考虑土石坝坝基接触带性能演化的渗流稳定分析

为分析土石坝在渗流及变形长期作用下坝基接触带性能及变化规律,基于水力耦合的分析方法,以某水库工程不同时期得到的坝基和坝基接触带渗透系数,建立土石坝坝基接触带渗透性能与力学参数演化模型,把握坝体及坝基材料物理力学特性、渗透特性的演化规律,对水库长期处于正常蓄水位情况下的渗流场及应力场进行分析。研究表明,由于水流的长期渗流作用,导致坝基接触带中的土壤流失,渗透系数增大,进而导致通过坝坡面、两岸山体的渗漏量增大。考虑水力耦合对坝体变形稳定的影响,研究发现,在水库运行期间,坝基接触带的强度是不断降低的,接触带的屈服区增加,变形量不断增大,安全系数随运行时间的增加不断降低。

下庄矿田花岗岩外接触带型铀矿化特征及找矿标志

外接触带型铀矿床是花岗岩型铀矿床的一种重要类型,文章通过研究下庄矿田东部地区外接触带的地质、物探特征并结合区内铀矿勘查成果,归纳总结了下庄矿田花岗岩外接触带型铀矿化特征及控矿因素,提出下庄矿田花岗岩外接触带型铀矿化严格受“岩性界面、构造、热液蚀变”三位一体控制,而花岗岩体与寒武纪地层的接触界面、强烈的构造运动、叠加发育的多种热液蚀变以及放射性异常点带是主要的找矿标志,同时文章研究认为竹园头地区具有与新桥东、坪田矿床相似的成矿地质条件和铀矿化特征,并在找矿标志集中部位通过钻探揭露获取了很好的工业铀矿化,表明竹园头地区是进一步铀矿勘查的重点区域。

高水平应力矿岩接触带巷道稳定性分析

井下巷道在通过矿岩接触带时,由于接触带两侧岩性差异会在巷道两端和接触带上产生不同的变形和破坏。以杜达铅锌矿100 m中段矿岩接触带巷道为研究对象,采用Flac3D软件数值模拟和现场巷道收敛变形监测的方法,分析矿岩接触带巷道在未支护情况下的应力分布和变形情况,得出杜达铅锌矿在高水平应力下矿岩接触带巷道的变形和破坏规律。研究结果表明:高水平应力下矿岩接触带巷道形成后的破坏以剪切破坏为主,巷道变形和破坏在顶底板表现较为明显。矿岩接触带上剪切应力集中,使得接触带两侧矿(岩)体的变形存在明显的不对称非协调分布。岩体侧的变形破坏比矿体侧更为明显,且巷道两帮变形小于顶底板变形。研究结果可为类似条件下矿岩接触带巷道的支护提供理论依据。

粤北下庄矿田坪田花岗岩外接触带型铀矿找矿潜力预测

粤北下庄铀矿田坪田花岗岩外接触带型铀矿床,矿体主要赋存于粤北贵东岩体的外接触带变质砂岩中,受北北东向构造、热液活动、岩性及接触带共同控制。运用流体包裹体测温测试分析方法,对该地区铀矿体成矿期均一温度和流体盐度进行测试,测试结果:含铀包裹体均一温度范围为150.0℃~252.0℃,流体盐度为0.411~4.857 wt%NaCl eqv,属于中低温、低盐度活动范围。坪田地区热液活动具有多期次性、含矿构造发育、围岩蚀变强烈及低温、低盐度的含矿流体特征,是铀成矿有利的地质条件,也是下庄铀矿田开展花岗岩外带型铀矿找矿潜力较大的重要地区之一。

