一、金川镍矿不良岩层巷道变形与支护研究(论文文献综述)
王志远[1](2021)在《金川高应力碎裂围岩巷道环境强化技术》文中指出金川矿区工程地质条件复杂,岩体破碎,地应力高,巷道支护难度大,维护成本高。本文对金川矿区以往关于巷道支护的研究成果进行系统的总结,根据金川矿区多年来的工程实践,总结出在金川矿区广泛应用的高应力碎裂围岩巷道环境强化技术,为类似矿山的巷道支护提供参考。
贺耀文[2](2020)在《金川二矿区深部工程地质及开采稳定性技术研究》文中研究表明金川二矿区进入深部开采后,面临复杂的工程地质条件,深部地下工程与浅部工程的明显区别在于深部岩石所处的特殊环境(“三高一扰动”),即高地应力、高地温、高渗透压以及开采扰动。巷道岩体的变形表现为结构性大变形、非连续非协调变形等,变形进一步发展导致岩体破坏,出现片帮剥落、冒顶掉块、大面积的垮落失稳等工程灾害,威胁到井下作业人员的生命安全。为确保安全生产,降低矿山采矿成本,同时为采矿设计优化提供技术指导,有必要开展金川深部开采过程中的工程地质及稳定性研究工作。本次采用现场调查、物理力学实验、现场监测、数值模拟、力学分析相结合的方法,系统研究了二矿区深部工程地质及开采稳定性。主要研究成果如下:(1)查明了二矿区深部工程地质条件,测试获得了岩石物理力学参数,进行了岩体质量分级评价。RMR分级结果为Ⅲ级,Q系统分级结果为Ⅳ级,岩体完整性差,水平应力大于自重应力,软弱结构面是影响矿区岩体与工程稳定的主要因素。(2)监测并分析了深部开采条件下围岩松动圈范围及变化规律、巷道支护结构的收敛变形规律、变形方式和变形机制,基于试验巷道围岩岩石力学测试、工程地质调查和监测结果,判断了巷道岩体结构失稳类型,评价巷道围岩体力学强度、岩体结构与支护设计方式和支护强度的匹配性。。(3)采用FLAC3D软件建立了巷道围岩-支护相互作用数值计算模型,分析巷道围岩-支护相互作用规律,评价了现有巷道支护设计方案的合理性,并提出不同失稳类型巷道的最优化支护方案。(4)建立采场矿柱支撑条件下力学模型和物理模型。研究采场矿柱在扰动应力场作用下的强度损伤规律,建立单一矿柱失稳的力学类型和失稳判据,提出矿柱临界失稳的前兆指标和潜在失稳矿柱的加固措施。
袁侨坤[3](2020)在《玻璃纤维锚杆在金属矿山破碎矿体巷道支护的应用研究》文中指出我国部分地下金属矿山由于矿体破碎等复杂的开采条件,通常采用锚喷网联合支护。然而,常用的钢筋锚杆锚固性能差,在回采矿石中会留下大量的金属残件,影响矿石回收效率,易对运输胶带造成破坏,并加大后期选矿难度。为解决以上问题,不少矿山对锚杆材质的改变进行了尝试,也取得了良好的效果。本文依据龙首矿西二采区矿体开采技术条件,进行了玻璃纤维锚杆在金属矿山破碎矿体巷道支护的应用研究。首先,通过物理试验,得出玻璃纤维锚杆与砂浆的黏结性能优于钢筋锚杆,而且抗拉强度大、低成本,具备地下矿山支护的可行性。同时TENSAR网能提升混凝土抗折强度,能与玻璃纤维锚杆进行联合支护。其次,通过理论分析,得出玻璃纤维锚杆的锚固机理为:锚杆与锚固剂、围岩共同形成锚固体,抑制岩层沿锚杆轴向的膨胀变形和垂直于锚杆轴向的剪切错动,相邻锚固体之间相互作用形成加固拱,共同对巷道的位移进行抑制;理论研究发现全长黏结锚杆拉拔试验时力的分布曲线与现场锚杆中性点后力的分布曲线相似;同时得出锚杆中性点的位置及受力长度与是否施加预应力及其大小无关;经过理论计算得出,西二采区玻璃纤维锚杆的理论长度不得低于1.86m。然后,运用数值模拟,对比使用玻璃纤维锚杆和钢筋锚杆时巷道的受力与位移情况,结果表明:两种支护条件下的巷道应力大小、分布及位移情况相差不大;对于限制塑性区发育而言,使用玻璃纤维锚杆的锚喷网支护效果优于使用钢筋锚杆支护的锚喷网支护。最后,通过现场试验,发现长度为2m,直径为20mm的玻纤砂浆锚杆的极限抗拔力达到11.2t,说明玻璃纤维锚杆有良好的支护强度和支护性能;现场监测得出采用玻纤砂浆锚杆+TENSAR网+喷射混凝土联合支护能有效地降低巷道的收敛量,这种支护方式能在地下矿山巷道支护工程中进行运用。通过对玻璃纤维锚杆在龙首矿西二采区的应用研究可以得出,玻璃纤维锚杆在地下金属矿山破碎矿体是可应用的,它优良的力学性能、较低的经济成本、良好的现场支护效果使其能够替代目前的钢筋锚杆作为支护材料对巷道围岩进行支护。
