一、厚层石膏矿开采工艺研究与应用(论文文献综述)
宋有福,刘晨曦,芦兴东[1](2021)在《浅谈煤矿安撤人员的素质教育及安全管理》文中提出装备提升、工艺改进、条件变化对煤矿的安撤工作提出了新的要求。做好煤矿安撤工作人员的素质教育和安全管理对于适应新形势需要、建设安撤专业化队伍、安全质量标准化创建,有着现实的意义。
徐文斌[2](2020)在《成都天府新区灌口组芒硝/石膏溶蚀规律研究》文中研究表明天府新区内灌口组地层发育有大面积薄层芒硝/石膏矿,其易溶蚀性限制了城市工程的建设,开展区内芒硝矿的溶蚀规律研究有利于潜在的地质灾害等工程地质问题的分析。论文依托于成都多要素城市地质调查项目,以天府新区200m岩芯为研究对象,结合XRD半定量分析以及芒硝溶解实验,探讨区内灌口组地层中的石膏、芒硝溶蚀规律,并结合多元线性回归模型计算,预测芒硝矿的未来溶蚀规律。取得的具体成果如下:(1)研究区在深度95m-137m范围内芒硝矿含量最大,极易发生溶蚀,工程建设中应避免扰动该深度地层。(2)芒硝/石膏矿的溶蚀过程可分为三部分:低速期-加速期-平稳期。且静水条件下,1h-6h时间段为溶蚀的低速期,自6h左右溶蚀进程加速,并在约48h后进入平稳期,此后溶蚀速率基本进入稳定状态。(3)溶剂流速速率与溶蚀的速率呈正相关关系,且总是在48h左右的时间段达到最大,溶蚀的最显着加速期总在15h-48h之间;温度对溶蚀有着持续的影响,其控制主要表现在溶蚀初期,高温环境会缩短溶蚀进入加速期的进程,且温度会影响溶蚀总量的变化。(4)运用统计学方法建立了芒硝/石膏溶蚀的多元线性回归模型,并计算证实了其可靠性,通过所建立的动力学模型能够有效预测研究区灌口组地层在不同条件下的溶蚀情况。
武恒[3](2018)在《厚层灰岩下石膏矿采空区相继冒落机理》文中研究指明近年来许多矿山由于在开采完毕后遗留的采空区未能得到有效的处理,发生了采空区相继冒落事故。本文以山东省玉荣石膏矿为研究背景,针对石膏矿事故发生的过程进行了理论分析,试验研究和数值模拟,对石膏矿采空区在厚层灰岩下相继冒落机理进行了研究,研究结果对于石膏矿的安全管理具有一定的指导意义。现场选取了玉荣石膏岩石经精细加工制作成符合试验条件的石膏试件,对其进行单轴压缩试验、蠕变试验以及动力扰动蠕变试验,结合试件的试验特征和蠕变基本理论,建立了改进的伯格斯体的蠕变本构模型。为了探讨轴压以及扰动次数对石膏岩石蠕变的影响,对试件分别施加40%、60%、80%的单轴抗压强度的轴压,并施加不同扰动次数的低强度扰动,然后通过FLAC3D数值模拟软件模拟了石膏岩石受到动力扰动后应力、位移以及产生的塑性区,归纳了相继冒落过程。本文主要得出了如下结论:(1)在相同应力作用下,试件产生的横向变形比轴向变形更为明显。试件进入稳定蠕变阶段的时间与应力成正相关,产生的横向应变量与轴向应变量成反比,蠕变时间越长,非线性程度越高。(2)在扰动次数一定时,轴压越大,产生的损伤增量越大,试件的累积损伤量也越大;随着扰动次数的增加,累积损伤增量增长率呈对数型降低,损伤总量增长率也随之降低,损伤总量呈指数型增长。(3)地震波在传递到采场时由于护顶层以及上层页岩的抗剪强度不足,使得护顶层脱落和顶板上部的页岩悬露。页岩的岩体性质不能承受很大面积的悬露,因此当页岩层的脱落面积渐渐增大时,页岩发生了折断,矿柱上部的页岩层由于抗拉强度的不足而发生挤出,导致护顶层、页岩层全部坍塌,仅存灰岩层。此时灰岩相当于简支梁,当灰岩的实际跨度大于极限跨度时,灰岩发生折断,产生的能量传递到相邻矿房,循环往复直到地震波产生的能量不足以破坏矿房为止。文章揭示了护顶层折断—页岩层悬露—页岩挤出—灰岩层断裂的整个相继冒落过程。
