中国有色金属学报（英文版）
中國有色金屬學報（英文版）
중국유색금속학보（영문판）
TRANSACTIONS OF NONFERROUS METALS SOCIETY OF CHINA
2012年
9期
2241-2247
,共7页
姚金蕊%马春德%李夕兵%杨金林
姚金蕊%馬春德%李夕兵%楊金林
요금예%마춘덕%리석병%양금림
地压诱导致裂%高应力硬岩矿床%开挖工况%掘进机回采%数值模拟
地壓誘導緻裂%高應力硬巖礦床%開挖工況%掘進機迴採%數值模擬
지압유도치렬%고응력경암광상%개알공황%굴진궤회채%수치모의
inducted fracturing%high stress hard-rock deposit%excavation case%roadheader excavation%numerical simulation
采用离散元数值模拟分析软件3Dec,依据贵阳开阳磷矿深部硬岩矿床的工程实际情况建立三维数值模拟模型,对开阳磷矿深部硬岩矿床的3种不同开挖工况进行模拟计算,包括在矿体中开挖地压诱导致裂巷道及不同方向(水平向和竖向)、不同顺序(先上后下/先下后上)开挖后的巷道围岩体的位移和塑性区分布情况.结果表明:在矿体中开挖诱导致裂巷道时,巷道周边岩体塑性区和位移场随着暴露时间的延长而不断增大,矿岩朝着有利于破碎的趋势发展,即为掘进机的高效切割回采提供了有利条件;不同开挖方向对充分利用深部地压效果不同,竖向开挖比水平横向开挖可形成更大的位移场和塑性破坏区,地压致裂的效果更明显;先下后上式开挖比先上后下式开挖产生的临空面附近矿岩产生更大的变形量和破坏区,更能有效地利用深部地应力破岩.该研究对开阳磷矿深部高应力硬岩矿体非爆掘进机连续开采的采矿方法设计、充分利用地压破岩和合理确定开挖方式具有重要的意义.
採用離散元數值模擬分析軟件3Dec,依據貴暘開暘燐礦深部硬巖礦床的工程實際情況建立三維數值模擬模型,對開暘燐礦深部硬巖礦床的3種不同開挖工況進行模擬計算,包括在礦體中開挖地壓誘導緻裂巷道及不同方嚮(水平嚮和豎嚮)、不同順序(先上後下/先下後上)開挖後的巷道圍巖體的位移和塑性區分佈情況.結果錶明:在礦體中開挖誘導緻裂巷道時,巷道週邊巖體塑性區和位移場隨著暴露時間的延長而不斷增大,礦巖朝著有利于破碎的趨勢髮展,即為掘進機的高效切割迴採提供瞭有利條件;不同開挖方嚮對充分利用深部地壓效果不同,豎嚮開挖比水平橫嚮開挖可形成更大的位移場和塑性破壞區,地壓緻裂的效果更明顯;先下後上式開挖比先上後下式開挖產生的臨空麵附近礦巖產生更大的變形量和破壞區,更能有效地利用深部地應力破巖.該研究對開暘燐礦深部高應力硬巖礦體非爆掘進機連續開採的採礦方法設計、充分利用地壓破巖和閤理確定開挖方式具有重要的意義.
채용리산원수치모의분석연건3Dec,의거귀양개양린광심부경암광상적공정실제정황건립삼유수치모의모형,대개양린광심부경암광상적3충불동개알공황진행모의계산,포괄재광체중개알지압유도치렬항도급불동방향(수평향화수향)、불동순서(선상후하/선하후상)개알후적항도위암체적위이화소성구분포정황.결과표명:재광체중개알유도치렬항도시,항도주변암체소성구화위이장수착폭로시간적연장이불단증대,광암조착유리우파쇄적추세발전,즉위굴진궤적고효절할회채제공료유리조건;불동개알방향대충분이용심부지압효과불동,수향개알비수평횡향개알가형성경대적위이장화소성파배구,지압치렬적효과경명현;선하후상식개알비선상후하식개알산생적림공면부근광암산생경대적변형량화파배구,경능유효지이용심부지응력파암.해연구대개양린광심부고응력경암광체비폭굴진궤련속개채적채광방법설계、충분이용지압파암화합리학정개알방식구유중요적의의.