孙鹏[4](2019)在《金川二矿区深部地应力测量及其应力状态分析》文中研究表明随着金川二矿区开采深度的不断增加,巷道变形破坏现象越发明显,甚至呈现出“破坏—返修—再破坏”的非良性循环态势。由此可见,目前关于中浅部的巷道研究成果和支护方法,已不再适用于矿山深部工程。为指导矿山深部高效低成本开采技术研究的开展以及深部采矿工程设计,并服务于矿山安全生产,有必要进行以下研究:提供矿山深部工程所急需的基础地应力数据,分析深部地应力状态,并全面探索、掌握矿山现今地应力分布规律。本论文依托项目“金川矿山深部和贫矿安全高效低成本开采技术研究——深部地应力测试研究”,展开了如下工作:(一)系统整理、分析以往原岩应力实测工作和岩石力学研究成果,尽可能通过本次研究弥补前人工作的空白和不足;(二)调查矿区的工程地质概况,明确地质条件,选取对矿区影响较大的断层作为重点研究对象,认识各工程地质岩组的基本特征;(三)通过空心包体应力解除法和水压致裂法进行地应力实测工作,弥补二矿区深部1000m-850m中段地应力数据的短缺,以及850m-700m中段地应力资料的空白,分析现今深部应力状态和作用特征;(四)结合中、浅部的研究成果,与深部地应力特征对比分析,通晓矿山应力变化规律;(五)利用ANSYS有限元模拟软件,选用新的岩石力学参数,反演出矿区1000m、850m、700m三个中段的应力分布状态,全面掌握中段各类岩石、断层、交界带等的地应力现状,以指导矿区下一步工作。本次研究结果表明:(一)在金川二矿区深部,矿区深部最大主应力方向仍为NNE—NE向;(二)随着深度增加,最大主应力的增速已远大于最大水平主应力增速,最大主应力倾角较中、浅部明显增大,多在25°左右,个别高达48°,水平应力逐渐失去主导作用,取而代之的是垂直应力,1000m-700m深度段正处于此过渡带上,文中给出了各类应力随深度变化的拟合公式;(三)结合模拟结果可知,各类岩石内应力分布均匀,但剪切应力增大明显,这已成为影响矿区稳定的重要因素之一;(四)Fc断层对矿区影响有限,F16断层的影响则较为显着,且随开采深度的增加而愈发明显;(五)对各测点应力状态的分析结果表明,巷道需要新的支护方案,而本研究为后续对巷道的重新设计提供了理论依据和技术支持。
胡善祥[5](2018)在《不同埋深和不同断面尺寸巷道的围岩变形破坏规律研究》文中认为井工矿生产工作中往往会根据不同的生产任务,掘进开挖不同埋深、不同形状和不同断面尺寸的巷道。巷道围岩的变形破坏密切关系到井工矿的安全生产。本文通过巷道围岩位移的量纲分析发现巷道围岩的位移随着埋深或巷道断面尺寸改变而呈有规律的变化,具体的规律关系通过颗粒流(PFC)数值模拟试验研究。基于颗粒流软件进行了不同埋深和不同断面尺寸的直墙半圆拱巷道、正方形巷道的开挖模拟;针对PFC通过history监测位移精度不足的问题,通过fish语言编写了计算围岩精确位移并输出位移的代码;并从位移、应力、能量等几个方面,研究了巷道围岩随巷道埋深、断面尺寸变化时的变形破坏情况和变形破坏规律。取得了如下主要结论:(1)巷道变形破坏随埋深、断面尺寸的增加而变严重。直墙半圆拱巷道变形、破坏主要发生在直墙与半圆拱连接位置、帮下部与底角位置;正方形巷道主要发生帮部围岩鼓出、崩落和巷道对角位置围岩破裂等变形破坏。(2)若巷道断面尺寸不变,随着埋深增加,巷道围岩顶底部、顶角位置围岩的竖向位移与埋深有较好的线性关系,巷道底角和帮部围岩的竖向位移与埋深在一定埋深内有线性关系。但巷道围岩的水平位移与埋深的拟合关系不明显。(3)若埋深不变,随着巷道断面尺寸增加,直墙半圆拱巷道和正方形巷道顶底部围岩的竖向位移均与断面特征尺寸(巷道宽度、边长)有较好的线性关系。直墙半圆拱巷道的45°顶角位置围岩的竖向位移与断面特征尺寸也有较好的线性关系。(4)巷道围岩的竖向应力在帮部围岩最大;直墙半圆拱巷道的水平应力在底角围岩最大;正方形巷道的水平应力在顶底角围岩最大。随着埋深增加,侧压力系数不变的情况,巷道周边岩体的竖向应力和水平应力与埋深有线性关系。(5)巷道开挖引起的围岩能量发展变化分为能量释放、能量恢复和能量稳定三个阶段。巷道围岩的能量变化量与巷道埋深之间有二次函数的拟合关系,巷道围岩的能量变化量与巷道断面面积有一次函数的线性拟合关系。