武光明[4](2016)在《大汉石膏矿厚大矿体采场结构参数和稳定性研究》文中研究表明我国石膏矿产资源丰富,探明资源储量8.9×1011t,居世界第1位。石膏是制作水泥缓凝剂及建筑制品的主要原材料;同时,随石膏深加工产品应用领域的不断扩大,如新型墙体材料、新型防水材料、改性功能材料等需求量的增加,也都预示着石膏需求量的增大,表明了石膏资源开发前景广阔。在我国石膏矿山中,大部分石膏矿山采用留石膏护顶层和护底层的房柱法,少数矿山采用选别充填法和崩落法,这与石膏经济效益低是分不开的。但针对具体的矿床赋存条件,合理选择采场构成要素与地压管理方式,从而提高矿山总的回采率,增加矿山经济效益,是尤为必要的。本文依据山东省兰陵县大汉石膏矿的赋存条件,对厚大石膏矿体的采场结构参数和采场稳定性进行研究。首先,进行岩石力学室内试验,得到大汉石膏矿石膏岩石单轴抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等基本岩石力学性能参数。其次,运用准岩体强度理论公式,根据室内试验测得的岩石力学参数,计算得到石膏岩体的力学参数。然后根据大汉石膏矿厚大矿体赋存条件,选取适合矿体开采的分层房柱法,并选取具有较高生产能力和生产效率的正台阶回采工艺。在确定采矿方法的基础上,运用工程经验公式、工程力学理论、荷载传递交汇线理论等方法数值求解并优化得到矿房跨度、顶板厚度、矿柱形式及尺寸和分层开采层间厚度等采场结构参数;同时,通过对矿柱强度、矿柱应力的计算,得出矿柱安全系数经验值和矿柱安全系数k值,均能满足矿柱的安全性要求。最后,运用FLAC3D软件对获得的采场结构参数进行数值模拟,分析了分层开采后采场稳定性、矿柱破坏后采场稳定性及采区垮塌对相邻采区的影响,验证了采场结构参数的适用性及隔离矿柱尺寸的合理性,得出分层开采房柱法是适用于厚大石膏矿体开采的方法。
潘铖[5](2016)在《辽阳文东石膏矿房柱式开采矿柱稳定性研究》文中研究表明我国石膏矿产资源丰富,储量可达576亿吨。由于石膏的应用领域广泛、经济价值高,所以石膏矿的开采规模不断增大。在我国,石膏矿主要以房柱式开采为主,主要是为了有效控制地下开采引起的地表移动、变形和破坏,保护地面建筑物及设施的安全,因此保证矿柱的稳定性是房柱式开采设计的技术关键。本文以辽阳文东石膏矿为工程实例,对研究区域的地质开采条件、水文地质、工程地质特性等进行了深入的分析;通过室内实验的方法,对静水状态下石膏矿石的软化性能和溶蚀速度进行了深入的研究;采用极限平衡理论的研究方法,对房柱式开采的矿房和矿柱的合理尺寸进行了设计,并对矿柱的稳定性进行了深入的分析;运用FLAC3D数值模拟软件,对文东石膏矿不同矿房和矿柱尺寸条件下的房柱式开采进行了数值模拟研究。主要取得了以下成果:(1)对辽阳文东石膏矿矿石在不同浸水时段的抗压强度和软化性能进行实验研究,获得石膏矿石的抗压强度和软化系数随浸水时间的变化规律:在浸水时间0h的石膏矿石的单轴抗压强度最大为90.7MPa;浸水时间在72h1880h区间时,石膏矿石的单轴抗压强度是逐渐减小的,表明石膏矿石在水的作用下发生软化现象,且软化系数也随时间的增长而减小;在浸水时间1880h后,石膏矿石的单轴抗压强度逐渐稳定于78MPa,软化系数系数为0.86。(2)对辽阳文东石膏矿矿石在不同浸水时段的蚀速度进行实验研究,获得石膏矿石的溶蚀速度规律:石膏试件受水的影响平均15天溶蚀的质量为0.8g,经过4个月,溶蚀的总质量平均为6.19g,溶蚀的速度为0.051 g/d。因此,石膏试件完全被溶蚀需要26年,溶蚀速度较慢,对矿柱的稳定性影响较小。(3)结合辽阳文东石膏矿地质与开采技术条件的分析,总结文东石膏矿房柱式开采矿柱的失稳的影响因素有矿柱强度、不良地质条件、高宽比、覆岩荷载、采场结构尺寸等;矿柱失稳的类型表现为沿滑动面破坏、拉剪破坏、压剪破坏和压张破坏。(4)通过材料力学理论的岩梁假说,并结合辽阳文东石膏矿的实际生产情况,综合确定房柱式开采的矿房宽度为8m,矿柱宽度不小于4m。并基于极限平衡理论,对矿柱宽度为4m、6m、8m、10m、12m的开采方案条件下的矿柱稳定性进行了分析,结果表明“采8m、留6m”的开采方案,矿柱处于稳定状态。(5)运用FLAC3D软件,对辽阳文东石膏房柱式开采进行了数值模拟研究,结果表明“采8m、留6m”的开采方案,矿柱处于稳定状态,并与极限平衡理论矿柱的稳定性计算结果进行对比分析,得出“采8m,留6m”的房柱式开采方案是可行的。