矿岩接触带巷道顶板变形问题研究

为研究矿岩接触带巷道顶板变形对接触带巷道稳定性的影响,以大冶铁矿矿岩接触带巷道为研究对象,通过力学分析,建立接触带巷道顶板力学模型,推导接触带巷道顶板岩梁挠度表达式;运用FLAC3D数值模拟软件,模拟接触带巷道顶板应力分布和沉降量的变化情况;通过现场监测试验,分析接触带巷道矿岩两侧顶板累积沉降量和沉降速率的变化规律。研究表明：接触带巷道两帮应力局部集中,顶底板存在卸压现象,且顶板应力在接触带处出现波动跳跃;巷道顶板沉降显著,但位移云图变化平稳,位移影响区范围为沿巷道方向接触带前后5.00m左右;接触带巷道铁矿侧顶板累积沉降量和沉降速率均比大理岩侧小;接触带巷道大理岩侧顶板沉降速率先增大后减小,铁矿侧顶板沉降速率先增大后减小再增大再减小。

铜陵凤凰山岩体接触带构造变形特征

通过对凤凰山岩体接触带的变质与变形特征、显微构造及变形缩短量的计算 ,分析了凤凰山岩体侵位与接触带变形及区域变形的关系。通过接触带变质矿物变形特征的研究 ,揭示了热变质作用与侵位变形的同时性 ;接触带构造变形研究表明 ,岩体周围发育的流变褶皱、韧性剪切带、压溶缝合线等与岩体左旋上升与汽球膨胀侵位有关 ;围岩缩短量的计算结果表明 ,岩体侵位过程造成强烈的围岩缩短是一种强力侵位机制。研究表明 ,凤凰山岩体侵位是在区域NNE向水平左旋剪切应力场作用下完成的。岩体接触带变形是NNE向水平左旋剪切应力与横向推挤的侵位应力联合作用下形成的。

矿岩接触带巷道顶板沉降变形相似模拟试验研究

为分析矿岩接触带巷道顶板沉降变形对巷道稳定性的影响,以大冶铁矿尖林山矿区接触带巷道为研究对象,基于相似原理,构建了矿岩接触带巷道物理相似模拟试验模型,设计了沿巷道走向与矿岩接触面对称布置的应变位移计监测方案,分析了接触带巷道顶板沉降变形规律。研究结果表明:接触带巷道顶板两侧岩体沉降变形量和变形速率存在差异,接触带巷道大理岩侧顶板沉降量和沉降速率大于铁矿侧;邻近巷道开挖扰动对已开挖巷道顶板变形破坏有较大影响,增大了接触带巷道两侧岩体的沉降变形程度。结合大冶铁矿矿岩接触带巷道顶板沉降量监测数据,从顶板沉降量、沉降速率2个方面对比分析了相似模拟试验和现场监测试验结果,表明矿岩接触带巷道顶板沉降变形规律具有一致性。

扰动下含接触带巷道围岩力学响应及控制研究

基于冬瓜山铜矿深部出矿巷道其复杂的赋存条件和"高应力+动力扰动"这的应力环境,巷道破坏严重,现行支护技术和方法不能满足需要。为保证矿山安全生产,有必要进行支护优化设计。针对接触带位于巷道顶板、侧帮2种工况提出不同支护优化方案,利用大型通用软件ABAQUS对优化方案数值分析,验证了优化方案的合理性,有效地控制巷道围岩变形,可供矿山巷道支护参考。

湖北大冶灵乡铁矿接触带构造与成矿

大治灵乡铁矿为鄂东南矿集区典型的矽卡岩型矿床,矿体受大理岩与闪长岩接触带构造控制明显。灵乡矿区矿床大体呈"井"字形分布,自西向东可分为西、中、东3个矿带。利用灵乡矿区35幅勘探线剖面数据,基于三维建模软件GeoMine3D建立了灵乡铁矿床接触带和矿体的三维可视化模型。结果表明灵乡矿区东矿带为面状接触带,西矿带为囊状接触带,中矿带为介于囊状接触带与面状接触带之间的过渡型接触带。囊状接触带是一种圈闭构造,其成矿地带较为分散;面状接触带成矿部位相对集中、规律性明显,主要位于接触带的凹部和上部;过渡型接触带控制的矿体主要沿接触带分布。研究表明囊状接触带有重要的成矿控矿意义。

