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新城金矿深部采场支护参数及开采顺序优化研究

作　者: 徐开民
导　师: 付厚利
学　校: 山东科技大学
专　业: 岩土工程
关键词: 深部采场砂浆锚索支护数值模拟参数优化开采顺序
分类号: TD35
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

随着对矿产资源需求量的增加和机械化开采技术的发展,新城金矿开采强度和规模大幅增加,浅部资源陆续采完,矿山开采逐渐向深部发展。与浅部开采相比,地应力越来越高,地质条件越来越复杂,地应力特征和岩石力学性质发生了根本变化,采场极易出现冒顶、片帮等,给采场的维护带来了很大的困难,严重影响了该矿的安全高效生产科学合理的支护是减少冒顶、片帮等的有效措施,目前新城金矿所采用的支护参数都是凭工程经验确定,缺少相关理论依据,本文在对新城金矿地质条件、开采技术条件等的全面认识基础上,从深部采场顶板冒落机理入手,对深部采场顶板冒落影响因素进行了分析,并对其支护原则和支护方法进行了归纳总结。结合新城金矿的工程实际,对砂浆锚索的受力特点及作用机理进行了分析。在此基础之上,介绍了锚索支护参数相关设计理论,并利用该理论对采场支护参数进行了设计,从而为后续的支护参数选取提供理论支持。本文的另一个重要研究内容就是深部采场的开采顺序优化,利用岩土工程软件FLAC3D对隔一采一的传统开采顺序进行了动态模拟,选取三个开采时期,对各时期围岩及充填体的应力、位移进行对比分析,确定出其内在变化规律。在此基础之上,提出三套开采方案,选定两个开采时期,对同一时期不同方案的应力、位移等分别进行对比分析,从而确定出最优开采方案。通过本文的研究,确定出了锚索支护参数及最优的开采方案,给新城金矿-630m中段及更深中段的采矿作业提供重要的理论依据,同时对同类矿山也具有较高的参考价值。

新城金矿深部采场支护参数及开采顺序优化研究

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