宋章伦[6](2015)在《典型断层影响下石膏矿采区失稳机理研究》文中研究表明石膏作为重要的非金属矿产资源,在经济建设中发挥重要作用。随着石膏矿地下开采范围的持续扩大,采场附近不良地质构造被激活,对采区稳定性产生重大威胁,在极端情况下,可能导致采空区失稳,造成重大人员伤亡和财产损失。断层作为不良地质构造的典型代表,对于其影响下石膏矿采区失稳机理研究依旧不足,因此开展对断层影响下石膏矿采区失稳规律的研究有积极意义。依托湖北省自然科学基金(2011CDB433)《采空区危害型石膏矿矿山采动损害机理及控制研究》项目,采取理论分析、数值模拟、室内实验及案例调研相结合的方法,构建黏滑-Kelvin脆性体模型,探究石膏矿断层破坏模式和采区失稳模式,对断层影响下石膏矿采区失稳机理以及地表沉陷模式进行分析研究。论文主要研究成果包含以下几个方面:(1)基于关键层和薄板理论,构建断层影响下石膏矿开采引起地表沉陷盆地模型,得到地表沉陷最大下沉量、垂直方向上的形态参数、断层影响下地表沉陷中心点偏移量的计算公式。(2)通过数值模拟不同工作面推进距离石膏采区,得到石膏采区位移、塑性区扩展及地表沉陷规律,对上述规律进行分析研究,初步得到断层影响下石膏矿采区失稳机理,即远离断层的顶板端部首先产生拉伸破坏,而后传递至矿房中部,引起顶板冒落,最终传导至地表,采区上方地表出现沉陷。同时也对不同断层倾角的石膏采区进行模拟研究,得到采区附近应力场、位移场变化特征。(3)采用理论计算与FLAC3D数值模拟相结合方法对横店石膏矿地下采区失稳塌陷事故进行数值分析。通过顶板应力计算、矿房极限跨度和矿柱安全系数验算,查明断层破坏是导致采区失稳主要原因。构建多工况数值计算模型,对比分析断层、顶板、矿柱的应力和位移变化规律,揭示断层影响下断层、顶板、矿柱的破坏过程和破坏模式。从石膏矿采区失稳灾害形成及演化出发,对断层—采区破坏模型进行深入研究,初步建立断层影响下横店石膏矿开采引起地表沉陷盆地模型。研究成果能够为横店石膏矿采区失稳控制提供理论依据,也为断层影响下地下石膏矿的采区失稳机理的研究提供新的思路。
李明东[7](2014)在《西山石膏矿玉泉矿区采空区贫矿回收技术改造方案》文中进行了进一步梳理西山石膏矿在过去采用房柱法开采过程中对采空区内的贫矿没有进行回收,造成了资源的浪费。通过技术改造,设计采用后退式回采方法,采用底板回采爆破、矿柱回采爆破、崩柱切顶爆破和矿石回收等技术,回收利用玉泉矿区的贫矿资源,变废为宝,提高资源回采率,保护环境,具有良好的经济和社会效益。
周碧辉[8](2014)在《四川汉源高品质石膏矿低贫化地下开采研究》文中研究指明摘要:四川汉源石沟高品质石膏矿能否在确保原矿白度的前提下,实现最大限度地回收,其关键在于确定合理的采矿方案使贫化率最小,而合理的采矿方案不仅要求抉择合适的采矿方法,更需要确保采场的稳定性与采场结构参数的合理性。为解决高品质石膏矿在复杂的赋存条件下实现最大限度地回采问题,进行了四川汉源石沟高品质石膏矿低贫化地下开采研究。本文通过现场勘察,室内试验,分析该高品质石膏矿体的开采技术条件,初步确定三种比较合适的采矿方法,然后基于网络分析法与模糊数学理论,对采矿方案进行优选,抉择出最佳采矿方法,随之,利用Mathews图表稳定法与岩石力学理论,初步分析采场稳定性,最终利用分析软件MIDAS/GTS,进一步确定采场的稳定性并优化采场结构参数。研究的主要成果如下:(1)运用网络分析法与模糊数学理论进行研究分析,得出这三个备选方案机械化上向水平分层充填法,分段凿岩阶段空场嗣后充填法与分段凿岩阶段矿房法的优越度分别为:78.47%、65.32%、42.34%。即机械化上向水平分层充填法更适合四川汉源石沟石膏矿的开采技术条件。(2)运用Mathews稳定图法与岩石力学理论,对石膏矿采场稳定性进行分析,得出采场的最大暴露面积为495m2,在矿柱的长度33m一定时,当矿房跨度不大于15m,矿柱的宽度不小于6m时。(3)针对优选的采矿方案,进行详细方案设计,最终决定当矿块垂直走向布置时,推荐选用的采场结构参数为:矿房宽度14m,矿柱宽度8m,分段高度9.9m,长度为矿体厚度33m,每个分段负责3个分层,分层高度3.3m,回采过程中最小控顶高度3m,最大控顶高度6.3m。(4)根据采矿方案设计,计算出机械化上向水平分层充填法标准矿块主要技术经济指标。其中采场生产能力大概为160t/d,回收率为86.6%,贫化率为3.3%。
