岩移机理论文-郭延辉

岩移机理论文-郭延辉

导读:本文包含了岩移机理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:高应力区,陡倾斜矿体,崩落法开采,岩体移动

岩移机理论文文献综述

郭延辉[1](2015)在《高应力区陡倾矿体崩落开采岩移规律、变形机理与预测研究》一文中研究指出在地下开采引起的岩体移动和变形问题的研究中,有关高应力区陡倾斜金属矿体崩落法开采引起的岩体移动规律和机理问题,是前人研究较少的一个重要的问题。对这一问题,至今国内外尚没有成熟的理论成果和便于应用的预计方法,极大地影响了矿山的安全生产。本文研究对象——狮子山铜矿,为典型的高应力区陡倾斜金属矿体崩落法开采,该矿山地应力较高,地质条件复杂,构造发育,矿岩破碎,开采难度极大,工程岩体稳定性问题非常突出。通过资料搜集、工程地质调查、现场岩移监测、理论分析、数值模拟及非线性算法等手段和方法,探讨了高应力区陡倾斜金属矿体开采岩体移动规律,变形、破坏机理与变形预测相关问题。(1)通过现场叁维地应力实测,研究了矿区地应力场分布规律,结果表明:矿区以水平高构造应力场为主导,最大主应力方向为近NNW-SSE向。分别采用有限差分法FLAC3D和离散单元法3DEC对高水平构造应力的数值模拟反演方法进行了探讨,结果表明:基于初始应变能理论的初始地应力场的反演,即在位移边界条件下,计算域内所有单元体采用梯形应力分布初值设置,即设定初始弹性应变能状态,使满足或拟合应力随深度变化的实测值,模拟效果与实际吻合最好,是模拟水平高构造应力场的首选。并采用该方法,通过FLAC3D与3DEC对矿区的高地应力场进行了反演分析,反演结果与实际吻合较好,为后续高地应力条件下开采岩移的计算分析提供基础。(2)分析了断层面与断层带对岩体移动的屏障效应与发生机制,阐述了采动引起断层活化的滑动准则,并对采动影响下断层活化及其屏障效应的影响因素进行了分析,结果表明:随着开采区距断层距离的减小,断层上界埋深的增加,开采区尺寸的增大,断层越容易活化,断层活化后对位移场和应力场传播的阻隔作用越强烈;当断层切入空区中,断层倾角越大,断层越容易失稳活化,断层两侧岩移的差异性越大;断层破碎带的厚度越大,它所具有的屏障强度越高。在此基础上,研究了矿区深部持续采动诱发断层的活化规律与机理,矿区断层活化的本质是开挖卸荷引起的断层面上产生的附加张应力引起的,率先提出了主矿体下盘的雁列式陡倾角断层群的活化具有一定的“多米诺效应”。(3)开展了井下断层活化滑移和地表岩移的综合监测。针对井下断层活化错动的实际情况,设计了断层活化滑移的监测系统,并基于监测结果分析了F2,F3及F4断层的活化滑移规律,结果表明F2断层,F3断层正处于稳滑状态,F4断层还未发生活化,验证了断层活化的多米诺效应。通过地表GPS监测,研究了矿区崩落法开采引起的地表移动变形规律。研究发现,地表移动变形正在往上盘方向发展,且各测点地表沉降和水平移动速率正在急剧增加,地表沉陷正处于活跃发展期。(4)分析了自重应力场与构造应力场对陡倾矿体开采岩体移动规律的影响问题。对不同应力条件下,矿体倾角和矿体厚度对陡倾矿体岩移规律的影响进行了分析。在此基础上分别采用大变形有限差分法和离散单元法对矿区深部持续开采地表移动与覆岩冒落的规律与机理进行了分析,并提出了矿区陡倾矿体崩落法深部持续开采条件下地表沉陷与覆岩冒落动态演化过程可分为6个阶段,即①开采初始阶段;②覆岩初始冒落阶段;③覆岩大量冒落阶段;④地表塌陷阶段;⑤深部持续开采塌陷坑扩展放缓阶段;⑥开采结束地表沉陷衰减阶段。根据矿区实际开采情况、地表岩移监测结果以及地表岩移特征,可以得出,目前的地表岩移正处于第叁阶段,即覆岩大量冒落阶段。预计未来深部17中段至18中段矿体回采过程中将会逐步向地表塌陷阶段转化。(5)分析了地表岩移灾害成因与危害性,通过地表岩移监测结果与地表地裂缝发展演化的分析,对地表岩移灾害的现状进行了评估;并通过数值分析,考虑实际地表地形,对地表岩移危害区域的发展演化过程进行了分析。根据现场断层滑移实测数据,建立了基于GM(1,1)模型的灰色系统预测模型,所建立的模型对于预测断层的滑移具有较高精度,在目前断层连续稳滑的状态下,可对未来一段时间内断层的滑移情况进行较好的预测。运用BP神经网络建立了金属矿崩落开采岩体移动角与移动范围预测的知识库模型,通过检验矿山移动角的预测,表明所建神经网络知识库模型具有较高的精度,并预测了狮子山矿区岩体移动角与移动范围。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2015-11-01)

