一、境界顶柱稳定性的数值模拟研究（论文文献综述）
耿元玲[1]（2021）在《云南某铜矿境界矿柱稳定性分析及影响因素研究》文中认为本文以云南某铜矿为研究背景,选取露天转地下的境界矿柱为研究对象,采用境界矿柱的传统理论计算方法、数值模拟方法,对境界矿柱的稳定性进行研究。该铜矿已经完成露天开采转地下开采的工作,现阶段其境界矿柱处于基本稳定状态,但应国家政策要求矿山需要对露天矿坑进行土地复垦灾害恢复治理,这就要求境界矿柱除要承受自重外,还需要承受因土地复垦造成的附加荷载,故对境界矿柱稳定性研究分析是必要的。本文先对现阶段的境界矿柱进行稳定性研究,并对影响境界矿柱的因素进行分析,通过对影响因素的分析,确定各个影响因素对境界矿柱稳定性的重要程度。本论文研究内容主要包括以下几部分:（1）针对研究的矿山进行地质资料的查阅和相关地质状况调查等工作,确定矿山的工程地质条件以及地质地层的情况。（2）选取相关岩样,做室内岩石力学参数试验,确定岩石力学参数;并运用Hoek-Brown准则计算得到岩体力学参数。（3）通过传统理论计算方法对境界矿柱厚度计算,即分别采用K.B.鲁别涅依他公式、结构力学计算法对境界矿柱的最小安全厚度计算,计算结果分别为21.65m和21.61m,均小于境界矿柱的实际厚度,最终确定矿山境界矿柱是处于稳定。（4）根据矿山的实际状况和矿体赋存情况,利用FLAC3D三维建模软件,建立符合矿山实际情况的模型,将矿岩力学参数赋值到模型,在上覆胶结尾砂条件下,通过分析模拟结果中的最大竖向位移、最大主应力、塑性区贯通情况,进而确定了境界矿柱稳定状况。（5）选取间柱厚度、境界矿柱厚度和隔离底板厚度作为境界矿柱的影响因素,依据正交试验设计设置3个因素3个水平,共制定9种方案。对各方案进行数值模拟,确定境界矿柱的最大位移、最大主应力和最小主应力,并对模拟结果进行正交极差分析,确定各影响因素对境界矿柱稳定性的重要程度,为矿山制定土地复垦方案提供决策依据和划定开采保护范围。
程杰[2]（2020）在《缓倾斜中厚矿体露转地开采下地压活动特征及空区充填效果研究》文中指出露转地条件下露天边坡与地下采动的复合作用机理研究是安全有效进行深部开采的关键科学问题。论文依托国家自然科学基金资助项目（NO.41702327）“边坡与地下开采耦合作用下岩体响应的演化特征及其动态效应研究”,以滇池周边某磷矿露转地开采为工程背景,运用数值模拟与相似模型试验相结合的方法,对缓倾斜中厚矿体露天转地下开采作用下地压活动特征及其动态效应进行系统深入研究,并针对可能诱发的动力灾害使用不同充填结构进行防治。主要研究成果如下:1.对矿区工程地质、水文气象、开采现状等条件进行系统调研,并对采场主要岩体进行现场采样及室内力学性质测定,利用Hoek-Brown经验公式对测得力学参数进行折减,得到采场矿岩及顶底板围岩的基本力学参数。2.相似模型配比试验表明:以石英砂、石膏、碳酸钙、水及硼砂混合而成的相似材料通过改变各组分含量,对模拟材料的弹性模量、抗压强度能产生较大的影响。当石英砂含量为75%、80%时,可模拟弹性模量、单轴抗压强度范围分别为0.0152.8 GPa、0.088.4 MPa,可以对矿区主要岩体的力学特性进行有效匹配。3.相似模型试验结果表明:露天开采时,受开挖影响,模型邻边坡位置出现了一定回弹现象,边坡及采场覆岩应力与变形处于一种复杂的动态变化过程,但整体上呈现随着与边坡距离的增大而减小的变化规律,坡角位置出现最大沉降位移为0.28m,坡腰位置出现最大水平位移为0.22m。