自然崩落法岩体可崩性研究现状与展望

随着我国经济的迅速发展,铜原料的供需矛盾日益突出,为解决这一矛盾,开采低品位大型铜矿床成为了有效措施之一。在众多地下金属矿床采矿方法中,自然崩落法是一种生产规模大、开采成本低、生产效率高的采矿方法,但也是开采技术难度较大且较难实施的采矿工艺之一,需在矿山可行性研究阶段针对岩体可崩性进行大量的研究工作。围绕可崩性从评判方法、岩体自然崩落尺寸等方面开展了研究现状的文献综述,得出降低可崩性等级评判过程中的主观性、综合考虑可崩性影响因素间的相互作用关系以及构建可崩性空间分布模型是可崩性评价的关键,指出可崩性评价的发展趋势是构建可崩性评价体系(由可崩性综合评判、可崩性空间分布模型以及岩体自然崩落尺寸预测组成),并提出了可崩性评价体系的框架及基本评价流程。研究结果对拟采用自然崩落法矿山的岩体可崩性评价具有较高参考价值和指引作用。

铜山矿矿岩可崩性评价及崩落演化规律研究

为研究铜山矿Ⅱ号矿体自然崩落法的可行性,通过相似工程类比,初步获得了铜山矿矿岩可崩性分级。根据现场工程地质调查数据,基于Laubscher崩落图法建立了铜山矿矿岩可崩性评价模型,获得了三种不同拉底形状条件时的水力半径。利用GPI 3D FDEM构建了铜山矿Ⅱ号矿体自然崩落法三维数值模型,通过研究整个崩落过程中的应力与位移变化,获得了初始崩落面积和持续崩落面积,揭示了拉底速率对矿体崩落效果的影响规律、不同拉底速率拉底过程中底板应力演化规律以及自然崩落法采矿对研究区域地表沉降的影响规律。结果表明:铜山矿矿岩可崩性属中等;初始和持续崩落水力半径分别为15.5、27.5 m;拉底形状为圆形时所需拉底面积最小;发生初始、持续崩落所需拉底面积随长宽比增大而增大;断层破碎带能够促进损伤破裂向其汇集,也对损伤破裂的扩展具有阻隔作用。

岩石可崩性分级的Fisher判别方法

在深入研究Fisher判别法和分析多种岩石可崩性分级评价方法的基础上,选取影响岩石可崩性分级的主要因素:岩石抗压强度、RQD值、节理间距、摩擦角、张开度、地下水作为判别因子,构建岩石可崩性分级的Fisher判别模型。利用国内外岩石可崩性分级实例作为样本进行训练,求出最优线性判别函数,用建立的判别模型对已有的几个分级实例进行判别分级,分级结果与实际吻合程度很高,验证了判别方法的可行性。

眼前山铁矿矿岩分区可崩性评价研究

矿岩的可崩性是影响自然崩落法成功应用的关键因素,在眼前山铁矿进行开采技术条件研究成果基础上,分析不同区域的节理裂隙条件与特征,分别采用RQD指标法、RMR岩体质量法等矿岩质量评价法对眼前山铁矿进行分区矿岩可崩性评价研究,确定了不同区域矿岩的可崩性级别,为自然崩落法设计提供了依据。

基于三维模拟技术的矿岩可崩性评价

用一种新的数据结构和方法重现三维工程岩体模型和块段模型,采用空间数据插值方法对三维地质块段模型中的各评价参数进行有效估值,最后应用可崩性评价方法对矿岩的可崩性进行评价.针对通过不同岩性区域实体模型和块段模型的建立及不同指标的插值,建立了金川Ⅲ矿区矿岩可崩性评价的三维模型.以此模型为基础,应用此种方法对金川Ⅲ矿区矿岩可崩性分级表明,矿岩可崩性属于中等偏上,与生产实际相符.