马姣阳[6](2017)在《急倾斜破碎中厚矿体进路诱导冒落法及其应用研究》文中认为在我国金属矿床地下开采中,急倾斜中厚矿体约占20%,随着采深的增大与复杂难采铁矿床的逐步投入开采,此类矿体中破碎难采矿体的比例逐渐增多。如何安全高效开采此类破碎难采矿体,对提高矿产资源利用率意义重大。本文运用三律(岩体冒落规律,散体流动规律与地压活动规律)适应性高效开采理论,系统地研究了急倾斜破碎中厚矿体的进路诱导冒落法开采技术,为此类难采矿体开辟高效开采的新途径。首先、在分析矿岩可冒性的基础上,结合结拱实验研究了进路诱导冒落法的最小采幅宽度,分析建立了进路诱导冒落法开采的适用条件。其次、针对急倾斜破碎中厚矿体的诱导冒落与冒落矿石的移动空间条件,提出了以沿脉回采进路为诱导与回收工程的采场结构,并给出了诱导冒落区与强制崩落区的划分方法,以及根据散体流动特性选择诱导工程结构参数的方法。第三、实验研究了沿脉回采进路的位置与回采指标的定量关系,给出了不同倾角的破碎中厚矿体沿脉回采进路合理位置的确定方法。第四、给出了限制上盘围岩冒落、处理大块、回收残矿与工作面安全防护的工艺技术,以及软破矿岩巷道的掘进与支护技术,以此确保进路诱导冒落法的顺利实施。将文中提出的进路诱导冒落法用于建龙双鸭山铁矿北区矿体,提出了切割巷+斜排炮孔拉槽、两端退采的进路诱导冒落法开采方案,并选择在170m中段S3、S5采场进行了工业试验。由于试验采场上部存在大量残矿,其中S3采场内部还存在一个中小型空区。为此首先采取布置出矿横穿等措施对上部残矿进行回收,在此基础上,根据S3、S5试验采场条件,分析确定了采场结构参数,制定了进路诱导冒落法回采方案。并结合S3采场空区位置及矿体可冒性特点,提出崩落空区边部矿体诱导冒落的空区处理方案。试验过程跟踪观察发现,试验采场冒落块度良好,诱导区顶板冒透后,混岩率呈波动性上升,变化幅度与大块出露有关,上升速度与进路位置有关,进路位置不当或大块卡住出矿口,都严重增大混岩率。试验采场后期采用装药车装药,爆破效果显着提高。S3与S5试验都取得了良好的回采指标。理论分析与实际应用表明:进路诱导冒落法具有灵活、安全、经济等特点,可有效解决急倾斜破碎中厚矿体的开采难题。该法有效利用了矿体破碎容易冒落的特点,减少了采切工程量,是一种简单、高效的新型采矿方法,适用于矿石破碎、低品位难采的急倾斜中厚矿体,可达到低成本、高效率回采矿石的目的。
吴大伟[7](2016)在《金川三矿区高地应力巷道支护技术研究》文中指出随着金川三矿区开采深度的增加,现有巷道已经进入高地应力环境,出现了巷道变形大、支护难度高,返修周期短、采矿成本逐渐增加等恶劣情况,因此,迫切需要研究新的支护技术以适应目前形势。以国内外众多有关金川镍矿地质研究的资料为基础,详细分析了金川三矿区的高地应力的成因及其特点,总结了现有支护工艺下的巷道变形、破坏特征。在此基础上,将耦合支护基本原理应用于金川三矿区新的巷道支护方案设计。基于力学机制转化思想,提出了以涨壳式中空预应力注浆锚杆和高强TECCO网为基础的锚网注喷耦合支护方案,并将其应用于现场试验;通过现场试验,发现该方案能够提供较大的支护强度与刚度,基本解决了传统支护存在的支护体与围岩之间以及支护体之间的不耦合问题。最后,探讨了金川三矿区深部巷道的变形破坏特点,并且在原耦合支护方案的基础上,通过增加两帮锚杆密度,布置顶板锚索以及底角锚杆的形式,进行了深部巷道锚网索喷注的耦合支护数值试验,论证了耦合支护技术能够很好的适应金川三矿区较为复杂的地质环境,为耦合支护技术在金川镍矿的使用提供了范例。
高启波,贾琪[8](2016)在《高应力破碎岩体中巷道支护技术的应用与研究》文中研究说明金川矿区不良岩层较多,岩体结构面十分发育,岩体整体强度低,地应力大。巷道掘进后围岩变形量大,变形速率快,支护体破坏严重,其中40%的开拓巷道需在半年内重新进行返修。基于高应力破碎岩体及采矿过程的扰动影响,主要叙述了包括高强度锚杆锚索支护、底部钢管梁支护及早期强度最大化等巷道支护新工艺、新材料的施工技术措施,对支护参数等相关技术问题进行了分析探讨,提出了提高岩体强度、支护体强度及确保巷道稳定性的有关技术措施,提高了岩体自身的承载能力,加强了巷道的整体稳定性。
苟晓梅[9](2016)在《高应力破碎围岩支护中两种金属网的对比试验研究》文中研究指明本论文针对高应力破碎围岩条件下矿山巷道支护较困难且维护费用较高的问题,讨论了高应力破碎围岩的变形破坏机理、支护理论及支护方案,并以金川镍矿为研究背景,通过室内试验及现场试验对比分析两种金属网(TECCO网、钢筋网)的支护效果。通过理论分析可知:钢筋直径越大,其疲劳强度越大,钢筋网的极限承载能力也越大;TECCO网的单位重量承载能力是钢筋网的单位重量承载能力的6.69倍。实验室试验结果表明:钢筋网焊接点及联网处的承载能力均很小,但联网处的承载能力最小,联网处是喷锚网支护体系的强度薄弱环节;锚杆+TECCO网+喷射混凝土支护方案提供的护表力比锚杆+钢筋网+喷射混凝土的护表力高64.3%,且链状TECCO网吸收、传递载荷的能力比钢筋网更强。现场试验结果表明:采用锚杆+钢筋网+喷射混凝土支护的巷道变形监测在支护完成三个月后仍处于持续变形状态,而锚杆+TECCO网+喷射混凝土支护的巷道的变形监测在支护完成两个月后趋于稳定,且其巷道变形量和变形速率比锚杆+钢筋网+喷射混凝土支护的巷道变形量和变形速率更小、更缓和。总之,锚杆+TECCO网+喷射混凝土的支护效果比锚杆+钢筋网+喷射混凝土支护效果好,更利于矿山的安全、高效、低成本的生产。
