采场结构参数优化及胶结矿柱可靠度分析

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1、中图分类号——UDC学校代码羔Q5呈呈密级公五硕士学位论文采场结构参数优化及胶结矿柱可靠度分析OptimizationofStopeStructureParametersandAnalysisofReliabilityaboutCementedPillars作者姓名：许红坤学科专业：矿业工程研究方向：采矿工程学院(系、所)：资源与安全工程学院指导教师：胡建华副教授哥IJ指导教师：论文答辩日期理堕丝』!答辩委员会主席虿厶玉厶中南大学2013年04月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论

2、文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：选坦趟日期：盈丝L年上月盟日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅：学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。日期：巫年上月兰日硕士学位论

3、文摘要采场结构参数优化及胶结矿柱可靠度分析摘要：通过对四六盘区回采顺序和采场结构参数优化，以便实现四六盘区安全高效生产。分析了92号矿体四六盘区实际开采现状，考虑到周边矿体开采的扰动影响，运用数值模拟方式进行优化，从而获得合理的采场结构参数。结合采场结构参数，运用充填体强度计算理论得出所需充填体强度范围，以数值模拟手段对充填体强度进行反演。考虑了充填体强度和矿柱宽度数随机性，对胶结矿柱稳定性的可靠度进行了分析。文章的主要内容包括以下部分：(1)结合实际地质资料，系统的介绍了矿区的工程背景。通过工程地质调查，运用地质强度指标方法确定了矿体、矿体顶板及矿体围岩的裂隙化岩体力学参数。合

4、理的岩体力学参数为数值模拟分析提供了基础。(2)考虑到开采扰动的影响，对已经开采的矿体进行开挖充填处理。结合矿体开采实际情况，分析了四六盘区的合理回采顺序。分别对重叠区和非重叠区岩体质量进行评价，运用Mathew法初步确定了采场结构参数。运用矿业软件3Dmine建立矿体的实体模型，采用Flac3D软件对开采模型进行了分析，最终得出了重叠区和非重叠的采场结构参数。(3)根据已经优化的采场结构参数，运用充填体强度计算理论得出所需充填体的强度的范围。结合数值模拟，对充填体强度进行反演得到了较为合理准确的充填体强度值。(4)通过数值模拟方法优化了采场结构参数和充填体强度。在此基础上，对胶

5、结矿柱进行了受力分析，建立胶结矿柱极限状态功能函数。该函数考虑了矿柱充填体强度和矿柱宽度等影响因素。根据胶结矿柱的可靠性分析，进一步验证所得充填体强度的合理性。关键词：开采扰动；GSI；采场结构参数；充填体强度；胶结矿柱；可靠度分析分类号：TD853硕士学位论文OptimizationofStopeStructureParametersandAnalysisofReliabilityaboutCementedPillarsAbstract：Inordertoachieveproductionefficientlyandsafely，byoptimizationofthestopi

6、ngsequenceandstopestructureparametersofforty—sixDistrictoftheNo．92orebody．Takingintoaccountthedisturbingeffectofthesurroundingoremining，takeuseofnumericalsimulationtooptimize，soastoobtainreasonablestopestructureparameters．Combinedwiththestopestructureparameters，usingstrengthcalculationtheoryo

7、ffillingbodytomakesuretherangeofstrengthaboutfillingbody。Considertherandomnessofthefillingbodystrengthandwidthofthepillar，analysisthereliabilityofthecementpillarstability．Themaincontentofthearticlecontainsthefollowingsections：(1)Combined研thth