安徽安庆铜矿接触带三维形态及其控矿机制分析

安庆铜矿是长江中下游成矿带中规模最大的铜铁矿床,其绝大部分矿体产在月山岩体与三叠系灰岩的接触带上,矿体的产出位置及规模与接触带的特征密切相关。本文通过三维模拟的方法研究了岩体接触带的三维形态及其与安庆铜矿矿体空间定位的关系,认为:月山矿田的矿体分布极不均匀,绝大部分矿体产在形态复杂、产状显著变化的岩体东枝南接触带;安庆铜矿的控矿接触带形态从东到西具有阶梯状-阶梯状、舌状过渡-舌状的变化规律;阶梯状接触带的陡倾及由陡变缓的位置和舌状接触带的尖端处是主要的成矿部位。上述接触带控矿规律推测是区域构造应力场、岩体侵位、冷凝造成的局部应力场以及成矿流体共同作用的结果。

基于接触带稳定性的回采顺序优化分析

为了确保无底柱分段崩落法和充填法接触带的稳定性,需要选择合理的充填法和2种采矿方法并存下的最优回采顺序。为此,将2种采矿方法接触带简化为简支梁加弹簧约束的力学模型进行切应力和挠度的计算,定量分析接触带的应力变形情况。同时利用数值模拟软件,选择程潮铁矿典型剖面进行模拟,在接触带设置系列监测点,通过主应变值评判回采顺序。模拟试验结果表明:上向水平分层充填法适合保安矿柱的开采。2种采矿方法作用下5种回采顺序的模拟比较,方案a的C5→B1→C4→B2→C3→B3→C2→C1回采顺序更利于2种采矿方法接触带的稳定,说明错开协调的回采方案更优。

基于Euclid距离和灰色关联度的改进TOPSIS模型接触带巷道支护方案优选

将层次分析法、Euclid距离分析法和灰色广联度分析法三者相互结合,融入到TOPSIS理想解法中,形成一种新的基于Euclid距离和灰色关联度的改进TOPSIS理想法的综合评价方法,并应用到接触带巷道支护方案优化选择中。首先运用层次分析法来确定各个支护方案评价指标的权重,再利用Euclid距离分析法中的理想解和灰色关联度分析法中的关联度各自的优点,将其相互结合起来,建立一种新的相对贴近度构造方法,并应用到加权TOPSIS理想解法中建立支护方案综合评价模型,利用该评价模型选出最优的接触带巷道支护方案,确定了玻璃钢锚杆喷锚网非对称支护为最优支护方案。对试验巷道支护后的围岩变形监测表明,玻璃钢锚杆喷锚网非对称支护具有良好的支护效果,很好的控制了矿岩接触带试验巷道的围岩变形,验证了综合评判模型在矿岩接触带试验巷道支护方案优化中的有效性和可行性,可为类似矿山矿岩接触带巷道的支护方案优选提供借鉴。

连山关-祁家堡子地区岩体接触带AMT与土壤氡测量物探异常特征

连山关-祁家堡子地区岩体接触带为区内一条重要的控矿构造带,为探测其走向以及深部展布特征,按从已知到未知的类比分析原则,通过对音频大地电磁法(以下简称AMT)与土壤氡测量成果资料的综合分析,基本厘清了岩体接触带的物探异常特征,为后续方法的选择以及钻探工作的布置提供了参考。

矿岩接触带胶结充填体早期承载特性试验研究

为研究胶结充填体早期强度时的矿岩接触带力学作用机理,根据不同充填体情况下的矿房矿柱受力特点简化了相应的力学模型,分析矿岩顶板和矿柱的力学作用机理并进行了相关的模拟实验。选用没有强度的橡皮泥作为早期强度的胶结充填体,通过电阻应变仪对接触带内置电阻应变片和表壁粘贴电阻应变片的应变值进行比较,分析在不断加载过程中接触带及各处的应变变化情况,同时进行数值模拟的相关验证工作。结果表明,在荷载作用下接触带处拉压应力发生突变,挤压造成充填体内部向中心区域挤压。