蔡海燕[10](2015)在《新型锚网支护在高应力矿山中的试验研究》文中研究指明本论文针对地下矿山深部开采时高地应力地质环境下支护理论与技术的不足以及目前矿山主要巷道锚喷支护效果不佳的情况,结合具体的工程地质条件、巷道围岩应力状况和施工工艺水平对处于高地应力状态下的泸沽铁矿大顶山矿区和金川镍矿三矿区的主要巷道进行支护方式的改进探讨,采用理论分析、现场试验、数值分析相结合的研究手段对于巷道的支护方案进行分析评价。通过深入研究分析了不同高地应力条件下的巷道支护方案,得出了在大顶山矿区所采用的新型锚网支护主要是通过锚杆与金属网的耦合作用才使得巷道围岩的变形协调,将巷道变形的数学模型与试验数据对比分析可知,此种支护方式在大顶山矿区是可行的。同时,在金川镍矿三矿区所采用的新型锚喷支护,通过数值分析与现场试验综合分析可知,锚杆的注浆与预应力的施加使得巷道围岩的变形得到了有效的控制。这些结论对于实际矿山巷道的支护设计与施工具有一定的指导意义。
二、金川镍矿不良岩层巷道变形与支护研究(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、金川镍矿不良岩层巷道变形与支护研究(论文提纲范文)
(1)金川高应力碎裂围岩巷道环境强化技术(论文提纲范文)
1 前言 |
2 金川矿区工程地质概况 |
3 金川巷道支护技术的研究历程及成果 |
3.1 巷道围岩变形规律与支护机理研究 |
3.2 巷道支护型式的研究 |
4 金川巷道加固技术 |
4.1 高应力碎裂围岩巷道布置 |
4.2 支护型式 |
4.3 巷道支护设计和施工中考虑的空间及时间因素1)巷道断面 |
4.4 其他 |
5 结论 |
(2)金川二矿区深部工程地质及开采稳定性技术研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 选题意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 矿山工程地质 |
1.2.2 矿山巷道支护 |
1.2.3 矿山岩体稳定性 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 矿区工程地质与水文地质 |
2.1 矿区地质概况 |
2.1.1 地层 |
2.1.2 构造 |
2.1.3 水文 |
2.2 水文地质条件 |
2.3 工程地质条件 |
2.4 本章小节 |
第三章 矿区岩体特性与工程地质岩组质量评价 |
3.1 850-700m水平岩体特性与工程地质岩组 |
3.1.1 岩石物理力学特性研究与岩体参数研究 |
3.1.2 850-700m水平岩石物理力学测试 |
3.1.3 850-700m水平岩体特征 |
3.1.4 850-700m水平节理裂隙分布与岩组稳定性分类 |
3.2 矿区岩体质量分级 |
3.3 本章小节 |
第四章 巷道围岩及支护体变形现场监测 |
4.1 850-814m水平松动圈监测 |
4.1.1 监测点的选择与仪器布设 |
4.1.2 测试原理 |
4.1.3 850-814m水平监测结果分析 |
4.1.4 松动圈钻孔内部位移变化监测 |
4.2 850-814m水平支护体应力应变测试 |
4.2.1 监测点仪器布设及测试原理 |
4.2.2 现场监测记录与结果分析 |
4.3 850-814m支护体收敛变形监测 |
4.3.1 监测点的选择与仪器布设 |
4.3.2 现场监测记录 |
4.3.3 数据处理与分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 巷道围岩-支护相互作用规律数值模拟 |
5.1 8 14m试验巷道支护方案及数值模型的搭建 |
5.2 实际支护条件下数值模拟结果及支护方案优化 |
5.3 其它支护方案下模拟结果分析 |
5.4 不同支护条件下模拟结果对比 |
5.5 矿柱稳定性分析 |
5.5.1 方法原理与模型搭建 |
5.5.2 矿柱稳定性数值模拟结果分析 |
5.6 850-814m水平采场稳定性分析 |
