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金属矿山露转地开采岩体移动及安全防控研究进展
1
作者 陆大丞 邓云腾 +1 位作者 傅峥 付俊 《有色金属(矿山部分)》 2025年第1期13-30,共18页
金属矿山构造活跃且成矿环境复杂,露天与地下开采的复合扰动效应诱发采场围岩变形、坍塌、露天边坡失稳以及地表塌陷等工程地质问题,给矿山生产安全带来了严峻挑战。金属矿山岩体移动研究技术及岩体移动理论方法经过不断的完善,在不同... 金属矿山构造活跃且成矿环境复杂,露天与地下开采的复合扰动效应诱发采场围岩变形、坍塌、露天边坡失稳以及地表塌陷等工程地质问题,给矿山生产安全带来了严峻挑战。金属矿山岩体移动研究技术及岩体移动理论方法经过不断的完善,在不同的矿山进行推广应用,但矿山开采方式、开采设计,灾害分析、治理等问题还需要进一步的理论支撑。本文总结金属矿山露转地数值仿真技术与模型试验研究的优劣,阐述矿山开采岩体移动的内在机制与动态发展过程,通过金属矿山岩体活化理论、颗粒介质侧压理论、边坡双滑面挠度破坏模型、悬臂梁力学模型,分析不同地质条件下边坡及采场围岩变形破坏特征和失稳机理,结合目前露天边坡先进的监测预警技术以及地下采场围岩支护与地压调控技术,总结金属矿山岩体移动安全防控措施。分析目前面临的主要问题及研究的不足,展望未来的发展方向及研究趋势,为工程实践提供理论参考。 展开更多
关键词 金属矿山 露天转地下开采 模拟试验 岩体移动 监测预警 安全防控技术
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金属矿充填开采岩体移动对竖井围岩的变形破坏 被引量：20
2
作者 赵海军 马凤山 +2 位作者 徐嘉谟 张亚民 郭捷 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期340-348,共9页
采用数值模拟和地质力学分析的方法,对甘肃金川二矿区地下开采条件下,#14行风井变形破坏问题进行了研究,研究结果表明:#14行风井位于地下开采引起的岩体移动盆地的拉张区,受岩体移动变形影响剧烈,地下开采已经成为了影响竖井安全稳定的... 采用数值模拟和地质力学分析的方法,对甘肃金川二矿区地下开采条件下,#14行风井变形破坏问题进行了研究,研究结果表明:#14行风井位于地下开采引起的岩体移动盆地的拉张区,受岩体移动变形影响剧烈,地下开采已经成为了影响竖井安全稳定的主要因素;无论是富矿开采还是贫矿富矿联合开采,竖井井壁的位移和应力分布规律大体相同,其大小与分布特征受断层影响突出,断层所在的部位仍然是竖井井壁的脆弱部位;地下开采引起的#14行风井的破坏是以穿过井筒的断层出现活化为触发因素,以井壁发生错动、破裂、冒落为主要形式的断层效应的集中体现,这也将成为现阶段生产条件下竖井可能再次发生变形、破坏的模式。 展开更多
关键词 地下开采 金属矿山 GPS监测 断层效应 岩体移动 金川镍矿
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承压水上近距煤层重复采动的底板岩体移动规律 被引量：23
3
作者 王作宇 张建华 +4 位作者 刘鸿泉 宋晓平 王培彝 于树春 马东山 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 1995年第2期9-12,共4页
通过对肥城矿务局曹庄煤矿９２０３、１０２０３两个重复采动工作面的现场综合观测，分析和总结了重复采动底板岩体移动规津的特殊性。
关键词 煤层 承压水 重复采动 底板 岩体移动
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大型金属矿体开采地应力场变化及其对采区岩体移动范围的影响分析 被引量：13
4
作者 李文秀 梅松华 +3 位作者 翟淑花 乔金丽 赵胜涛 梁旭黎 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第23期4047-4051,共5页