露天转入地下开采后,坡角位置出现最大沉降位移为1.1m,坡腰位置出现最大水平位移为0.44m;边坡岩体卸压区主要集中在坡腰处。采场覆岩上同一测点应力随着进路的推进而不断发生变化,顶板未垮落前顶板应力不断增大,顶板垮落后,空区顶板表现为卸压状态,应力向空区两端部转移;随着空区面积的不断增大空区上覆岩层由非充分采动向充分采动发展,回采完成后空区上覆岩层达到超充分采动状态,各阶段采场覆岩水平位移变化规律较为复杂,在一阶段空区上端角点处出现最大水平位移为0.32m,在二阶段空区上方中央偏下山部位出现最大沉降位移为2.4m。地下开挖完成后,边坡坡腰处出现宏观裂缝,各阶段顶板冒落严重,最大冒裂高度达32m。阶段矿柱的存在对矿区维持稳定有重要意义。4.缓倾斜中厚矿体露转地开采下地压活动特征数值模拟结果表明:露天开采过程中,由于卸荷作用,露天边坡及邻边坡岩体内部出现应力减小及位移回弹现象,开采结束后边坡坡角位置出现较为明显的拉伸破坏。在地下开采过程中,露天边坡岩体最大下沉量出现在坡角位置为1.01m,最大横向位移出现坡腰位置为0.45m;边坡岩体内部压应力呈减小趋势,卸压区集中在坡腰处,最大卸压幅度可达34%。采场覆岩最大横向位移出现在一阶段空区上方右侧角点处为0.55m,最大下沉位移出现在第二阶段采空区顶板中央部位为2.10m;随着采空区的范围增大,采场顶板发生垮落,应力释放形成的卸压范围、卸压程度与采区两侧矿体应力集中系数均增大,增幅大小与空区上部岩层高度成反比。露天边坡安全系数在地下采动影响下急剧减小,开采完成后边坡安全系数接近许用安全系数的最低值。数值模拟与模型试验在应力与位移上均呈现相同的变化趋势,误差范围在15%以内,两者岩体变形破坏位置及范围也相差不大。5.运用数值仿真软件对不同充填结构下的空区治理效果进行研究,结果表明:四种充填结构下采场覆岩均未出现较大范围破断现象、应力峰值变化趋于平缓、模型顶板未出现明显的下沉运动,充填效果显着。综合来看,使用充填率为19.6%的“带状”充填结构进行空区充填不仅能够有效控制覆岩运动、减缓采场围岩应力集中现象,且充填材料较其他方案少,经济成本相对更低,效果最为理想。
龙周彪[3]（2020）在《姑山矿露转井安全开采境界顶柱合理厚度与边坡稳定性研究》文中研究表明露天转井工开采是矿山企业开发更深部资源的重要方法,利用尾砂回填废弃露天矿坑不仅为地下矿体开采产生的尾砂处理提供了排放空间,也为实现矿坑范围内土地复垦和植被恢复提供了条件,对于矿山企业可持续发展具有重大应用价值。本文以马钢集团姑山铁矿露天转井工开采为工程背景,通过理论分析、数值计算等研究方法,对露天转井工开采境界顶柱安全厚度和矿坑边坡稳定问题进行研究。通过本文研究,对矿坑尾砂回填条件下露天转地下开采引发的采场及边坡围岩扰动效应,有了较为深入的理解。对露天矿山企业利用露转井方式开采深部矿产资源具有重要的实践意义和推广价值。本文主要得到如下几点结论:（1）分别基于矿体开采后采空区上覆岩体长期稳定和开采过程单个进路顶板安全,分析了露转井开采境界顶柱受力状态,建立了境界顶柱弹性地基梁模型和梯度荷载悬臂梁模型,计算得出不同充填参数和进路跨度条件下境界顶柱临界安全厚度的理论值。