矿岩可崩性的可拓聚类预测研究

将可拓工程方法与聚类分析相结合,以矿岩的可崩性等级和影响因子构造经典域物元和节域物元,应用物元理论和可拓集合中的关联函数,建立了可拓聚类预测的简单物元模型。通过与RQD法,RMR法,MRMR法以及Q系统分级法的矿岩可崩性分级评价结果相比较,可拓聚类预测方法所获得的结果与其他评价方法的结果具有一致性,说明该方法的可行性。可拓聚类预测结果具有不仅反映事物从属级别的绝对性,而且还能反映其相对性的优点。

自然崩落法可崩性研究现状及发展趋势

自然崩落法矿山矿岩可崩性预测的准确性直接决定着矿山开采的成败,本文通过对国内外相关文献的查阅整理,明确了可崩性研究应综合考虑矿岩是否可崩落、崩落面积合理性、崩落块度适宜性等问题,并进一步总结了国内外此类问题研究方法的优势和不足,对其发展趋势进行了分析,得到以下主要结论:应进一步收集已实施矿山案例指标对现有经验法则补充完善;应重点关注物理模型试验中对节理面性质的模拟研究;可利用不同数值分析方法间的耦合分析技术手段对矿岩崩落特性进行分析预测,相关结论能够为从事该研究的科研工作者及采矿技术人员提供有益借鉴。

矿体可崩性区域化评价模型研究

在考虑可崩性区域化评价需要的基础上,选择了完整岩石强度、RQD值、节理间距、节理摩擦角等指标作为可崩性区域化评价的指标体系,并重点讨论了这些指标的数据采集和计算方法。在应用MicroMine软件平台建立整个矿体的三维块段模型的基础上,应用地质统计学的方法对每个块段的评价指标值进行估值,并根据每个块段的评价指标值利用RMR指标估计整个区域的可崩性级别。研究目标是开发一个在三维环境下用来预测矿体可崩性分布的工具。金川III矿区矿岩可崩性分级表明矿岩可崩性属于中等偏上,与生产实际相符,在生产中可应用该方法进行矿岩可崩性分级工作。

矿体可崩性研究及其在自然崩落法采矿中的应用

提出了矿体的可崩性是自然崩落法可行性研究的重点，分析了岩体原岩应力、节理裂隙分布及其力学性质对矿体可崩性的影响，结合矿石块度预测和矿岩崩落速率预测规律。

矿岩可崩性分级的人工神经网络识别

矿岩可崩性是地下矿山能否用自然崩落法开采的重要依据之一 ,利用人工神经网络 (ANN)进行矿岩可崩性分级识别 ,有利于真实地描述矿岩可崩性与其影响因素之间的非线性关系。为此 ,采用人工神经网络理论 ,建立了矿岩可崩性的神经网络识别模型 ,结合工程实例对其矿岩可崩性进行分级识别 。

某矿顶板岩体可崩性评价及其经验

以大厂铜坑矿92号矿体顶板宽条带灰岩为研究对象,通过丰富的野外实测及统计资料,运用赤平投影和AutoCAD技术找出了三组优势结构面,同时利用国际上通用的RMR分类和Q系统分类进行岩体质量分级,得出矿岩体质量等级为Ⅲ级,根据Laubscher的岩体质量地质力学分级法,通过采动力系数修正,求出采矿岩体质量分值MRMR为Ⅳ级,最后根据MRMR和Laubscher的可崩性曲线来评定初步设计中三房两柱法的合理性。该项研究对92号矿体顶板的安全崩落具有重要的指导意义,对类似工程问题也具有参考价值。

聚类分级和BP神经网络在自然崩落法矿岩可崩性分级中的应用

以矿岩RQD、RMQ和RMR值为基础进行矿岩可崩性聚类综合分级,解决了同一地质测段分级结果的不一致性,明确了可崩性级别;利用样本中易测评判指标建立矿岩可崩性BP神经网络分析模型进行矿岩可崩性分级,解决了用钻孔资料进行矿岩可崩性分级精度不高的问题。程潮铁矿自然崩落法试验区段的矿岩可崩性分级表明矿岩可崩性属于极易一中等崩落,与生产实际相符,在生产中可应用该方法进行矿岩可崩性分级工作。