根据金属矿地下开采引起的地应力场变化对岩体移动变形范围影响的工程实际,采用现场实测和数值分析方法,对深埋破碎金属矿体开采引起的地应力场变化及其对地质环境影响并导致岩体移动变形范围不断扩大这一客观现象进行了具体计算分析。... 根据金属矿地下开采引起的地应力场变化对岩体移动变形范围影响的工程实际,采用现场实测和数值分析方法,对深埋破碎金属矿体开采引起的地应力场变化及其对地质环境影响并导致岩体移动变形范围不断扩大这一客观现象进行了具体计算分析。结果表明,矿体开采后,随着采深的增加地应力明显增大,岩体移动变形的影响范围也随之而增大。另一方面,地应力场变化,尤其是水平方向的构造应力场变化和影响是不可忽视的。 展开更多
关键词 岩石力学 地下开采 金属矿体 地应力场 岩体移动和变形
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上覆远程卸压岩体移动特性与瓦斯抽采技术 被引量：98
5
作者 程远平 俞启香 袁亮 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2003年第4期483-486,共4页
运用数值模拟和现场试验相结合的研究方法,研究上覆远程卸压岩体移动和裂隙分布以及远程卸压瓦斯的渗流流动特性,提出了符合远程卸压瓦斯流动特性的远程瓦斯抽采方法。通过淮南潘一矿煤与瓦斯安全高效共采试验证明,底板巷道网格式上向... 运用数值模拟和现场试验相结合的研究方法,研究上覆远程卸压岩体移动和裂隙分布以及远程卸压瓦斯的渗流流动特性,提出了符合远程卸压瓦斯流动特性的远程瓦斯抽采方法。通过淮南潘一矿煤与瓦斯安全高效共采试验证明,底板巷道网格式上向穿层钻孔远程瓦斯抽采方法可以区域性地消除卸压煤层的突出危险性,有效地降低卸压煤层的瓦斯含量,实现高瓦斯、煤与瓦斯突出危险煤层的安全高效开采。 展开更多
关键词 煤矿安全 远程瓦斯抽采 上覆远程卸压岩体 岩体移动 远程卸压瓦斯 渗流流动
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宜昌磷矿地下开采岩体移动分析 被引量：5
6
作者 李文秀 赵胜涛 +2 位作者 梁旭黎 梅松华 戴兰芳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期137-140,共4页
根据宜昌磷矿开采引起上部地表变形及岩体开裂的工程实际情况,在实测资料统计分析基础上,建立了高陡山区地下开采岩体移动变形预测分析模型,并给出了岩体变形破坏的极限值。利用该模型对宜昌磷矿区开采引起岩体变形及山体失稳现象进行... 根据宜昌磷矿开采引起上部地表变形及岩体开裂的工程实际情况,在实测资料统计分析基础上,建立了高陡山区地下开采岩体移动变形预测分析模型,并给出了岩体变形破坏的极限值。利用该模型对宜昌磷矿区开采引起岩体变形及山体失稳现象进行了分析。通过工程实例分析表明,理论预计结果与现场实测结果吻合。 展开更多
关键词 岩石力学 地下开采 山区 岩体移动变形
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遗传规划方法用于确定岩体移动参数 被引量：3
7
作者 李文秀 侯晓兵 +2 位作者 郭玉贵 戴兰芳 翟淑花 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期2974-2978,共5页
运用遗传规划理论,建立确定岩体移动参数的遗传规划模型,用岩体移动实测数据对网络进行训练,并用测试样本对模型进行测试。研究结果表明,模型的预测性能是令人满意的。运用经典的概率积分法计算公式,通过工程实例计算分析表明,采用遗传... 运用遗传规划理论,建立确定岩体移动参数的遗传规划模型,用岩体移动实测数据对网络进行训练,并用测试样本对模型进行测试。研究结果表明,模型的预测性能是令人满意的。运用经典的概率积分法计算公式,通过工程实例计算分析表明,采用遗传规划方法确定出的地表移动参数符合工程实际。 展开更多
关键词 岩石力学 岩体移动 遗传规划 参数 预测
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软岩地层地下铁矿开采岩体移动影响范围及变化趋势分析 被引量：6
