地下礦山協(xié)同開采技術及工程應用研究.pdf

1、地下礦山開采系統(tǒng)是一個開放的復雜巨系統(tǒng)，系統(tǒng)之間關系錯綜復雜。緩傾斜薄-中厚多層礦體是礦業(yè)界公認的難采礦體，如何協(xié)調開采過程中資源、技術、經(jīng)濟以及礦山開采系統(tǒng)各子系統(tǒng)之間的關系，實現(xiàn)礦體安全、高效、低成本、低貧損開采，一直是國內外采礦專家關注的焦點。論文以云錫集團老廠分礦13-8#礦群為研究對象，基于協(xié)同開采新理念，綜合運用協(xié)同學理論、系統(tǒng)工程、巖石力學、數(shù)字礦山技術、數(shù)值模擬等理論和工具，開展了地下礦山協(xié)同開采技術與應用研究。主要研究

2、內容包括:
　　(1)運用協(xié)同學理論，研究了地下礦山開采系統(tǒng)演變規(guī)律和地下礦山協(xié)同開采的適用性，在此基礎上，分析了協(xié)同開采的思想來源、基本模式、評價機制和本質內涵，為地下礦山協(xié)同開采奠定了理論基礎。
　　(2)基于協(xié)同開采新理念，提出了緩傾斜薄-中厚多層礦體協(xié)同開采的技術思路，采用3Dmine礦業(yè)工程軟件建立了三維數(shù)字礦床模型，利用復雜系統(tǒng)解耦理論對多層礦體開采系統(tǒng)進行解耦，引入理論力學速度和加速度的概念分析了多層礦體開采系

3、統(tǒng)的協(xié)同力學特征，在此基礎上，開展了多層礦體采礦方案、采掘運充設備配置方案、無軌與有軌相結合開拓方案的協(xié)同研究，確保多層礦體的安全、高效、協(xié)同開采。
　　(3)運用協(xié)同學序參量原理，構建了基于序參量的復雜系統(tǒng)協(xié)同度測度模型，確定了多層礦體協(xié)同開采的序參量、序參量分量及其指標體系，開展了多層礦體協(xié)同開采的協(xié)同度測度研究，實現(xiàn)了多層礦體開采協(xié)同程度的定量評價。
　　(4)采用3Dmine-MIDAS/GTS-FLAC3D耦合建模