下向進(jìn)路側(cè)幫穩(wěn)定性及進(jìn)路布置方式優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、隨著采掘深度的不斷加深以及多中段回采的開展，確保下向膠結(jié)充填回采進(jìn)路的穩(wěn)定一直是金屬礦山面臨的難題。下向進(jìn)路膠結(jié)充填采礦法作為開采難采礦體的重要采礦方法，應(yīng)用十分廣泛，對(duì)其回采進(jìn)路進(jìn)行工程地質(zhì)學(xué)與巖石力學(xué)問(wèn)題的深入研究具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文以“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“難采選金屬礦高效開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)及裝備研究”子課題為依托，通過(guò)對(duì)武山銅礦的大量野外地質(zhì)調(diào)查及測(cè)量，充分利用現(xiàn)有資料，以北礦帶回采進(jìn)路所處的地質(zhì)背景

2、及具體工程特征入手，從礦區(qū)的地應(yīng)力、充填體及側(cè)幫礦巖的巖體力學(xué)特征、進(jìn)路側(cè)幫關(guān)鍵塊體的形成與穩(wěn)定、充填體與圍巖的相互作用機(jī)理、進(jìn)路側(cè)幫礦巖體的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)等幾個(gè)方面對(duì)下向進(jìn)路采場(chǎng)的穩(wěn)定性展開了研究。結(jié)合具體工程，針對(duì)下向進(jìn)路側(cè)幫穩(wěn)定性研究方面的一些問(wèn)題與不足，從技術(shù)方法和研究思路上對(duì)下向進(jìn)路采場(chǎng)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)進(jìn)行了完善和補(bǔ)充。
　　 運(yùn)用構(gòu)造解析方法分析了研究區(qū)的構(gòu)造演化歷史，獲得了該區(qū)控礦構(gòu)造的演化特征；利用斷層滑動(dòng)及最新地震資料，

3、反演了該區(qū)的古構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)與現(xiàn)代應(yīng)力場(chǎng)，分析并得出了兩者之間的關(guān)系。
　　 利用空間解析幾何方法，詳細(xì)討論了進(jìn)路側(cè)幫與充填體交接處可動(dòng)塊體形成的判別條件，討論了兩組結(jié)構(gòu)面與臨空面、充填體與進(jìn)路側(cè)幫分界面交切所形成的交點(diǎn)、交線與各個(gè)平面的拓?fù)鋵?duì)應(yīng)關(guān)系，提出了從上述交點(diǎn)中識(shí)別塊體頂點(diǎn)的方法，計(jì)算了四面體和五面體的各側(cè)面面積、體積、重心等幾何參數(shù)。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合彈性力學(xué)方法，提出了充填體作用下可動(dòng)塊體的穩(wěn)定性系數(shù)的計(jì)算方法。在上述研究

4、成果的基礎(chǔ)上，將隨機(jī)過(guò)程理論與塊體理論相結(jié)合，建立了進(jìn)路側(cè)幫與充填體交接處結(jié)構(gòu)面模型及塊體搜索方法，并編制了相應(yīng)程序。
　　 利用力學(xué)方法及空間解析幾何方法，探討了最大水平構(gòu)造應(yīng)力對(duì)可動(dòng)塊體穩(wěn)定性的影響，提出了通過(guò)研究最大水平構(gòu)造應(yīng)力對(duì)塊體穩(wěn)定性的影響來(lái)研究地應(yīng)力對(duì)不同方向進(jìn)路側(cè)幫穩(wěn)定性影響的方法；針對(duì)不同采場(chǎng)、不同方向的下向進(jìn)路的工程地質(zhì)特征，基于模糊貼近度方法建立了礦山下向進(jìn)路側(cè)幫穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)方法，并編制了程序。