8
作者 李文秀 郑小平 王晶 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第A02期3673-3678,共6页
在我国官庄东矿北采区,采用分段崩落法进行回采,虽然矿区地表建筑物远离设计的地表移动影响范围,但仍受到影响。结合官庄东铁矿北采区进行分析,对深部开采引起的动态岩体移动变形问题进行具体计算,分析深部开采的岩体移动变形规律及特点... 在我国官庄东矿北采区,采用分段崩落法进行回采,虽然矿区地表建筑物远离设计的地表移动影响范围,但仍受到影响。结合官庄东铁矿北采区进行分析,对深部开采引起的动态岩体移动变形问题进行具体计算,分析深部开采的岩体移动变形规律及特点,实际观测和理论分析均表明,深部开采工作面的覆岩破坏,具有整体移动变形均匀的特点;软岩地层深部铁矿开采引起的地表移动变形发展缓慢且周期较长。 展开更多
关键词 采矿工程 深部开采 软岩 岩体移动 深部开采 下沉控制
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深部采矿岩体移动ANSYS分析 被引量：4
9
作者 李文秀 郭玉贵 +1 位作者 张瑞雪 梁旭黎 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2008年第2期130-133,共4页
针对深部矿体开挖岩体移动变形的特点,分别运用ANSYS软件和随机介质方法对开挖引起的地表下沉进行二维模拟分析.通过将理论计算结果与实测值进行对比,结果表明,运用随机介质方法算出的理论值与实测值比较吻合,而ANSYS软件只能预测最大... 针对深部矿体开挖岩体移动变形的特点,分别运用ANSYS软件和随机介质方法对开挖引起的地表下沉进行二维模拟分析.通过将理论计算结果与实测值进行对比,结果表明,运用随机介质方法算出的理论值与实测值比较吻合,而ANSYS软件只能预测最大下沉值.本研究结果可供今后进一步探索ANSYS软件在岩土工程中应用提供参考. 展开更多
关键词 采矿工程 ANSYS 随机介质 岩体移动变形
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BP神经网络在岩体移动参数确定中的应用 被引量：17
10
作者 李文秀 梅松华 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第S1期1762-1765,共4页
正确确定基本参数是提高有关岩体移动及变形预估精度的关键。通过对ＢＰ神经网络算法的改进，引进动量项系数及采用变步长方法，提高了收敛速度和稳定性。建立了地表移动基本参数的反分析方法，使用该方法及相应程序对大量观测结果进行... 正确确定基本参数是提高有关岩体移动及变形预估精度的关键。通过对ＢＰ神经网络算法的改进，引进动量项系数及采用变步长方法，提高了收敛速度和稳定性。建立了地表移动基本参数的反分析方法，使用该方法及相应程序对大量观测结果进行反分析，结果表明效果良好。 展开更多
关键词 岩体移动 BP神经网络 反分析
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金川露天矿边坡岩体移动和变形的光弹性软材料模拟实验研究 被引量：4
11
作者 陈月娥 吴芝兰 张连弟 《工程地质学报》 CSCD 1997年第1期91-96,共6页
通过对边坡岩体破坏机理的光弹性力学模拟实验研究，岩体在地应力作用和自重体积力作用下，对露天矿边坡的力学状态具有明显地影响。实验采用了明胶软材料，模型比例１：１１００。实验模拟了在自重应力和构造应力作用下，边坡岩体的位... 通过对边坡岩体破坏机理的光弹性力学模拟实验研究，岩体在地应力作用和自重体积力作用下，对露天矿边坡的力学状态具有明显地影响。实验采用了明胶软材料，模型比例１：１１００。实验模拟了在自重应力和构造应力作用下，边坡岩体的位移和变形。 展开更多
关键词 露天矿 边坡 岩体移动 岩石变形 光弹性材料
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地下开采岩体移动对矿区建筑物安全影响研究 被引量：8