袁仁茂,马凤山,邓清海,高建科,卢耀军[2](2008)在《急倾斜厚大金属矿山地下开挖岩移发生机理》一文中研究指出文章以金川二矿区的岩体移动为例,对急倾斜厚大金属矿山的岩体移动这一重大工程难题进行了探讨。分析了急倾斜金属矿山开挖引起岩体移动的概化传递模式及其地表岩移显现特征。结合数值模拟及GPS监测分析结果,对厚大急倾斜金属矿山岩移发生机理进行研究。结果表明,急倾斜金属矿的厚度对地表岩移的显现特征具明显的影响。当对厚大矿体进行薄层开采时,较大幅度的岩体移动主要发生在采空区顶、底板,开采引起岩体移动的地表显现特征类似于水平矿体的开采;而当采空区的高度大于整个矿体的厚度时,采空区两侧的岩体位移逐渐增大到占主导地位。岩体移动的地表显现特征开始表现为急倾斜矿体开挖的岩体移动特征。(本文来源于《中国地质灾害与防治学报》期刊2008年01期)

黄正全[3](2006)在《浅埋煤层开采岩移特征与渗水机理分析》一文中研究指出应用东北大学岩石破裂与失稳研究中心开发的岩石破裂过程渗流与损伤耦合作用分析系统(F-RFPA2D),以大柳塔煤矿一工作面为例,建立地质力学模型,再现了浅埋煤层采动后其上覆岩体破坏的动态发展过程,揭示了采场顶板的破断、上覆岩层来压及采场推进过程中煤壁支承压力、地表下沉的变化等规律。特别是直观地得到了采动条件下岩层裂隙发展、贯通引起的渗水过程。模拟研究结果和现场实际观测到的结果基本吻合。对于促进西部煤田的高效安全开采具有重要意义。(本文来源于《西部探矿工程》期刊2006年02期)

魏秉亮[4](2001)在《浅埋近水平煤层采动岩移与塌陷机理研究》一文中研究指出以神府矿区大柳塔煤矿1203综采工作面为例,建立了覆岩移动的有限元地质模型,探讨了浅埋近水平煤层采动条件下的岩移和塌陷的岩体应力位移变化,为合理设计开采方案、减少塌陷范围、保护生态环境提供科学依据。(本文来源于《中国煤田地质》期刊2001年04期)

岩移机理论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

文章以金川二矿区的岩体移动为例,对急倾斜厚大金属矿山的岩体移动这一重大工程难题进行了探讨。分析了急倾斜金属矿山开挖引起岩体移动的概化传递模式及其地表岩移显现特征。结合数值模拟及GPS监测分析结果,对厚大急倾斜金属矿山岩移发生机理进行研究。结果表明,急倾斜金属矿的厚度对地表岩移的显现特征具明显的影响。当对厚大矿体进行薄层开采时,较大幅度的岩体移动主要发生在采空区顶、底板,开采引起岩体移动的地表显现特征类似于水平矿体的开采;而当采空区的高度大于整个矿体的厚度时,采空区两侧的岩体位移逐渐增大到占主导地位。岩体移动的地表显现特征开始表现为急倾斜矿体开挖的岩体移动特征。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

岩移机理论文参考文献

[1].郭延辉.高应力区陡倾矿体崩落开采岩移规律、变形机理与预测研究[D].昆明理工大学.2015

[2].袁仁茂,马凤山,邓清海,高建科,卢耀军.急倾斜厚大金属矿山地下开挖岩移发生机理[J].中国地质灾害与防治学报.2008

[3].黄正全.浅埋煤层开采岩移特征与渗水机理分析[J].西部探矿工程.2006

[4].魏秉亮.浅埋近水平煤层采动岩移与塌陷机理研究[J].中国煤田地质.2001

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