岩体可崩性分类方法的模糊综合评判

冶金矿山工程的围岩稳定性和可崩性评价常用的方法有 :RQD分类法、岩体地质力学分类即RMR法、巴顿岩体质量分类即Q值法。针对某铁矿阶段自然崩落法可崩性评价中 ,同时采用上述 3种方法的分级成果 ,应用模糊数学综合评判法对其进行综合评价 ,得出上述 3种方法在该矿可崩性评价时 ,效果相似的结论 ,为矿山在岩体可崩性评价实际应用中的方法选择 。

国内自然崩落法可崩性研究与应用现状

自然崩落法可崩性研究经历了从单因素到多因素、确定性向非确定性综合评价的发展过程。文中总结了矿岩可崩性评价方法和参评指标 ,及其在不同工程地质条件下的应用现状。我国自然崩落法可崩性研究实践表明 ,从硬岩。

小官庄铁矿采场矿岩体可崩性研究及其应用

通过对地质资料、矿岩的物理力学性质、炮孔破坏情况、RQD值和结构面的分析和调查 ,采用CISR分类法对主要矿岩种类进行可崩性分级和预测 ,并在实际生产中得到成功应用。

基于Monte-Carlo模拟的矿岩可崩性评价

矿岩可崩性是判别矿山能否采用自然崩落法采矿的重要参数,通过对Monte-Carlo模拟技术原理的分析,研究节理面空间块度分布的特征,经合理选取优势节理组,对影响可崩性评价的参数进行定量分析,建立矿岩块度三维模型,利用Makeblock软件系统对矿岩进行可崩性评价。利用上述方法对金川Ⅲ矿区进行可崩性评价,评价结果表明崩落块度体积在0.1～1.4 m3之间,其中体积小于0.4 m3的块体占85.5%,矿体采用自然崩落法进行开采的效果很好。同时,为证明Monte-Carlo模拟法的可靠性,采用劳布施尔法对金川Ⅲ矿区的矿岩可崩性进行分析,结果表明,运用Monte-Carlo模拟法对矿岩可崩性评价是可靠的。

云南普朗铜矿可崩性评价技术研究

通过对云南普朗铜矿的工程地质条件调查和相关的矿岩力学性质试验,获得了表征矿岩工程质量的多种指标,在分析了这些指标后,分别建立了按高程和勘探线划分的可崩性分级模型,应用Laubscher崩落图法分别对高程和勘探线分级模型进行矿岩可崩性评价,计算出可崩性模型的初始崩落水力半径和持续崩落水力半径。通过评价结果的分析表明云南普朗铜矿属于易崩落岩体,适合应用自然崩落法进行开采。

用模糊数学法评价矿体可崩性

本文提出了一种矿体可崩性评价的新方法——模糊数学评价法。该法属于动态分级法,解决了传统方法中分级界线僵硬的问题。以酒钢镜铁山矿为例,说明了模糊数学法在矿体可崩性评价中的应用原理,评价结果与实际崩落状况基本一致,表明该法具有较强的实用性。

岩体可崩性分级研究及综合评判

针对云南锡业股份有限公司西凹生产区,通过岩石力学试验得到研究对象的力学参数,结合工程地质调查,根据RMR系统岩体质量评价方法,得到西凹生产区不同岩体的岩体质量评价评分,在此基础上,进一步分别运用RQD值评价法、RMR值评价法对研究范围内的矿岩体的可崩性分别进行评价,对于得到的三种评价结果,利用层次分析法AHP和模糊综合评判Fuzzy理论对几种方法的分级结果进行了量化处理和权重分析,综合分析得出了合理可靠的可崩性评价结果。

某大型钼矿的矿体可崩性预测

分析了某大型低品位钼矿的地质构造情况,收集了用于岩体稳定性评价的主要指标参数,在此基础上推估了矿体的RMR值,对比分析了多种自然崩落法岩体可崩性评价方法,并利用Laubscher崩落图法绘制了矿山的可崩性预测图,得到了矿山初始崩落和持续崩落时的拉底水力半径,分析了不同拉底形状的优缺点并确定了最终拉底形态参数,利用数值模拟手段对预测拉底参数下的矿石崩落情况进行了计算分析,结果表明,预测的拉底空间参数下能达到崩落预期,该矿具有自然崩落法开采工艺的可行性。