無間柱連續(xù)采礦的數值模擬與優(yōu)化研究.pdf

1、該文在綜述硬巖采礦技術發(fā)展過程的基礎上,分析目前的礦產資源形勢,提出了地下金屬礦無間柱連續(xù)采礦的理論與工藝技術.采場地壓顯現(xiàn)的時空分布規(guī)律和結構參數的優(yōu)化直接關系到無間柱連續(xù)回采方案的可行性及方案的技術經濟指標.研究礦山開采系統(tǒng)一性及進行參數優(yōu)化的有鏟手段是有限單元法數值模擬.該文在前人工作的基礎上,發(fā)展了一個策機三維彈塑性有限元程序系統(tǒng),該系統(tǒng)能對采礦工程的開挖,充填,崩落和排土等動態(tài)工藝過程進行合理模擬.然后,以現(xiàn)代巖石力學理論為指

2、導,根據無間柱連續(xù)回采方案的特點,建立了適于動態(tài)模擬的三維有限元數值模型,詳細分析了回采過程中礦石圍巖的動態(tài)行為響應,即應力場和位移場變化規(guī)律,并對地下金屬礦山階段開采留間柱和不留間柱以及不同回采順序的地壓現(xiàn)象進行多方案分析和比較.計算結果表明,在試驗礦山采礦技術條件下,垂直深孔落礦的無間柱連續(xù)采礦在理論上是可行的,在許多方面優(yōu)于傳統(tǒng)的兩步驟開采模式;同時,階段用無間柱連續(xù)采礦在理論上是可行的,在許多方面優(yōu)于傳統(tǒng)取開采模式;同時,階段用