大姚六苴铜矿床成矿作用及找矿标志

大姚六苴铜矿区位于楚雄盆地东部,是典型的砂岩型铜矿床。该矿床矿体主要赋存于下白垩统高峰寺组凹地苴段和上白垩统马头山组六苴段下亚段的灰色长石石英砂岩中。矿体多呈层状、透镜状,与地层产状一致。矿床成矿地质体为高孔隙度岩石组合+构造+盆地流体。S-H-O同位素结果显示成矿流体主要为盆地流体。褪色化长石石英砂岩、褶皱构造+断裂构造和地球化学异常可以作为该矿床的主要找矿标志。喜山运动形成大雪山背斜,在东西向挤压应力驱动下,还原性成矿流体由深部向大雪山背斜轴部运移,沿着流体运移方向,其流体温度、压力、性质等物理化学参数不断变化,形成黄铜矿、斑铜矿和辉铜矿等硫化物。

极近距离煤层回采巷道合理位置确定方法探讨

运用数值模拟分析方法,研究煤柱支承压力在底板的分布规律。研究结果表明,煤柱底板的应力分布具有明显的非均匀分布特征,应力集中程度最高地方在煤柱下,向采空区发展则应力集中程度迅速降低;分析非均匀荷载状态下巷道易于变形和破坏的原因,得出在非均匀的荷载作用下,巷道支护体结构更易出现局部过载,产生局部破坏,最终可能导致支护体结构失稳。指出在布置下部煤层回采巷道中,除避开煤柱支承压力增高区外,还应考虑煤柱下底板应力分布状态非均匀性的影响,应力分布状态的非均匀分布特征可用应力改变率衡量。提出采用应力改变率确定极近距离下部煤层回采巷道的合理位置方法,并通过现场实践证明该方法可行。研究结果对类似条件下巷道合理布置具有一定指导意义。

构造应力场中的巷道布置

为了了解构造应力对不同布置方向巷道稳定性的影响量,本文首先在全平面应变模型的基础上进行坐标变换,推导出构造应力场中不同布置方向的巷道围岩应力公式与位移公式,并讨论了随巷道轴向与构造应力方向夹角的变化,巷道不同位置的应力、位移变化规律.其次采用FLAC3D软件模拟地下岩体中巷道不同布置方向的塑性区分布状态,应力、位移的变化规律.结合在兖州矿区进行的巷道位移观测得到的构造应力方向,分析其之间的变化关系.研究结果表明,当巷道轴向与最大主应力方向平行时,构造应力对巷道稳定性影响最小.

极弱胶结地层中硐室群围岩稳定性控制技术

针对五间房西一矿中央变电所这一极弱胶结地层中硐室群的稳定性问题,采用现场测试、数值模拟及现场监测相结合的研究方法,得到硐室群及相邻巷道在多次施工扰动效应下的围岩变形规律和稳定性控制方案,提出了初次支护采用网喷+拱形支架,二次支护采用单层钢筋砌碹混凝土,交叉点处超前支护或临时支护的复合支护方案。现场工业试验表明:硐室群及相邻巷道围岩的稳定性较好,达到了理想的支护效果,对于极软胶结地层条件下大型硐室群的施工具有一定的借鉴价值。

深部开采巷道断面优化设计与应用研究

文章从巷道断面形状优化方面着手研究,将直墙拱形断面与封闭拱形断面融合在一起,形成半封闭巷道,这样巷道施工简单,不影响巷道使用效能,最为重要的是能够改善巷道围岩的应力分布状态,减小巷道围岩的破坏范围,提高自身承载能力,有利于巷道的支护与维护。在东海煤矿千米以下巷道掘进得到了成功的应用。理论分析和现场实验都证实了半封闭巷道有着很高的应用价值,值得推广。