（2）基于Surfer和ANSYS过度平台的方法建立复杂的姑山铁矿三维地质模型,并导入FLAC3D软件进行尾砂回填条件下的露天转井工开采数值计算,分析了采矿进路跨度及采空区充填参数对境界顶柱临界安全厚度的影响。通过围岩塑性区、应力场及位移场变化的综合判断,分别得出不同进路宽度、不同采空区充填体弹性模量条件下对应的境界顶柱临界安全厚度数值模拟结果。综合理论计算与数值模拟结果,获得姑山铁矿露天转地下开采的境界顶柱临界安全厚度。（3）根据露天矿坑改建成尾矿库容量与地下矿体各中段开采年限,将姑山铁矿露转井开采进行了阶段划分,通过各阶段数值模拟得到露天转井工开采对矿坑边坡围岩动态扰动规律以及尾砂回填作用的影响。（4）根据边坡岩体位移特性,得出尾砂回填下的露天转井工开采引起的边坡岩体移动是一种复合型的移动方式结论,其移动兼具滑移和沉降共同特征,是沿边坡滑动位移WL、指向地下采空区位移WD和尾砂回填引起的边坡位移WS三者叠加作用的矢量和。根据边坡不同空间位置岩体移动特征的差异,得出露天转井工开采矿坑边坡呈现出滑移—塌陷复合型潜在破坏模式。通过强度折减法分析计算,得到姑山铁矿露天转井工开采矿坑边坡能够基本保持稳定的结论,并且利用尾砂回填露天矿坑将有利于地下矿体开采时的边坡稳定。该论文有图57幅,表18个,参考文献108篇。
潘震[4]（2019）在《露天转地下开采境界顶柱合理厚度与稳定性研究》文中研究说明近年来,随着国民经济的快速发展,我国的资源需求量越来越大,而露天开采因产能大、效率高、成本低被广泛应用于矿山生产中;但随着开采深度的逐渐增加,不断增大的边坡高度也会给矿山的生产带来严重的安全隐患,同时露天开采会受到资源赋存条件和经济合理剥采比的限制。因此,很多露天矿山在开采到一定深度后将转入地下开釆。而在露天转地下开采过程中,通常会在露天开采的底部、地下开采的顶部预留一部分的矿体不采作为境界顶柱,用于隔离露天与地下的生产;预留的境界顶柱既可以减小地下开采对露天边坡的扰动,还可以密闭地下开采区域。但如果留设的厚度过薄,会使境界顶柱不稳定;如果厚度过厚,又会造成矿产资源的浪费。因此,研究境界顶柱合理厚度及其稳定性,对矿山生产有着十分重要的理论及现实意义。本文以某露天矿山转地下开采为工程背景,通过力学试验、理论计算和数值模拟等方法对矿山露天转地下境界顶柱的厚度问题进行了研究,为矿山的生产提供了一定的依据。本文的主要研究内容包含以下几个方面:（1）首先通过现场调查和资料收集,了解矿山的开采现状以及露天转地下开采的基本情况;同时,针对矿山主要岩体进行室内力学实验及现场原位直剪试验,并通过霍克布朗准则确定矿岩的岩体力学参数;（2）通过分析该矿山的实际地质情况,以固支矩形板模型作为境界顶柱厚度计算的力学模型;采用K.B.鲁别涅依他公式、厚跨比法、荷载传递交线法、结构力学法、普氏理论法计算采场跨度为35m条件下矿山境界顶柱的理论厚度,分别为:52.78m、24.50m、26.95m、66.95m、22.00m,然后对计算结果进行回归分析,得出境界顶柱厚度与采场跨度之间的关系式;（3）采用FLAC3D数值模拟软件,分别对境界顶柱厚度为20m、30m、40m、50m四种方案进行模拟计算,通过对研究区域的位移、应力、塑性区变化规律进行分析,最终得出境界顶柱的厚度最好控制在50m,最少要控制在3035m。