大冶铁矿尖林山—狮子山矿段接触带形态及控矿规律分析

大冶铁矿床主要产于燕山期闪长岩体南缘与三叠系灰岩的接触带上。通过研究大冶铁矿地质资料和生产探矿资料,利用Surfer工具中的数学模型,绘制闪长岩体接触带等值线和表面图;并以尖林山—狮子山矿区为实例,对其等值线和表面图进行分析研究,总结矿体赋存规律,为矿山深部找矿勘查和工程布置提供参考。

湘南姑婆山岩体北西侧侵入接触带构造控矿研究

位于湖南南部的姑婆山岩体北西侧侵入接触带受断裂构造控制明显,表现复杂多样,是该区钨、锡多金属矿床的主要控矿构造。根据接触带不同成矿区段的空间展布特点、构造变形和矿化蚀变特征,认为该区接触带构造是岩体侵位和区域应力双重作用的结果,并首次将该侵入接触带构造划分为3种类型,即侵入接触-断裂复合型、双侵入接触-断裂复合型以及捕虏体接触-断裂复合型。明确提出了侵入接触带构造控矿的观点,从而为进一步研究其成矿及控矿作用提供必要的理论依据。

侵入接触带高密度电阻率法低阻异常分析

中国散裂中子源(CSNS)项目可行性工程地质勘察阶段,在场地部分区域发现了大范围低阻带异常现象,通过分析场址工程地质条件,认为主要与花岗岩和变质岩的接触带有关,推测低阻是由侵入接触带破碎、富水导致。随后工程地质初步勘察阶段完成的钻探、超声波测井资料表明:接触带并没有富水迹象,而高密度电法低阻异常主要是由花岗岩侵入接触带岩体中富含的黄铁矿(FeS2)所致。

白云鄂博东部接触带含铌白云岩矿物组成及Nb_2O_5赋存状态的研究

为较好地利用白云鄂博矿的铌资源,对白云鄂博东部接触带含铌白云岩的矿物组成及Nb2O5的赋存状态进行了研究,结果表明,该白云岩中的主要工业铌矿物为铌钙矿、黄绿石和铌铁矿,这3种矿物的Nb2O5占有率高达92.10%,且它们与铁矿物及主要脉石矿物的磁性或密度有较大差异。据此,采用重选—反浮选—弱磁选—酸浸工艺进行选矿试验,获得了含Nb2O536.48%的铌精矿和含铁65.42%、含Nb2O51.15%的低铌铁精矿。研究成果为白云鄂博铌资源的开发利用提供了重要的依据。

半江子隧道岩体接触带施工风险分析与评估

以汝郴高速半江子隧道穿越地层存在的岩体接触蚀变带为研究对象,从施工安全方面综合分析了公路山岭隧道岩体接触带施工潜在的风险事件,在定性与定量结合的层面上,采用综合集成风险评估方法对半江子隧道岩体接触带施工风险进行评估,然后根据风险评估结果及风险监控动态反馈提出了相应的风险处理措施,保证了隧道岩体接触带施工安全。

高铁隧道穿越不同岩性接触带施工方法研究

随着我国高速铁路在西部地区的大力发展,铁路隧道经常需要穿越不同岩性接触带地层。隧道在穿越不同岩性接触带的施工过程中,易出现围岩塌方、变形过大、支护开裂等问题。以银西高铁贾塬隧道穿越不同岩性接触带为研究背景,采用FLAC3D软件模拟隧道分别采用三台阶法,三台阶七步法,三台阶核心土法,三台阶临时仰拱法穿越红黏土与砂岩夹泥岩接触带,分析4种工况下围岩位移、围岩应力和支护应力的变化规律,并结合现场监测数据验证,比选出最优工法。研究结果表明:隧道穿越红黏土与砂岩夹泥岩接触带时,上下两种地层围岩位移相差较大;采用不同工法施工时,围岩应力和支护应力分布规律不同;采用三台阶临时仰拱法和三台阶七步法能够有效控制围岩位移;采用三台阶预留核心土法和三台阶七步法施工时支护受力更加均匀。