曹村矿近距离煤层群下位煤层巷道布置分析

文章结合曹村矿近距离煤层群具体地质条件,实测下位煤巷分别为内错、重叠、外错三种布置方式的巷道变形规律。研究表明,巷道内错布置时围岩变形量比重叠和外错布置时小,且随内错距离增大围岩变形量减小,内错5m布置时,顶底板移近量174.5mm,两帮移近量142.6mm,当内错距离增大到10m时,顶底板移近量142mm,两帮移近量132mm。当巷道内错3～6m布置时,巷道围岩变形量较小,顶底板移近量181～167mm,两帮移近量148～140mm,综合考虑回采率等因素,认为下位煤层巷道内错3～6m较为合理。

圆形断面巷道爆破卸压机理数值模拟研究

运用岩石破裂过程分析系统RFPA2D,充分考虑岩石非均匀性等复杂的岩石力学性质,对爆生裂隙带、爆炸空腔构成的爆破卸压带维护巷道的作用机理进行模拟研究,有助于提高人们在巷道维护方法中的认识。

节理裂隙岩体巷道变形规律的模拟研究

首先分析了研究区矿山地质特征,构造裂隙分布状况与发育程度对巷道的稳定性影响很大,采用模型实验、数值模拟计算相结合的综合研究方法,从巷道围岩裂隙的分布特征角度,探讨了裂隙因素对巷道围岩变形规律的影响,为裂隙岩体巷道变形及稳定性的定量化评价奠定了基础。

近距离煤层同时开采巷道布置优化研究

为确定某煤矿3和4号近距离煤层同采时下煤层回采巷道布置方式,结合煤层地质条件,采用理论分析确定下煤层巷道采用外错式布置方式,运用FLAC3D数值模拟软件确定下煤层回采巷道的合理外错距离为20 m,通过现场对4号煤层3409工作面材料巷顶底板及两帮变形进行观测分析,巷道在距工作面60 m以内顶板最大位移为150 mm,两帮最大位移为120 mm,超前工作面60 m以外,巷道变形量趋于稳定,结果表明,2层煤同时开采,工作面巷道外错20 m,在加固条件及合理的锚杆锚网支护作用下,巷道稳定性良好,巷道围岩变形得到了有效控制,能够满足工作面正常推进的要求。

基于ABAQUS数值模拟的采区巷道断面形状优化研究

选取矩形、梯形、直墙半圆拱形、圆弧拱形、三心拱形、直墙半圆加反拱形6种常用采区巷道断面形状进行数值模拟分析,研究不同巷道断面形状开挖后位移分布,分析表明直墙半圆拱形巷道变形量最小,且加设反拱后对于减少底鼓量效果明显。选取矩形和直墙半圆拱形断面作为代表断面,分析不同埋深H及侧压力系数λ对采区巷道变形特征、围岩应力影响。在此类围岩条件下,当采区巷道埋深小于400m、侧压力系数小于1.6时,矩形巷道和直墙半圆拱形巷道围岩变形量差距较小,此时可以选择矩形巷道断面以满足经济性要求。

高应力区陡倾矿体开采引起岩移变形的数值模拟

采用数值模拟的方法,就金川二矿区高构造应力下充填开采引起的地表变形规律、围岩位移场展开研究。结果表明:构造应力下充填开采引起的地表变形的形态和范围、变形中心位置和量值均在发生有规律性的变化,矿体上盘的地表变形量明显大于矿体下盘的地表变形量;围岩变形形式由初期的顶板下沉和底臌变成后期的两帮内挤;上盘围岩的位移量大于下盘围岩位移量。研究结果对于研究构造应力下的陡倾矿体开采引起的地表及围岩变形规律有指导意义。

范各庄矿近距离煤层开采工作面巷道布置研究

为了保证范各庄矿7、8、9、12煤近距离煤层开采中上下煤及邻近工作面巷道支护稳定及优化采面布置,通过底板滑移线理论计算,得出上下层工作面巷道合理内错距离为2~3倍巷宽,12煤3125S面与上覆面间距较大,经受采动破坏较小,8煤2285S面和9煤3191S面受采动影响较大。UDEC模拟显示,7煤首采后形成显著的煤柱应力区,底层煤中峰值应力可达原岩应力的3~4倍,下层工作面巷道应内错避开布置,8煤至12煤开采可对上覆煤柱区大幅卸压,应力峰值为2~2.5倍原岩应力。临近工作面巷道采用6~12m煤柱,上下工作面巷道内错9.8~11.0m,实现了巷道和采面支护稳定,从而为近距离煤层工作面设计优化与衔接规划提供了关键依据。