王永明[9](2012)在《西山石膏矿地质特征分析》文中研究指明对太原西山石膏矿的地层、构造进行了分析,对矿石类型进行了详细的划分,并对石膏矿的地下开采方法进行了研究,对石膏矿的找矿以及地压灾害防治的研究具有指导意义。
孙忠胜,刘波,樊晓明,孙波,李连永[10](2011)在《Ⅰ膏组底部矿层一次采全高工艺应用》文中进行了进一步梳理使用一次采全高工艺对辽阳石膏矿Ⅰ膏组采区巷道布置和底部矿层回采工艺进行试验、研究,简化了生产工序,降低了工人劳动强度,节省了材料消耗,最大限度地保证了矿山安全开采,实现了矿井的安全、高效生产。
二、厚层石膏矿开采工艺研究与应用(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、厚层石膏矿开采工艺研究与应用(论文提纲范文)
(1)浅谈煤矿安撤人员的素质教育及安全管理(论文提纲范文)
1 实施煤矿安撤专业化素质培训教育 |
1.1 推行煤矿安撤专业管理安全培训 |
1.2 推行煤矿安撤专业技能实操培训 |
1.3 推行了轮训制安撤技能提升法 |
1.4 推行了“三系级考核”“师带徒”等措施 |
1.5 实施煤矿安撤“五描述一操作”学习演练及考核 |
2 实施煤矿安撤专业化安全管理 |
2.1 实施安撤专业“633安全管理”法 |
2.2 实施安撤重点工程“跟班包保”制度 |
2.3 建立煤矿安撤安全基础管理制度 |
2.4 发挥生产技术对煤矿安撤管理的保障作用 |
2.5 调整改进煤矿安撤生产工艺 |
3 结论 |
(2)成都天府新区灌口组芒硝/石膏溶蚀规律研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.1.1 选题依据 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 芒硝/石膏矿的成因及成矿沉积环境研究现状 |
1.2.2 芒硝矿山地质环境影响研究现状 |
1.2.3 芒硝盐岩的溶解特性研究现状 |
1.3 研究思路、研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究思路 |
1.3.3 技术路线 |
1.3.4 论文完成工作量 |
第2章 研究区概况 |
2.1 地理位置 |
2.2 气候及水系特征 |
2.3 水文地质特征 |
2.4 区域地质概况 |
第3章 样品采集及处理 |
3.1 样品采集 |
3.2 样品的预处理 |
3.3 样品分析测试 |
3.3.1 实验设备 |
3.3.2 试样制备 |
3.3.3 实验方法 |
第4章 钻孔岩心垂向矿物变化特征 |
4.1 0 m-200m矿物含量变化 |
4.2 溶蚀风险层位分析 |
4.3 溶蚀风险预防措施 |
4.4 小结 |
第5章 静/动水条件下芒硝/石膏溶蚀的变化规律研究 |
5.1 静水条件下芒硝/石膏溶蚀的变化规律 |
5.1.1 芒硝/石膏在静水条件下的溶解作用 |
5.1.2 静水条件下Ca离子的浓度变化 |
5.1.3 静水条件下Na离子的浓度变化 |
5.2 动水(不同流速)下芒硝/石膏溶蚀的变化规律 |
5.2.1 不同流速下溶蚀量的变化 |
5.2.2 不同流速下Ca离子浓度的变化 |
5.2.3 不同流速下钠离子浓度的变化 |
5.2.4 不同流速下SO_4~(2-)离子浓度的变化 |
5.3 小结 |
第6章 温度/深度条件下芒硝/石膏的溶蚀的变化规律研究 |
6.1 不同温度条件下芒硝/石膏的溶蚀规律 |
6.1.1 不同温度条件下的失重情况 |
6.1.2 不同温度下Ca离子的变化规律 |
6.1.3 不同温度下溶蚀量的计算 |
6.2 不同深度地层芒硝/石膏溶蚀规律 |
6.2.2 不同深度下Ca离子的溶蚀变化 |
6.2.3 不同深度Na离子变化规律 |
6.3 小结 |
第7章 芒硝/石膏溶蚀的多元线性回归动力学模型 |
7.1 多元线性回归模型拟合方程的建立 |
7.2 拟合方程结果与相关性计算 |
7.2.1 石膏的多元线性回归模型建立 |
7.2.2 芒硝的多元线性回归模型建立 |
