区作为采场后期的重大安全隐患,对矿山安全生产的影响至关重要。以某铅锌矿采空区治理为研究对象,借助数值模拟技术研究采空区应力变化,依据极差分析方法,统计分析各指标随因素水平的变化趋势。结果显示:各岩石力学参数的变化引起应力重新分布,敏感性程度顺序由高到低依次为E、Φ、C_(千枚岩)、C_(矿体)、C_(灰岩),表明各力学参数对采空区稳定性影响因素的重要性,可以作为后期指导采矿设计施工的重要依据。
- 王辉
- 关键词：岩石力学参数数值模拟折减系数
- 岩爆倾向岩石巷帮钻孔爆破卸压的静态模拟被引量：6
- 2015年
- 冲击地压、大变形或分区破裂化正成为我国深部开采的难题.高地压是导致冲击地压、大变形或分区破裂化的根源.钻孔爆破卸压是转移或释放高地压的有效措施.以厂坝铅锌矿灰岩为样本,应用FLAC3D静态模拟巷道掘进中巷帮钻孔卸压的钻孔间距、钻孔深度及有无孔底爆破的卸压效果.研究表明：巷道埋深越深,支承压力越大,钻孔间距也将越大;钻孔深度介于支承压力峰值与支承压力区最大宽度所处的位置之间;仅钻孔而不孔底爆破的卸压效果不明显.上述研究规律应用于文峪金矿、豫灵镇某万米平巷和东桐峪金矿的灰岩、大理岩巷道掘进,成功控制了岩爆飞石.巷道穿过无岩爆倾向的岩石,如煌斑岩时,尽管不会发生岩爆,但是将它们的钻孔间距、钻孔深度较岩爆倾向地段增大0.5~1.0 m并类似孔底爆破,可以确保支承压力持续向围岩深部转移或部分释放,避免巷帮因应力集中而发生开裂或片帮.
- 李俊平王红星王晓光程贤根
- 关键词：采矿工程岩爆控制支承压力爆破卸压钻孔卸压
- 某铅锌矿采空区处理与卸压开采方案的数值模拟被引量：1
- 2015年
- 为了经济、安全地处理某铅锌矿900 m水平以上的采空区并回收矿柱,同时避免深部开采时发生岩爆,提出了急倾斜矿体开采的采空区处理与卸压开采方法,并利用数值模拟软件ANSYS和FLAC^(3D)确定了此方法的施工参数,并对比了两个软件的计算结论.研究表明:ANSYS和FLAC^(3D)得出的结论基本一致;下盘脉外离采空区边缘10 m掘进巷道时,上盘脉外卸压施工巷道离采空区边缘的水平距离不超过20 m;隔断开采的深度不超过20 m;必须从上、下盘脉外巷道同时向采空区围岩实施V型松动爆破;可只在上盘巷道底板进行隔断开采.此采空区处理与卸压开采方法技术合理、经济可行、简便适用;它是一种采空区处理的联合法,适合地表允许岩体移动的急倾斜、厚度大矿体的采空区处理与卸压开采;它能够用工程爆破这一种手段实现采空区处理、应力向有利于安全生产的方向转移等多种目的.
- 李俊平王晓光赵兴明杨明春
- 关键词：采矿工程冲击地压采空区处理卸压开采数值模拟
- 小秦岭井巷工程岩爆控制试验被引量：7
- 2013年
- 有岩爆倾向岩石遇到较高的支承压力时常发生岩爆。为了控制岩爆,依据支承压力分布规律,借助钻孔受压变形释放部分集中应力,并借助爆破震动引起支承压力峰值向岩体深部转移而增加减压区的承载能力。现场爆破试验得到了巷道、马头门和竖井掘进的岩爆控制施工参数及防范卡钻的措施。试验表明:超深钻孔与掘进进尺的比例达到2～3时可成功控制掘进端面的岩爆,呈三角形布置超深钻孔可成功控制巷道、马头门及竖井掘进的端面岩爆,间隔1.5～2.5m布置深2.0～3.0m的震动炮孔可以成功控制巷道帮墙或竖井井壁的岩爆,光面爆破或台阶光面爆破成巷并临时锚杆支护码头门能避免冒顶或片帮。
- 李俊平王石柳才旺胡明王永彦
- 关键词：岩爆支承压力爆破卸压钻孔卸压地压控制
- 尾矿坝安全研究方法综述被引量：7
- 2017年
- 尾矿坝安全研究能为现场的安全监管提供重要的理论依据和技术支持.广泛调研尾矿坝溃坝机理研究、稳定性分析方法、安全监测技术、安全预测预警方法等4方面的国内外现状,得出稳定性分析的应用在现场的安全监管中起着重要作用,实时安全监测预警是尾矿坝安全研究中的发展方向之一.尾矿坝稳定性研究应融合尾矿物理力学指标、监测指标、环境影响因素,综合应用定值计算、数值分析、不确定性分析等方法,定量分析各影响因子对尾矿坝稳定性的影响程度.合理应用稳定性分析方法、研究可靠监测技术与科学预警方法,实现尾矿坝运行安全的实时监测预警,将是尾矿坝安全研究发展的必然趋势.