5.7 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(3)玻璃纤维锚杆在金属矿山破碎矿体巷道支护的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 纤维复合筋发展应用研究现状 |
1.2.2 锚杆支护技术研究现状 |
1.2.3 锚杆支护理论研究现状 |
1.3 研究目标与主要内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 主要内容 |
1.4 研究技术路线 |
2 玻璃纤维锚杆在地下矿山应用的可行性研究 |
2.1 龙首矿西二采区概况 |
2.1.1 采区现状 |
2.1.2 上部矿体支护现状 |
2.2 玻璃纤维锚杆物理力学性能分析 |
2.3 玻璃纤维锚杆与砂浆黏结性试验 |
2.3.1 试验方法 |
2.3.2 试验过程 |
2.3.3 试验结果与分析 |
2.4 玻璃纤维锚杆与钢筋锚杆的经济比较 |
2.4.1 不同锚杆在相同抗拔力时的经济比较 |
2.4.2 不同锚杆在相同直径时的经济比较 |
2.5 TENSAR网与钢筋网支护性能比较 |
2.5.1 试验方法 |
2.5.2 试验过程 |
2.5.3 试验结果与分析 |
2.6 本章小结 |
3 玻璃纤维锚杆锚固机理及受力情况分析 |
3.1 GFRP锚杆锚固力来源及锚固机理 |
3.2 GFRP锚杆室内物理拉拔试验 |
3.2.1 锚杆受力分析 |
3.2.2 锚杆破坏形式 |
3.2.3 抗拔力与有效锚固长度 |
3.2.4 轴力与切应力分布情况 |
3.3 GFRP锚杆工程现场受力分析 |
3.3.1 锚固微元体在围岩膨胀变形下的受力分析 |
3.3.2 GFRP锚杆在巷道围岩中的受力函数 |
3.3.3 预应力GFRP锚杆在巷道围岩中的受力函数 |
3.4 本章小结 |
4 巷道支护设计与数值模拟研究 |
4.1 支护方案设计 |
4.1.1 西二采区无底柱分段崩落法回采巷道支护概述 |
4.1.2 回采巷道支护设计的理念与目标 |
4.1.3 支护设计依据与支护材料选择 |
4.1.4 支护参数设计与施工工艺 |
4.2 支护数值模拟 |
4.2.1 数值模拟研究的意义 |
4.2.2 建立模型与设定参数 |
4.2.3 巷道主应力分布规律及分析 |
4.2.4 巷道两帮与顶底板位移规律及分析 |
4.2.5 巷道塑性区规律及分析 |
4.3 本章小结 |
5 现场支护试验及效果评价 |
5.1 试验现场概况 |
5.1.1 试验巷道基本情况 |
5.1.2 工程地质条件 |
5.1.3 水文地质条件 |
5.2 现场拉拔试验 |
5.2.1 试验目的 |
5.2.2 试验位置及试验材料 |
5.2.3 试验过程 |
5.2.4 试验结果与分析 |
5.3 巷道围岩变形收敛监测与结果分析 |
5.3.1 监测点位置的设置 |
5.3.2 巷道围岩收敛监测结果与分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(4)金川二矿区深部地应力测量及其应力状态分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 国内外地应力测量技术与设备 |
1.2.2 国内外地应力测量工作概况 |
1.2.3 金川二矿区研究现状 |
1.3 研究思路与技术路线 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 金川矿区区域地质概况及基础工程地质条件 |
2.1 区域地质背景 |
2.2 矿区内矿体特征与构造特征 |
2.3 工程地质岩组划分 |
2.4 矿区工程地质岩组物理力学性质 |
2.5 本章小结 |
第三章 矿山岩石力学研究总结与地应力测量历史数据归纳 |
3.1 矿山岩石力学方面 |
3.2 矿山地应力测量方面 |
3.3 本章小结 |
第四章 地应力测量方法及地应力测点布置 |
4.1 论文应用地应力测量方法 |
4.2 空心包体应力解除法简介 |
4.2.1 空心包体应力计的结构 |
4.2.2 空心包体元件的制作 |
4.2.3 空心包体应力解除测量原理 |
4.2.4 空心包体应力解除法现场地应力测量过程 |
4.3 水压致裂原地应力测量方法简介 |
4.3.1 测量原理 |
4.3.2 水压致裂测量方法 |
4.3.3 水压致裂裂隙印模定向实验方法 |
4.3.4 水压致裂数据分析方法 |
4.3.5 水压致裂测试设备及质量保证 |
4.4 地应力测点布置 |
4.5 本章小结 |
第五章 金川二矿深部地应力状态研究 |