7.3 小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得学术成果 |
(3)厚层灰岩下石膏矿采空区相继冒落机理(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 本文研究的来源和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 岩石蠕变研究现状 |
1.2.2 矿震动力扰动研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 论文研究方法及路线图 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 研究路线图 |
第二章 平邑石膏矿概况 |
2.1 矿区位置、范围及交通概况 |
2.2 相邻矿区情况概述 |
2.3 两矿综合情况概述 |
2.4 矿区成因及水文地质 |
2.4.1 矿床成因 |
2.4.2 水文地质 |
2.5 矿区及矿床围岩力学性质概况 |
2.6 矿石特征 |
2.6.1 矿石的矿物成分 |
2.6.2 矿块结构参数 |
2.6.3 矿石类型及其特征 |
2.6.4 矿石类型的分布特点 |
2.6.5 矿石品位及变化情况 |
2.7 本章小结 |
第三章 石膏岩石基本力学试验及蠕变试验 |
3.1 石膏岩石的单轴抗压强度测试 |
3.2 试验结果分析 |
3.3 岩石蠕变基本理论 |
3.4 石膏岩石蠕变试验 |
3.4.1 石膏岩石蠕变试验条件 |
3.4.2 石膏岩石蠕变试验方法 |
3.5 石膏岩石扰动蠕变试验 |
3.6 本章小结 |
第四章 石膏岩石扰动流变损伤分析 |
4.1 应力波在损伤岩石中的能量传递与耗散 |
4.2 石膏岩石单轴压缩动力扰动蠕变试验 |
4.2.1 试验条件 |
4.2.2 声波测试理论基础 |
4.2.3 试验方法和数据处理 |
4.3 不同轴压以及不同扰动次数与岩石累积损伤量的关系 |
4.4 不同轴压在不同扰动次数下与岩石损伤增量的关系 |
4.5 岩石累积损伤模型的建立 |
4.6 本章小结 |
第五章 FLAC~(3D)数值模拟及分析 |
5.1 FLAC~(3D)系统介绍 |
5.2 FLAC~(3D)的优点 |
5.3 FLAC~(3D)求解流程 |
5.4 FLAC~(3D)模拟受强扰动后的采空区变化 |
5.4.1 塑性区变化 |
5.4.2 位移变化 |
5.4.3 应力变化 |
5.5 本章小结 |
第六章 厚层灰岩下石膏矿采空区相继冒落机理 |
6.1 扰动作用下岩体力学性质的变化 |
6.2 地震波的传播 |
6.2.1 地震波的波动方程 |
6.2.2 地震波的能量传播 |
6.3 采空区相继冒落过程 |
6.3.1 护顶层的冒落 |
6.3.2 页岩的折断及挤出 |
6.3.3 灰岩的折断 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 不足与展望 |
参考文献 |
攻读硕士研究生期间的成果 |
致谢 |
(4)大汉石膏矿厚大矿体采场结构参数和稳定性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究课题的来源和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 研究技术路线 |
第二章 大汉石膏矿矿区概况 |
2.1 矿区位置、范围及交通概况 |
2.2 矿区地理、气候及经济概况 |
2.3 矿区地质概况 |
2.3.1 地层 |
2.3.2 构造 |
2.4 矿层地质概况 |
2.4.1 矿层特征 |
2.4.2 矿石结构、构造 |
2.4.3 矿石类型及品级 |
2.4.4 矿体围岩 |
2.5 矿井建设情况 |
2.5.1 资源概况 |
2.5.2 矿井建设 |
2.6 本章小结 |
第三章 矿岩物理力学参数测定 |
3.1 石膏试件单轴抗压强度测定 |
3.2 石膏试件弹性模量和泊松比 |
3.3 石膏试件抗剪强度测定 |