12
作者 徐国平 李文秀 《金属矿山》 CAS 北大核心 2007年第7期28-32,共5页
针对金属矿地下开采引起的岩体移动问题,根据弹性力学理论建立了地表移动预测分析的三维理论模型,并用于鲁中铁矿地下开采引起的地表移动预测分析。在分析过程中,采用Matlab软件进行数值积分计算和图形绘制。通过工程实例计算分析表明,... 针对金属矿地下开采引起的岩体移动问题,根据弹性力学理论建立了地表移动预测分析的三维理论模型,并用于鲁中铁矿地下开采引起的地表移动预测分析。在分析过程中,采用Matlab软件进行数值积分计算和图形绘制。通过工程实例计算分析表明,计算所获理论结果和实测数据基本一致。可见,所建立的数学模型满足工程精度要求,适用于研究分析金属矿体地下开采引起岩体移动变形以及地表建筑物安全评价。 展开更多
关键词 采矿工程 岩体移动 建筑物 安全评价
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地表及岩体移动研究进展 被引量：24
13
作者 梅松华 盛谦 李文秀 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期4535-4539,共5页
从国内外理论与试验研究的角度总结了地表及岩体移动的预测方法。地表及岩体移动的预测方法可分为唯象法、力学方法、数值方法和物理模拟法4类;讨论了地表及岩体移动研究领域的一些热点问题,并从工程应用、数值方法及本构理论等方面探... 从国内外理论与试验研究的角度总结了地表及岩体移动的预测方法。地表及岩体移动的预测方法可分为唯象法、力学方法、数值方法和物理模拟法4类;讨论了地表及岩体移动研究领域的一些热点问题,并从工程应用、数值方法及本构理论等方面探讨了其发展方向。 展开更多
关键词 岩石力学 岩体移动 数值方法 研究进展 非连续变形
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模糊测度在山区开挖岩体移动分析中的应用 被引量：2
14
作者 李文秀 候晓兵 +1 位作者 张瑞雪 戴兰芳 《模糊系统与数学》 CSCD 北大核心 2007年第2期155-158,共4页
将山区地下开挖所引起的上覆岩土体的移动视为一模糊事件,应用模糊数学中的模糊测度理论,推导了相应的地表下沉及水平移动的理论计算公式,对煤矿开采所引起的地表移动进行了计算分析。通过工程实例计算分析表明,理论计算结果与工程实测... 将山区地下开挖所引起的上覆岩土体的移动视为一模糊事件,应用模糊数学中的模糊测度理论,推导了相应的地表下沉及水平移动的理论计算公式,对煤矿开采所引起的地表移动进行了计算分析。通过工程实例计算分析表明,理论计算结果与工程实测资料吻合的很好。 展开更多
关键词 模糊事件 采矿工程 岩体移动 模糊测度 人工神经网络
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模糊遗传规划方法在预测深部开采岩体移动中的应用 被引量：1
15
作者 李文秀 尹夏 +3 位作者 李冀飞 吉占华 汪琦 刘圣杰 《模糊系统与数学》 CSCD 北大核心 2013年第1期185-190,共6页
运用模糊(Fuzzy)系统理论,给出了地下深部开采岩体移动变形预测分析的Fuzzy模型,对岩体移动参数采用遗传规划(GP)方法进行确定,进而形成了模糊遗传规划方法。用工程实测数据对遗传规划网络进行了训练,并用测试样本对GP模型进行了测试,... 运用模糊(Fuzzy)系统理论,给出了地下深部开采岩体移动变形预测分析的Fuzzy模型,对岩体移动参数采用遗传规划(GP)方法进行确定,进而形成了模糊遗传规划方法。用工程实测数据对遗传规划网络进行了训练,并用测试样本对GP模型进行了测试,证明了模型的预测性能是令人满意的。通过工程实例计算分析表明,采用本文提出的模糊遗传规划方法所获结果符合工程实际。 展开更多
关键词 岩体移动 模糊数学 遗传规划 参数 预测
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急倾斜厚大矿体地下与露天联合开采岩体移动分析的模糊数学模型 被引量：25