5.1 地应力测量原始数据 |
5.1.1 绘制应力解除曲线 |
5.1.2 绘制围压率定曲线 |
5.1.3 实测解除曲线与围压率定曲线 |
5.1.4 空心包体测量计算结果 |
5.2 水压致裂应力解除测量原始数据 |
5.2.1 二矿850 中段9 行垂直钻孔测量结果 |
5.2.2 二矿850 中段17 行垂直钻孔测量结果 |
5.2.3 二矿850 中段20 行垂直钻孔测量结果 |
5.3 统计分析测量结果 |
5.3.1 最大主应力 |
5.3.2 水平主应力与垂直应力 |
5.4 二矿区深部工程稳定性分析 |
第六章 金川二矿深部应力场有限元数值模拟 |
6.1 ANSYS软件简介 |
6.2 模型的选择 |
6.3 岩石力学参数的确定 |
6.4 边界及荷载 |
6.5 有限元模拟结果及分析与说明 |
6.5.1 模拟结果 |
6.5.2 相关说明 |
6.6 本章小结 |
结论与讨论 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(5)不同埋深和不同断面尺寸巷道的围岩变形破坏规律研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
2 巷道围岩位移变化规律的量纲分析 |
3 颗粒流软件的原理与颗粒流模型的参数设置 |
3.1 颗粒流软件的原理 |
3.2 颗粒流模型的参数设置和模型岩样的力学性质 |
4 不同埋深巷道及围岩变形破坏的数值模拟试验 |
4.1 数值试验的工程背景 |
4.2 巷道开挖数值模型的建立和计算方案 |
4.3 不同埋深巷道开挖数值试验的结果分析 |
4.4 本章小结 |
5 不同断面尺寸巷道及围岩变形破坏的数值模拟试验 |
5.1 不同断面尺寸巷道开挖模型的建立与计算方案 |
5.2 不同断面尺寸巷道开挖数值试验的结果分析 |
5.3 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间主要成果 |
(6)急倾斜破碎中厚矿体进路诱导冒落法及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 急倾斜破碎中厚矿体开采技术研究现状 |
1.3 诱导冒落法发展及相关理论 |
1.3.1 诱导冒落法的发展及应用 |
1.3.2 诱导冒落法相关理论研究现状 |
1.4 存在的问题及本文主要研究思路 |
1.5 创新性 |
第2章 矿岩可冒性分析 |
2.1 矿岩可冒性分析方法研究 |
2.1.1 现场调查 |
2.1.2 矿岩的稳定性分析方法 |
2.1.3 冒落面积分析 |
2.1.4 冒落跨度分析 |
2.2 双鸭山铁矿北区矿体可冒性分析 |
2.2.1 矿床地质概况 |
2.2.2 双鸭山铁矿面临主要问题 |
2.2.3 矿岩可冒性分析 |
2.3 本章小结 |
第3章 进路诱导冒落法采矿工艺研究 |
3.1 进路诱导冒落法构建 |
3.1.1 矿块布置及最小采幅确定 |
3.1.2 进路诱导冒落法工程参数确定 |
3.1.3 进路诱导冒落法回采工艺 |
3.2 双鸭山铁矿北区矿体进路诱导冒落法采矿工艺 |
3.2.1 最小采幅确定 |
3.2.2 结构参数选取及方案确定 |
3.2.3 试验采场进路诱导冒落法回采工艺 |
3.3 本章小结 |
第4章 回采进路位置的确定方法 |
4.1 最佳进路位置选定的理论依据 |
4.2 双鸭山北区试验采场回采进路位置实验研究 |
4.2.1 实验模型及相似材料制备 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 实验结果分析及进路位置选择 |
4.3 本章小结 |
第5章 回采过程的安全保障措施 |
5.1 回采过程引起的冒落分析及安全保障措施 |
5.1.1 回采引起的冒落分析 |
5.1.2 回采过程的保障技术 |
5.2 双鸭山铁矿试验采场回采过程的保障措施 |
5.2.1 试验采场上部中段残矿回收方案 |
5.2.2 试验采场的冒落过程分析及安全保障技术 |
5.3 本章小结 |
第6章 进路诱导冒落法工业试验 |
6.1 工业试验及应用效果 |
6.1.1 上部中段残矿回采及试验采场准备工作 |
6.1.2 S5采场试验及其效果 |
6.1.3 S3采场试验及其效果 |
6.2 进路诱导冒落法试验采场实际存在的问题及解决措施 |
6.2.1 进路诱导冒落法试验采场初期存在的问题及原因分析 |
6.2.2 解决措施 |
6.2.3 后期试验结果 |