- 刘迪李俊平
- 关键词：尾矿坝稳定性分析预警
- 露天矿最终边坡角的快速拉格朗日有限差分法研究被引量：10
- 2015年
- 某露天钼矿,矿体为石英粗面岩,下盘为流纹岩,上盘为粗面凝灰岩。原设计坑底标高为630 m,最终边坡角上盘实际取48°,下盘取50°。二期设计坑底标高为500 m。为了探索露天坑底延伸后的最终边坡角,分别应用ANSYS和快速拉格朗日有限差分法（FLAC-3D）,研究矮台阶和高台阶开采的边坡稳定性及局部边坡加固方法。结果表明：应用ANSYS软件在D-P准则下研究最终边坡角及边坡稳定性是不合适的;由FLAC-3D得出经济合理的最终边坡角为48°~50°。为确保边坡的长期稳定,应用长8 m的锚索加固局部台阶,可减小其潜在的受拉区中的拉应力值;按一根锚索承担的台阶潜在的受拉区的岩体自重施加锚固力是合理的;若高台阶坡面角不变,边坡稳定性略有恶化;降低高台阶坡面角可加大边坡的稳定性。在莫尔-库伦准则下FLAC-3D适合搜索岩质边坡的潜在受拉区,据此确定最终边坡角技术可行、经济合理、简便适用。用该方法研究最终边坡角,克服了极限平衡法必须事先假定滑动面的弱点。
- 李俊平程贤根李鹏伟张浩
- 关键词：安全工程矿山安全露天开采边坡稳定性最终边坡角
- 深部开采的岩石(体)声发射/微震特征研究被引量：5
- 2013年
- 用低频(AE)/微震(MS)监测评价岩体工程的稳定性不可缺少。若监测仪器的采样频率和频响范围不合理,将导致接收的AE/MS信号不全,对岩体低频AE/MS特征认识不清。综述岩石(体)AE/MS的若干特性,提出如下试验方案:在伺服控制的高吨位岩石试验机上分别单轴压缩加渗流或不加渗流的代表性岩石,同时应用50 kHz^2 MHz采样频率可调的AE/MS仪、2 Hz^10 kHz低频宽频传感器和1~100 kHz高频宽频传感器自动采集AE/MS信号。试验确定每类代表性岩石合适的AE/MS低频和高频采样频率,利用该采样频率研究它们的低频频响范围、时序统计特征和岩石破坏的主频突变特征,借助律定的AE/MS采样频率和频响范围,监测深部开采的相应岩体静态胀裂破坏全过程的AE/MS特征,从而探索其岩体失稳的AE/MS准确预报机制。
- 李俊平寇坤汪潮程贤根王晓光王红星
- 关键词：矿山安全声发射微震频响范围
- 某铅锌矿采空区处理与卸压开采方案研究被引量：11
- 2015年
- 900 m水平以上采空区回收矿柱及900 m水平以下的巷道掘进或矿房开采时经常发生岩爆。为了安全、经济地回收矿柱并实施深部开采,在数值分析的基础上,提出了一种急倾斜矿体的采空区处理与卸压开采方法,并用ANSYS数值模拟确定了采空区处理及卸压开采的施工参数。结果表明,在下盘脉外巷道离采空区边缘的水平距离为10 m时,上盘脉外巷道离采空区边缘的水平距离取20 m;在巷道底板隔断开采的深度不超过20 m;必须从上、下盘脉外巷道同时向采空区围岩实施V型松动爆破;可只在上盘巷道底板进行隔断开采。该采空区处理与卸压开采方法技术可行、经济合理、简便适用。当地表允许岩体移动时这种新方法适合急倾斜、厚度大矿体的采空区处理与卸压开采;如果地表不许可岩体移动,使用这种新方法是不合适的。该采空区处理与卸压开采方法是一种采空区处理的联合法。它能够用工程爆破这一种手段实现采空区处理、应力向有利于安全生产的方向转移等多种目的。
- 李俊平王晓光王红星程贤根
- 关键词：矿山安全冲击地压采空区处理卸压开采数值仿真
- 岩爆倾向岩石巷帮钻孔爆破卸压的静态模拟
- 冲击地压、大变形或分区破裂化正成为我国深部开采的难题。高地压是导致冲击地压、大变形或分区破裂化的根源。钻孔爆破卸压是转移或释放高地压的有效措施。以厂坝铅锌矿灰岩为样本,应用FLAC3D静态模拟巷道掘进中巷帮钻孔卸压的钻孔...
- 李俊平王红星王晓光程贤根
- 关键词：采矿工程岩爆控制支承压力爆破卸压钻孔卸压
- 文献传递