龙周彪,韩立军,孟庆彬,李兴权,刘晓帅,陶陆[5]（2019）在《姑山铁矿露天转地下开采境界顶柱合理厚度研究》文中研究说明以姑山铁矿为工程背景,针对采用进路充填采矿法的露天转地下开采矿山,提出将露天转地下开采留设的境界顶柱简化为"梯度荷载作用下的悬臂梁超静定"平面应变力学模型,采用弹性力学半逆解法求解出境界顶柱各应力分量的解析解,并以抗拉强度为破坏指标,计算出境界顶柱合理厚度的理论值。运用此方法计算出姑山铁矿露天转地下开采境界顶柱合理厚度的理论值,并以此为基础数据,结合FLAC3D数值模拟获得了该矿境界顶柱合理厚度范围为23～25 m。
贾穆承,明建,郭海东,毛市龙[6]（2019）在《基于FLAC3D的铁矿山露天转地下境界顶柱稳定性研究》文中研究指明针对露天转地下开采过渡期间露天与地下同时开采相互影响的问题,对境界顶柱的合理厚度进行了研究。基于材料力学和结构力学理论,对境界顶柱的合理厚度进行了理论计算。采用三维数值模拟实验方法,对不同的顶柱厚度进行了实验研究。获得了在相同采空区跨度下不同厚度的境界顶柱稳定性规律,并提出了优化方案。采用该方案能够有效地提高露天转地下开采过渡期间的安全性和资源利用率。
邓岁伟[7]（2018）在《安沟钼矿露天转地下境界顶柱参数设计及其稳定性分析》文中进行了进一步梳理露天转地下开采境界顶柱留的太薄,容易造成塌陷,对地下生产人员及设备造成巨大威胁;如果留的太厚,容易造成浪费,降低矿石回收率。境界顶柱参数设计是一个复杂问题,要考虑顶柱的厚度还要考虑开采顺序等一系列因素,目前国内还没有形成统一的对境界顶柱相关参数确定的方法。本文以安沟钼矿露天转地下开采为工程背景,运用数值模拟和遗传算法建立进化数值模拟,得出境界顶柱的优化参数,并且采用极限平衡法对境界顶柱的稳定性进行分析。本文的主要研究内容及成果如下:（1）系统介绍了安沟钼矿的工程地质条件、水文地质条件和安沟钼矿Ⅰ号矿体的矿体空间分布特征、矿体特征以及矿体连接依据等,最后介绍了矿区Ⅰ号矿体露天转地下的开采方案,为后续工作奠定基础。（2）通过对矿山地质资料和现场地质条件的调查结果,基于RMR分类法和GSI分类法对矿区岩体进行质量分级得出矿区岩体的质量等级,再依据Hoek-Brown准则,对岩体力学进行折减处理得出适合模拟使用的矿区岩体力学参数。（3）本文以安沟钼矿的露天转地下作业为实例,针对其境界顶柱预留问题的优化进行分析,本次采用遗传算法和三维数值模拟相互补充的方式,对本次境界顶柱的预留方案进行进化数值迭代和三维模拟分析,得出境界顶柱的优化方案,为境界顶柱的预留问题提供参数指标和优化的方式步骤。（4）建立了境界顶柱的力学模型分析了其可能存在的破坏模式,采用工程类比法和极限平衡法对安沟钼矿Ⅰ号矿体安全顶柱的稳定性进行了分析。
陈佳耀,史秀志,周健,邱贤阳,王洋[8]（2017）在《干堆排尾对露天坑坑下采场稳定性的影响》文中认为针对铜绿山露天转地下矿山利用露天坑干堆尾砂技术,采用FLAC3D数值软件,运用强度折减法及拟合函数位移突变特征法,对露天坑尾砂堆积过程进行破坏判定及稳定性安全系数求解,从而分析露天坑排尾的可行性。研究结果表明:当尾砂堆高h=0 m时,最优境界顶柱高度H=20 m,可允许的采场跨度D>34 m,主要破坏形式是空区顶板两端剪切破坏;当h>0 m和D>30 m时,采场有垮塌现象,露天坑台阶塑性区明显;当h>160 m时,空区塑性区面积及顶板位移迅速增大,堆积对空区的破坏程度大为增加,采场的合理跨度进一步减小。