3.4 石膏试件内聚力和内摩擦角 |
3.5 石膏岩石物理力学参数 |
3.6 石膏岩体物理力学参数估算 |
3.7 本章小结 |
第四章 采矿方法选择 |
4.1 影响采矿方法选择的要素 |
4.2 采矿方法选择 |
4.3 房柱采矿法 |
4.4 回采工艺 |
4.5 本章小结 |
第五章 矿块结构参数研究 |
5.1 矿房跨度与顶板厚度 |
5.1.1 矿房跨度经验公式 |
5.1.2 厚跨比理论 |
5.1.3 梁理论 |
5.1.4 荷载传递交汇线理论 |
5.2 矿房跨度和顶板厚度取值 |
5.3 矿柱形式及尺寸 |
5.3.1 矿柱形式选择 |
5.3.2 矿柱尺寸 |
5.4 分层开采层间厚度取值 |
5.5 分层开采顺序 |
5.6 本章小结 |
第六章 矿柱稳定性分析 |
6.1 岩体破坏理论基础 |
6.1.1 岩体破坏概念 |
6.1.2 岩体破坏机理 |
6.1.3 岩体破坏判据 |
6.2 矿柱强度计算 |
6.3 矿柱承受应力计算 |
6.3.1 连续矿柱承载面积 |
6.3.2 连续矿柱承受的压应力 |
6.4 矿柱安全系数 |
6.5 本章小结 |
第七章 采场稳定性模拟分析 |
7.1 FLAC~(3D)计算方法简介 |
7.2 模拟的主要内容 |
7.3 计算模型 |
7.3.1 计算模型示例 |
7.3.2 模型参数与本构模型 |
7.4 分层开采模拟结果分析 |
7.4.1 采场岩体塑性破坏区域 |
7.4.2 采场岩体垂直应力 |
7.4.3 采场岩体水平应力 |
7.4.4 采场岩体竖直位移 |
7.5 矿柱破坏后采场稳定性模拟分析 |
7.5.1 矿柱破坏后采场岩体塑性破坏区域 |
7.5.2 矿柱破坏后采场岩体垂直应力 |
7.5.3 矿柱破坏后采场岩体水平应力 |
7.5.4 矿柱破坏后采场岩体竖直位移 |
7.5.5 矿柱破坏后采场岩体水平位移 |
7.5.6 矿柱破坏前后采场稳定性对比 |
7.6 采区垮塌对相邻采区的影响分析 |
7.6.1 相邻采区岩体塑性破坏区域 |
7.6.2 相邻采区岩体垂直应力 |
7.6.3 相邻采区岩体水平应力 |
7.6.4 相邻采区岩体位移 |
7.6.5 采区垮塌前后右部相邻采区稳定性对比 |
7.7 本章小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
(5)辽阳文东石膏矿房柱式开采矿柱稳定性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题的目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 石膏矿开采方案研究现状 |
1.2.2 石膏矿房柱式开采矿柱稳定性研究现状 |
1.3 主要研究内容、研究方法与技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 研究方法与技术路线 |
2 辽阳文东石膏矿地质与开采技术条件分析 |
2.1 辽阳文东石膏矿概况 |
2.2 文东石膏矿矿床地质条件 |
2.2.1 地层情况 |
2.2.2 地质构造情况 |
2.2.3 矿层规模 |
2.2.4 矿石类型与成分 |
2.2.5 围岩及夹石岩性 |
2.3 文东石膏矿水文地质情况 |
2.3.1 含水层及其特征 |
2.3.2 隔水层及其特征 |
2.4 文东石膏矿岩土工程地质特性 |
2.5 文东石膏矿设计采矿方法及参数 |
2.5.1 开采顺序 |
2.5.2 采矿方法与参数 |
3 辽阳文东石膏矿矿石力学特性实验研究 |
3.1 石膏矿石的软化性能试验 |
3.1.1 试件制备与试验装置 |
3.1.2 试验方案与试验过程 |
3.1.3 试验结果及其分析 |
3.2 石膏矿石的溶蚀性能试验 |
3.2.1 试验方案及试验过程 |
3.2.2 试验结果及其分析 |
3.3 本章小结 |
4 辽阳文东石膏矿房柱式开采合理尺寸设计及矿柱稳定性分析 |
4.1 房柱式开采矿柱失稳机理分析 |
4.1.1 矿柱失稳的因素分析 |
4.1.2 矿柱失稳类型 |