6.3 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文及完成项目情况 |
(7)金川三矿区高地应力巷道支护技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究目的与现状 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 巷道围岩控制理论研究 |
1.2.3 支护理论的研究 |
1.2.4 巷道支护技术的发展 |
1.3 研究内容与方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 技术路线 |
2 金川三矿区地质条件 |
2.1 地质概况 |
2.2 地应力分布规律 |
2.3 地质构造特征 |
2.3.1 结构面特征 |
2.3.2 结构体特征 |
2.4 水文地质特征 |
2.5 本章小结 |
3 金川三矿区巷道变形破坏原因分析 |
3.1 关于深部的科学定义的讨论 |
3.2 金川三矿区巷道变形破坏特征 |
3.3 金川三矿区巷道变形破坏因素分析 |
3.3.1 地应力 |
3.3.2 巷道群影响 |
3.3.3 岩体结构 |
3.3.4 结构面充填物 |
3.3.5 采动影响 |
3.4 金川三矿区深部巷道破坏机理分析 |
3.4.1 顶板破坏分析 |
3.4.2 底板岩层变形破坏分析 |
3.4.3 两帮岩体变形破坏分析 |
3.5 本章小结 |
4 金川三矿区高地应力巷道支护机理及支护对策 |
4.1 高地应力巷道支护机理 |
4.1.1 支护的主要作用方式 |
4.1.2 锚杆支护作用机理 |
4.1.3 预应力锚杆支护分析 |
4.1.4 金属网支护分析 |
4.1.5 喷射混凝土支护分析 |
4.1.6 注浆作用分析 |
4.2 金川三矿区现有支护形式 |
4.2.1 喷锚网注支护 |
4.2.2 加强支护 |
4.2.3 其他支护 |
4.3 现有支护形式的评价 |
4.3.1 锚杆的缺陷 |
4.3.2 金属网的缺陷 |
4.3.3 锚固剂的缺陷 |
4.3.4 注浆工艺的的缺陷 |
4.4 金川三矿区高地应力巷道支护技术 |
4.4.1 高地应力巷道变形力学机制 |
4.4.2 高地应力巷道控制方法 |
4.4.3 金川高地应力巷道耦合支护技术 |
4.5 本章小结 |
5 金川三矿区巷道支护试验研究 |
5.1 金川三矿区力学变形机制探究 |
5.2 新型支护方案确定 |
5.2.1 新型支护方案设计 |
5.2.2 支护材料与参数 |
5.3 现场试验 |
5.3.1 试验方案 |
5.3.2 施工工艺 |
5.3.3 试验效果 |
5.4 金川三矿区深部巷道数值试验 |
5.4.1 金川三矿区深部巷道变形破坏特点 |
5.4.2 金川三矿区深部巷道支护数值试验 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间发表的与学位论文内容相关的学术论文及研究成果 |
(8)高应力破碎岩体中巷道支护技术的应用与研究(论文提纲范文)
1 工程地质概况 |
1.1 地质构造 |
1.2 构造应力 |
2 巷道掘进现状及地压分析 |
2.1 工程概况 |
2.2 巷道破坏形式 |
2.2.1 顶板弯折 |
2.2.2 两帮侧移内收 |
2.2.3 底板隆起 |
2.3 地压分析 |
3 巷道掘进现场支护方案的优化 |
3.1 底部钢管梁支护试验 |
3.1.1 设计参数及施工工艺 |
1)设计参数 |
2)施工工艺 |
3.1.2 监测及效果评价 |
3.2 高强度锚杆锚索试验 |
3.2.1 设计参数及施工工艺 |
3.2.2 监测及效果评价 |
3.3 提高巷道早期强度支护试验 |
3.3.1 设计参数及施工工艺 |
3.3.2 监测及效果评价 |
4 结论 |
(9)高应力破碎围岩支护中两种金属网的对比试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的来源及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 围岩支护理论研究现状 |
1.2.2 金属网研究现状 |
1.2.3 现存问题 |
1.3 研究内容、方法及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 技术路线 |
2 高应力破碎围岩支护机理研究 |