16
作者 李文秀 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期572-577,共6页
针对急倾斜厚大矿体地下与露天联合开采岩体移动分析问题,利用模糊数学理论,建立了开采岩体移动分析和边坡稳定性分析的模糊数学模型。对分析过程中的工程参数确定给出了模糊数学方法,利用所建立的数学模型,对我国某地下与露天联合开采... 针对急倾斜厚大矿体地下与露天联合开采岩体移动分析问题,利用模糊数学理论,建立了开采岩体移动分析和边坡稳定性分析的模糊数学模型。对分析过程中的工程参数确定给出了模糊数学方法,利用所建立的数学模型,对我国某地下与露天联合开采矿山急倾斜厚大矿体地下开采导致的岩体移动变形及上部边坡稳定性进行了具体的计算分析,所获结果可作为工程设计参考应用。 展开更多
关键词 岩石力学 露天开采 岩体移动 边坡 稳定性 模糊数学
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采动诱发岩体移动破坏过程数值模拟研究 被引量：3
17
作者 乔河 唐春安 +1 位作者 李晓 陈荣德 《工程地质学报》 CSCD 1998年第4期351-354,共4页
本文基于岩石介质的宏观非线性主要是由非均质性和各向异性造成的，应用新的数值计算软件ＲＦＰＡ（２Ｄ），对采动引起岩体失稳破坏的全过程进了数值模拟研究。
关键词 岩体失稳 非均质性 数值模拟 岩体移动 煤矿
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河谷下开采岩体移动失稳预测的Fuzzy数学方法 被引量：2
18
作者 李文秀 梅松华 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期2289-2293,共5页
根据山区河谷下采矿岩体移动变形的特点,采用 Fuzzy 测度理论,建立了在山区河谷下磷矿开采岩体移动变形预测分析的数学模型。在大量实测资料统计分析基础上,给出了山区河谷下开采后上部岩体移动变形破坏的极限值:同时,就山区河谷下磷矿... 根据山区河谷下采矿岩体移动变形的特点,采用 Fuzzy 测度理论,建立了在山区河谷下磷矿开采岩体移动变形预测分析的数学模型。在大量实测资料统计分析基础上,给出了山区河谷下开采后上部岩体移动变形破坏的极限值:同时,就山区河谷下磷矿开采问题,结合具体地下开采工程,提出了可行的安全技术措施.通过具体工程实例计算分析发现,理论预测结果与现场实测结果相吻合,表明给出的 Fuzzy 数学方法适用于预测分析河谷下采矿岩体移动变形问题。 展开更多
关键词 岩石力学 河谷 地下开采 岩体移动变形 边坡稳定性 Fuzzy测度理论
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桃坪河磷矿区河床矿柱开采岩体移动分析 被引量：1
19
作者 李文秀 李文东 马光 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 1993年第3期3-6,20,共5页
本文将模糊致学中的模糊测度理论用于计算分析桃坪河磷矿河床矿柱开采而引起的地表移动变形问题。按模糊数学模型计算分析结果表明,桃坪河河床矿柱采用房柱法可以实现安全回采。河床矿柱总回采率可达50—60%。
关键词 房柱法 采矿 模糊测度 岩体移动
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矿区高速公路隧道开挖岩体移动与支护技术 被引量：2
20
作者 郑小平 李文秀 闻磊 《化工矿物与加工》 CAS 北大核心 2009年第10期28-30,共3页
以某高速公路隧道为研究对象,该隧道穿过一个矿区,为上、下行分离式隧道,开挖断面为直墙拱形。采用随机介质理论方法,对公路隧道开挖岩体移动变形与支护技术进行了具体分析。
关键词 矿区 隧道工程开挖 岩体移动 支护结构
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