4.1.3 矿柱失稳机理分析 |
4.2 房柱式开采合理尺寸确定 |
4.3 房柱式开采矿柱稳定性计算 |
4.3.1 矿柱强度计算 |
4.3.2 矿柱荷载计算 |
4.3.3 矿柱安全系数计算 |
4.4 本章小结 |
5 辽阳文东石膏矿房柱式开采矿柱稳定性数值模拟研究 |
5.1 FLAC3D数值模拟软件简介 |
5.1.1 FLAC3D计算原理 |
5.1.2 FLAC3D计算过程 |
5.2 文东石膏矿房柱式开采模型建立及参数选取 |
5.2.1 基本假设 |
5.2.2 数值模拟模型的建立 |
5.2.3 本构关系及参数选取 |
5.2.4 确定边界条件 |
5.2.5 模拟方案 |
5.3 数值模拟结果分析 |
5.3.1 应力分析 |
5.3.2 变形分析 |
5.3.3 V膏组剖面分析 |
5.4 数值模拟与极限平衡理论计算结果对比分析 |
5.5 本章小结 |
6 主要结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)典型断层影响下石膏矿采区失稳机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 断层对矿山采动动力灾害的影响研究现状 |
1.2.2 地下石膏矿采空区稳定研究现状 |
1.2.3 存在的问题 |
1.3 论文主要内容及目标 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 关键问题 |
1.4 研究方法与技术路线 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 技术路线 |
第2章 断层影响下采区失稳机理理论研究 |
2.1 断层型区域构造地质 |
2.2 断层-采区破坏机理 |
2.2.1 断层滑移相对稳态破坏机理 |
2.2.2 断层滑移时失稳突变动态破坏机理 |
2.3 地下石膏矿采区失稳机理 |
2.3.1 矿柱破坏机理 |
2.3.2 顶板应力分布及失稳机理 |
2.4 断层影响下采动沉陷机理研究 |
2.4.1 薄板理论 |
2.4.2 覆岩关键层的判别方法 |
2.4.3 断层影响下开采引起的地表沉陷机理 |
2.5 本章小结 |
第3章 断层影响下采区失稳数值模拟试验研究 |
3.1 概况 |
3.2 模拟方案 |
3.2.1 模型构建 |
3.2.2 物理力学参数 |
3.2.3 块、断层模型及边界条件 |
3.4 数值计算 |
3.5 不同断层倾角计算结果分析 |
3.5.1 应力 |
3.5.2 位移 |
3.5.3 塑性区 |
3.6 不同工作面推进距离计算结果分析 |
3.6.1 应力 |
3.6.2 位移 |
3.6.3 塑性区 |
3.7 本章小结 |
第4章 基于FLAC~(3D)的横店石膏矿采区失稳研究 |
4.1 工程概况 |
4.1.1 地理位置及交通 |
4.1.2 自然地理及经济状况 |
4.1.3 矿区地质条件 |
4.1.4 矿床地质特征 |
4.1.5 水文地质 |
4.1.6 矿区工程地质 |
4.2 研究区内概况 |
4.2.1 研究区开拓系统现状 |
4.2.2 研究区开采工艺 |
4.2.3 采空区分布现状 |
4.2.4 塌陷情况 |
4.2.5 新F_2断层 |
4.3 岩样物理力学性质试验 |
4.4 采场结构参数合理性分析研究 |
4.4.1 断层稳定性验算 |
4.4.2 矿房稳定性验算 |
4.4.3 矿柱稳定性验算 |
4.5 FLAC~(3D)数值分析 |
4.5.1 概况 |
4.5.2 计算模型 |
4.5.3 材料及破坏判据 |
4.6 计算结果分析 |
4.6.1 位移 |
4.6.2 应力 |
4.6.3 塑性区 |
4.6.4 断层影响下石膏矿开采引起地表沉陷盆地模型 |
4.7 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
在读期间发表论文及参加项目 |
附录 |
(7)西山石膏矿玉泉矿区采空区贫矿回收技术改造方案(论文提纲范文)
1 地质概况 |
2 开采现状 |