2.1 高应力破碎围岩变形破坏机理与特征分析 |
2.1.1 高应力破碎围岩的界定及表征 |
2.1.2 高应力破碎围岩变形破坏机理及特征 |
2.2 高应力破碎围岩支护基本理论 |
2.2.1 高应力破碎围岩支护原理 |
2.2.2 高应力破碎围岩应力弹塑性分析 |
2.3 高应力破碎围岩支护方法综述 |
2.4 本章小结 |
3 钢筋网和TECCO网力学性能对比分析 |
3.1 金属网受力分析 |
3.1.1 一元方差分析钢筋直径对疲劳强度的影响 |
3.1.2 金属网丝受力分析 |
3.2 钢筋网单元受力分析 |
3.3 TECCO网单元受力分析 |
3.4 钢筋网和TECCO网力学性能对比分析 |
3.5 本章小结 |
4 喷锚网支护效果的对比试验研究 |
4.1 钢筋网井字型单元承载能力试验分析 |
4.2 喷锚网支护模型载荷—应变试验 |
4.2.1 锚杆+钢筋网+喷射混凝土模型载荷—应变试验 |
4.2.2 锚杆+TECCO网+喷射混凝土模型载荷—应变试验 |
4.2.3 喷锚网支护模型支护效果对比分析 |
4.3 本章小结 |
5 喷锚网支护工程应用 |
5.1 金川镍矿喷锚网支护现状与不足 |
5.2 锚杆+TECCO网+喷射混凝土支护技术 |
5.3 金川镍矿两种支护方法对比分析 |
5.3.1 支护方法及其参数比较 |
5.3.2 支护效果比较 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的与学位论文内容相关的学术论文及研究成果 |
(10)新型锚网支护在高应力矿山中的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外巷道支护技术研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
1.4 研究技术路线 |
2 高应力巷道围岩应力分布及其破坏特征 |
2.1 高应力矿山的基本概念 |
2.2 泸沽铁矿大顶山矿区应力分布及其破坏特征 |
2.3 金川镍矿应力分布及其破坏特征 |
2.4 本章小结 |
3 巷道支护理论与方法介绍 |
3.1 巷道支护的相关理论 |
3.2 锚杆结构类型 |
3.3 联合支护 |
3.4 本章小结 |
4 巷道支护现场试验 |
4.1 大顶山矿区巷道锚网支护现场试验 |
4.1.1 大顶山矿区水文地质条件 |
4.1.2 试验巷道锚网支护参数的确定 |
4.1.3 现场试验及试验结果分析 |
4.1.4 锚网支护效果评价 |
4.2 金川镍矿三矿1438中段试验巷道锚喷支护试验 |
4.2.1 矿区水文地质条件 |
4.2.2 试验巷道锚网喷支护参数的确定 |
4.2.3 锚喷支护施工工艺与相关现场试验 |
4.2.4 锚喷支护效果评价 |
4.3 本章小结 |
5 试验巷道支护结构的数值模拟分析 |
5.1 数值分析软件选定 |
5.2 数值计算 |
5.2.1 有限元分析所用屈服准则 |
5.2.2 材料物理力学参数与载荷计算 |
5.2.3 模型的建立 |
5.3 模拟结果分析 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的与学位论文相关的学术论文及研究成果 |
四、金川镍矿不良岩层巷道变形与支护研究(论文参考文献)
- [1]金川高应力碎裂围岩巷道环境强化技术[J]. 王志远. 中国矿山工程, 2021(06)
- [2]金川二矿区深部工程地质及开采稳定性技术研究[D]. 贺耀文. 兰州大学, 2020(04)
- [3]玻璃纤维锚杆在金属矿山破碎矿体巷道支护的应用研究[D]. 袁侨坤. 西南科技大学, 2020(08)
- [4]金川二矿区深部地应力测量及其应力状态分析[D]. 孙鹏. 长安大学, 2019(01)
- [5]不同埋深和不同断面尺寸巷道的围岩变形破坏规律研究[D]. 胡善祥. 山东科技大学, 2018(03)
- [6]急倾斜破碎中厚矿体进路诱导冒落法及其应用研究[D]. 马姣阳. 东北大学, 2017(06)
- [7]金川三矿区高地应力巷道支护技术研究[D]. 吴大伟. 西南科技大学, 2016(03)
- [8]高应力破碎岩体中巷道支护技术的应用与研究[J]. 高启波,贾琪. 有色金属(矿山部分), 2016(03)
- [9]高应力破碎围岩支护中两种金属网的对比试验研究[D]. 苟晓梅. 西南科技大学, 2016(03)
- [10]新型锚网支护在高应力矿山中的试验研究[D]. 蔡海燕. 西南科技大学, 2015(04)