【摘 要】
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随着浅部资源的消耗殆尽,采矿工程不断向深部发展,岩体所受的地应力越来越大,岩体的稳定性越来越差,若继续沿用原来的采矿技术参数进行开采,时常发生采场顶板不稳固等冒落片
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随着浅部资源的消耗殆尽,采矿工程不断向深部发展,岩体所受的地应力越来越大,岩体的稳定性越来越差,若继续沿用原来的采矿技术参数进行开采,时常发生采场顶板不稳固等冒落片帮现象,对深部工程的安全高效生产造成了巨大威胁。因此,为科学选择深部采矿方法及采场结构参数,对深部岩体质量进行准确的评价具有重要意义。论文以三山岛金矿直属矿区深部开采为工程背景,主要开展了以下方面的研究工作:(1)分析影响岩体质量的因素,对矿区深部进行工程地质调查及室内岩石力学试验,通过对实测数据分析确定出各影响因素指标值;(2)介绍国内外工程岩体质量评价方法,在对各评价方法进行对比分析的基础上,运用可拓学方法,采用改进的可拓学评价法对岩体质量进行评价,在权重计算中引入博弈论的思想,将不同类的赋权方法所得的权重进行集合,提出基于博弈论的地下金属矿岩体质量可拓评价方法;(3)建立基于博弈论的地下金属矿岩体质量可拓评价模型,并选取岩体质量评价指标,将此方法应用于矿区深部岩体质量评价,得出深部不同区域岩体质量等级;与RMR分类法相比,可拓评价结果能反映岩体等级与相邻等级的距离,其结果更加精确;(4)根据不同采矿方法对岩体质量等级的要求,圈定深部不同区域的采矿方法;同时,以岩石力学参数为基础,将岩体质量可拓评价结果引入Hoke-Brown法,结合M.Georgi法、完整性系数修正法两种岩体力学参数折减方法,计算得出不同区域相应的岩体力学参数;(5)应用FLAC3D数值模拟软件,选取模拟方案和不同区域相应的岩体力学参数,对其采场结构参数进行数值模拟研究,优选出更加切合实际的采场结构参数,确保矿山深部安全、高效、经济开采。
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