缓倾斜论文：薄至中厚磷矿体采矿方法FLAC3D数值模拟.doc

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1、缓倾斜论文：薄至中厚磷矿体采矿方法FLAC3D数值模拟【提示】本文仅提供摘要、关键词、篇名、目录等题录内容。为中国学术资源库知识代理，不涉版权。作者如有疑义，请联系版权单位或学校。【摘要】本文以云南磷化集团昆阳磷矿四采区缓倾斜薄至中厚磷矿体露天转地下开采为工程背景，通过现场采集岩样，加工成型，进行室内常规力学试验，测得关键岩层的力学性质参数。结合矿层赋存条件、矿体厚度、倾角及地质勘探线剖面图，初选房柱采矿法、胶结充填采矿法和壁式崩落采矿法三种采矿方法，运用FLAC3D数值模拟方法对采场矿压显现规律、矿柱稳定性、覆岩活动规

2、律及地表边坡稳定性等进行了研究，得出了覆岩变形破坏和采场围岩应力变化规律，为类似缓倾斜薄至中厚磷矿体露天转地下开采方法选择及优化提供依据。论文主要工作和结论如下：①对昆阳磷矿四采区矿层及顶底板岩层进行了室内岩石力学性质试验，获得关键地层的岩石力学性质参数；②根据矿体赋存条件及围岩性质，初选房柱法、胶结充填法、壁式崩落法作为数值模拟的对比方案；③不同采矿方法，顶板卸压程度不同，矿柱（壁）应力集中程度不同。由充填法、房柱法到崩落法顶板卸压程度依次增大，垂直应力依次减小，应力集中系数依次增大，且矿柱受相邻矿房采动影响最大，随后

3、基本保持不变；④不同采矿方法，覆岩沉降位移、移动影响范围不同，地表扰动程度也不同。由崩落法、房柱法到充填法顶板下沉位移及覆岩移动影响范围依次减小，地表扰动程度也随之减小，房柱法与充填法开采，露天坑底及边坡基本稳定，崩落法开采，边坡扰动较大，建议加强监测；⑤房柱法与充填法开采过程中，采场矿压显现规律较一致，充填法开采采场应力、沉降位移及覆岩移动影响范围均明显减小，从采场应力显现及覆岩运移规律角度，优于房柱法开采；但是充填法生产成本高，采矿工艺复杂，建议进行经济合理性分析比较，同时应进一步优化充填法结构参数。【关键词】缓倾斜

4、；薄至中厚；磷矿体；采矿方法；FLAC3D数值模拟；【篇名】缓倾斜薄至中厚磷矿体地下开采矿压显现及覆岩活动规律研究【目录】缓倾斜薄至中厚磷矿体地下开采矿压显现及覆岩活动规律研究摘要3-4ABSTRACT4-51绪论8-181.1引言8-91.2国内外研究现状9-161.2.1缓倾斜薄至中厚矿体地下开采技术研究现状9-121.2.2围岩稳定性研究方法和研究技术现状12-141.2.3数值模拟计算应用于地下开采的研究现状14-161.3论文研究目的、主要内容和技术路线16-181.3.1研究目的161.3.2研究内容161.

5、3.3研究方法及技术路线16-182工程概况18-282.1矿区的位置、交通情况18-202.2自然地理及经济概况20-212.3矿区地质21-262.3.1矿区地层21-232.3.2矿体赋存特征23-262.4矿区水文地质26-283矿体围岩物理力学性质试验28-383.1试件准备28-323.1.1现场取样283.1.2试件制备28-303.1.3试验设备及仪器30-313.1.4试验过程31-323.2试验数据整理32-363.2.1巴西劈裂试验32-333.2.2单轴压缩试验33-343.2.3三轴压缩试验34

6、-363.3小结36-384不同采矿方法数值模拟实验38-824.1FLAC~(3D)概述38-404.1.1FLAC~(3D)简介384.1.2FLAC~(3D)计算基本原理与理论38-404.2不同采矿方法的选择40-444.2.1采矿方法初选40-424.2.2初选采矿方法布置方案42-444.3数值模型的建立44-484.3.1基本假设44-454.3.2几何模型尺寸45-464.3.3边界条件46-474.3.4模型参数47-484.4数值计算结果及分析48-794.4.1采场应力显现规律48-654.4.2上

7、方覆岩运移规律65-794.5不同采矿方法对比分析79-825结论和建议82-845.1论文主要结论82-835.2建议83-84致谢84-86参考文献86-90附录90A.作者在攻读学位期间发表的论文目录90B.作者在攻读学位期间参加的科研项目90C.作者在攻读学位期间获得奖励90