中厚缓倾斜矿体采场结构及顶板支护参数优化研究

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1、万方数据中图分类号UDCTD85622硕士学位论文学校代码!Q§圣三密级公珏中厚缓倾斜矿体采场结构及顶板支护参数优化研究Optimizationofstopestructureandsupportparameterinthegentlyinclinedmediumthickoreboniesl1●作者姓名：苟国刚学科专业：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：周科平教授副指导教师：答辩委员会主席囱硅中南大学年月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，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，

2、论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教育机构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。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：萄1亟!型日期：2竺』竺年羔月监日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。

3、作者签名：垫亟亟虫万方数据中厚缓倾斜矿体采场结构及顶板支护参数优化研究摘要：目前，对近矿节理较发育的中厚缓倾斜矿体进行回采时，一般采用空场法、充填法，其主要包括有预切顶中深孔房柱法、分段空场法和分条充填法等。这些采矿方法具有矿柱损失率大、采切比高或充填成本高等不足，很难实现高效开采的目标。因此，云锡集团与中南大学合作开展了此类矿体开采的采矿方法、人工矿柱以及采场支护等方面的研究。本文以高峰山南盘区中厚缓倾斜矿体为依托，进行了矿区岩石力学参数实验、采矿方法简介、采场结构参数及采场支护参数优化等方面的研究。以下是本论文的主要内容：(1)查阅大量相关文献，借鉴国内、外相似矿山的开采经验，归纳了开采缓

4、倾斜中厚矿体的技术以及采场参数研究方法，结合高峰山南盘区的具体情况，寻找在开采过程中可能遇到的问题；(2)提取具有代表南盘区真实地质情况的岩样，运用岩石力学实验设备测定出岩样的单轴抗压强度、抗拉强度、粘聚力等参数，为后续数值模拟提供基础资料；(3)汇总大量地质资料，充分了解高峰山矿区的地质地貌。认真利用钻孔数据库，正确提取地表等高线、矿体线等，运用三维软件构建地表和矿体模型，为矿山建立三维可视化打好基础；(4)基于结合北盘区的采场结构参数，通过对高峰山南北盘区的开采技术条件进行对比，最后提出十五种采场结构方案；(5)N用MIDAS软件建立包含十五种不同采场结构参数的整个地质模型，运用FLAC3

5、D软件模拟分析采场顶板、矿柱应力、应变以及塑性区，最终确定出合理的采场结构参数。(6)幂tJ用工程类比、经验公式、理论公式综合计算分析后提出六组锚杆支护参数，通过FLAC3D软件对上面所确定的合理采场的支护效果进行模拟，最终选择出比较合理的支护参数。通过以上所做工作，推荐高峰山南盘区中厚缓倾斜矿体采场长为50m，跨度为12m，人工矿柱宽度为10m的采场结构参数，推荐支护用20MnSi左旋螺纹钢树脂锚杆，锚杆长度为2．6m，直径为20mm，排、间距均为0．8m。关键词：中厚缓倾斜矿体；采场结构；高效开采；环境再造；树脂锚杆分类号：TD85万方数据Optimizationofstopestruct

6、ureandsupportparameterinthegentlyinclinedmediumthickorebodiesAbstract：Atpresent，themethodsofminingthegentlyinclinedmediumthickorebodieswhichhavejointsinitsroofsincludestopingmethodandfillingmethod．Itisdifficulttoachievethegoalofhighminingefficiencyduetothesedisadvantages，suchasthelosslowrateofrecove

7、ry,highcuttingandhighfillingexpense．Therefore，Yunxigroupcooperateswithcentralsouthuniversitycarryingoutminingmethod，artificialpillar,roofsupportandSOontheserelevantorebodies．Therefore，basedonthesouthe