近水平厚煤层外错式巷道位置研究

为了研究错层位外错式布置情况下的巷道布置问题,根据国内沿空掘巷的研究现状,通过理论计算和现场实测对察哈素煤矿302工作面的顶煤应力分区进行了划分,数值模拟分析了工作面开挖后的应力场和相应支护方案下的塑性区分布。结果表明:错层位巷道布置情况下,顶煤与下层煤处于不同的应力状态,说明了错层位巷道布置和支护方案的可行性。

分层鱼群优化支持向量机预测巷道围岩松动圈厚度

为了及时掌握巷道围岩松动圈的厚度,以便采取措施控制围岩的安全性,采用基于最大间隔算法的支持向量机进行预测。考虑支持向量机的性能很大程度依赖于参数的选择,提出改进的人工鱼群算法优化支持向量机的参数,以取得更好的准确度。首先对基本人工鱼群算法增加了种类分层和交叉变异,然后以此优化的参数对考查数据进行支持向量机回归预测。通过人工鱼群行为和参数的改进,扩大了搜索空间,增加了全局优化的稳定性,克服了人工鱼群后期寻优速度慢等问题。对某巷道围岩松动圈厚度监测与预测结果表明:该模型的预测精度较高,缩短了寻找参数的时间,泛化性能提高,收敛加快,可以有效地指导巷道围岩安全性的监测。

厚煤层大巷掘前预采卸压的研究

在煤层内布置大巷是矿井开拓部署的一项重要改革。开采煤层群时,应用上部煤层预采卸压可有效地改善煤层大巷的维护和缩小护巷煤柱的宽度。本文引用电算动态模拟和矿压实测成果,论证了上部煤层预采卸压后,可使煤层大巷在开掘及上、下煤层回采过程中引起的集中应力显著降低。但是,由于已经塌实的预采区仍能传递支承压力,所以应该在上部煤层卸压工作面与相邻工作面之间留设一定宽度的区段煤柱,可明显改善本煤层开采时大巷的卸压效果。文中还提出了厚煤层大巷掘前预采卸压的巷道布置方式及有关参数。

下分层回采巷道合理布置位置影响因素研究

本文利用有限元分析方法，对上分层煤体回采进行了模拟，得出了煤层埋深、煤柱宽度、侧压力系数及煤体强度四个因素对内错式下分层回采巷道合理布置位置的影响规律。

极近距离煤层下煤层回采巷道内错布置合理错距的研究

通过理论计算和数值计算方法研究了某煤矿极近距离煤层上煤层回采后下煤层回采巷道内错式布置的合理错距,通过理论计算确定该矿下煤层回采巷道内错式布置的合理错距为大于6.31m;运用数值计算分析上煤层回采后下煤层顶板应力分布规律及下煤层回采巷道内错布置在不同位置时巷道的受力情况。确定了该矿下煤层回采巷道内错式布置的合理错距为大于等于6m。

软弱围岩巷道掘进断面形状优化模拟

针对某矿井10~#煤掘进断面布置在厚松软煤层中的工程实践,采用FLAC^(3D)数值模拟的方式,以不同侧压系数下的围岩受力状态为基础,研究了4种不同巷道断面的围岩应力、位移及塑性区破坏情况。研究结果显示矩形断面具有既能够达到快速形成回采系统又能够保证巷道的稳定的特点,同时为相似条件下软弱围岩巷道掘进提供了一定指导。

浅谈伪倾斜柔性掩护支架工作面开切巷道的布置

北京昊华能源股份有限责任公司木城涧煤矿井下地质条件比较复杂,在急倾斜中厚煤层中多布置伪倾斜柔性掩护支架工作面。为保证回采安全高效,合理选择开切形式十分关键。论文简要分析柔性掩护支架工作面的四种开切形式,特别指出斜巷布置是一种比较有前景的开切形式。