3 贫矿回收技术改造方案 |
3.1 采空区处理及片区划分 |
3.2 施工工艺 |
3.3 爆破参数 |
4 技术经济分析 |
5 结语 |
(8)四川汉源高品质石膏矿低贫化地下开采研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及目的意义 |
1.2 国内外石膏矿开采研究现状 |
1.2.1 采矿方法选择的研究现状 |
1.2.2 采场稳定性研究现状 |
1.3 研究内容及方法 |
1.4 研究技术路线 |
2 四川汉源石沟石膏矿概况 |
2.1 概况 |
2.2 矿区及矿床地质特征 |
2.2.1 矿区地质 |
2.2.2 矿床地质特征 |
2.2.3 矿石质量 |
2.3 矿区水纹地质 |
2.3.1 水文地质条件 |
2.3.2 涌水量预测 |
2.3.3 环境地质条件 |
2.3.4 影响开采的其它因素 |
2.4 矿产资源储量 |
2.4.1 工业指标 |
2.4.2 矿区保有资源储量 |
2.5 矿岩稳定性的地质背景 |
2.5.1 岩体 |
2.5.2 矿区构造体系 |
2.5.3 区域地质稳定性 |
2.5.4 矿岩物理力学性质 |
2.6 岩体结构 |
2.7 工程地质条件 |
2.8 岩体工程初步工程地质分类 |
3 四川汉源石沟石膏矿采矿工艺技术优化研究 |
3.1 开采范围及开采技术条件 |
3.1.1 开采范围 |
3.1.2 开采技术条件 |
3.2 采矿方法选择原则 |
3.3 采矿方法初选 |
3.3.1 机械化上向水平分层充填法(方案Ⅰ) |
3.3.2 分段凿岩阶段空场嗣后充填法(方案Ⅱ) |
3.3.3 分段凿岩阶段矿房法(方案Ⅲ) |
3.4 采矿方法理论优选 |
3.4.1 网络分析法(ANP) |
3.4.2 采矿方案综合评价指标体系构建 |
3.4.3 运用网络分析法确定综合评价指标体系中因素的权重 |
3.4.4 模糊综合评判 |
3.5 本章小节 |
4 采场稳定性分析 |
4.1 采场围岩破坏判据 |
4.1.1 岩石强度理论 |
4.1.2 容许的极限位移量判据 |
4.1.3 塑性区判据 |
4.1.4 岩体工程破坏综合判据 |
4.2 采场稳定性分析 |
4.2.1 采场极限暴露面积及结构参数研究 |
4.2.2 人工矿柱稳定性研究 |
4.3 本章小节 |
5 采场结构参数优化及采矿方案设计 |
5.1 软件简介 |
5.2 基本假设及矿岩与充填体力学参数 |
5.2.1 基本假设 |
5.2.2 矿岩及充填体力学参数 |
5.3 上向水平分层充填法采场结构参数优化 |
5.3.1 数值模型建立 |
5.3.2 采场结构参数优化结果 |
5.4 机械化上向水平分层充填法 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间主要的研究成果 |
致谢 |
四、厚层石膏矿开采工艺研究与应用(论文参考文献)
- [1]浅谈煤矿安撤人员的素质教育及安全管理[J]. 宋有福,刘晨曦,芦兴东. 山东煤炭科技, 2021(12)
- [2]成都天府新区灌口组芒硝/石膏溶蚀规律研究[D]. 徐文斌. 成都理工大学, 2020(04)
- [3]厚层灰岩下石膏矿采空区相继冒落机理[D]. 武恒. 山东理工大学, 2018(12)
- [4]大汉石膏矿厚大矿体采场结构参数和稳定性研究[D]. 武光明. 山东理工大学, 2016(02)
- [5]辽阳文东石膏矿房柱式开采矿柱稳定性研究[D]. 潘铖. 辽宁工程技术大学, 2016(05)
- [6]典型断层影响下石膏矿采区失稳机理研究[D]. 宋章伦. 武汉理工大学, 2015(01)
- [7]西山石膏矿玉泉矿区采空区贫矿回收技术改造方案[J]. 李明东. 非金属矿, 2014(05)
- [8]四川汉源高品质石膏矿低贫化地下开采研究[D]. 周碧辉. 中南大学, 2014(03)
- [9]西山石膏矿地质特征分析[J]. 王永明. 山西建筑, 2012(31)
- [10]Ⅰ膏组底部矿层一次采全高工艺应用[J]. 孙忠胜,刘波,樊晓明,孙波,李连永. 现代矿业, 2011(09)