叶火炎[9]（2017）在《基于数值分析的露转地境界顶柱合理厚度值预测研究》文中提出针对某铜铁矿露天矿转地下开采过程中面临的境界顶柱合理厚度值与地下开采稳定性间的复杂关系,采用FLAC3D对同一跨度采空区进行10组不同厚度值下的模拟,并结合安全系数等传统的评价指标进行空区关键点的位移、应力、塑性区等情况统计,最终与4种传统顶板预测法对比分析。研究表明:顶板位移值与厚度值呈非线性负相关,与安全系数呈非线性正相关;当境界顶柱为21 m时,位移处于变化速率的"突变点",可作为合理厚度预测值;数值模拟法预测的21 m合理厚度值远比传统方法预测值误差小,相对误差仅为2.2%。模拟预测值具有较高参考价值,同时能保证较高的安全性和资源利用率。
陈印[10]（2017）在《滇西贵金属矿露天转地下开采境界顶柱厚度的研究》文中指出露天开采在矿产资源开发利用中有着举足轻重的地位,但是,随着露天矿山的开采进程,开采深度不断加深,吨矿的回采成本逐渐增加,露天边坡高度也不断增高,安全问题凸显;露天开拓运输、高陡边坡、排水困难、深凹露天坑通风等等一系列的问题威胁着矿山的正常生产,迫使矿山更新采矿技术。在这样的背景下,露天转地下开采的矿石回采方式应运而生;然而,接踵而至的是新的技术问题;①露天爆破会对地下井巷和采场造成一定的破坏作用,在地下工程与露天采场底之间应保持足够的距离;②过渡时期的地下工程作业影响露天作业的正常进行和安全生产,露天坑底与地下采场之间留有必要的境界顶柱和矿房间矿柱;③地下采空区会影响露天边坡和生产作业的安全;④露天采场积水涌入井下,在地下与露天沟通的井巷或采空场要采取防水措施,防止泥沙水突然涌入井下。本文主要针对滇西贵金属矿露天转地下开采的具体工程概况,研究其露天转地下开采过渡期境界顶柱厚度的问题,力求通过研究工作,可以寻找出适合于该矿山境界顶柱厚度确定的方法,为矿山露天转地下开采的生产实践提供一定的依据。本文的研究主要包含以下几个方面:（1）通过现场的调查和资料收集,了解矿山露天转地下开采的基本情况,初步了解矿山的地质条件和矿岩条件:针对本次研究的三种主要岩性开展现场取样、制样、室内岩石力学实验等工作,经由霍克布朗准则转换求解得出了斑岩、灰岩以及矿层的岩体力学参数。（2）论述了境界顶柱的主要破坏形式,即受拉破坏、冒落型破坏以及累积损伤破坏;并就影响境界顶柱稳定的内因、外因进行了分析;同时,根据弹塑性力学的基本知识及矿山地质情况,建立了境界顶柱的力学模型-固支矩形板;并就该力学模型进行了力学分析。（3）采用荷载传递交线法、厚跨比法、结构力学简化梁法、结构力学法、鲁别涅伊特公式对该贵金属矿露天转地下开采境界顶柱的厚度进行了理论计算,得出当矿房跨度为11.94m时,这几种算法下境界顶柱厚度分别为:12.87m、8.36m、16.79m、60.05m、4.17m,同时通过回归分析得出了不同理论计算方法下,境界顶柱厚度与矿房跨度之间的关系式。（4）采用FLAC3D数值模拟软件,对结构力学简化梁法、结构力学法、鲁别涅伊特法、荷载传递交线法以及厚跨比法等理论计算方法计算得出的境界顶柱厚度为40米时,地下采场对应允许的最大跨度值进行模拟分析,最终得出结构力学简化梁法比较适合于该贵金属矿露天转地下开采过渡期境界顶柱厚度的计算。（5）采用FLAC3D数值模拟软件,模拟分析得出了该矿山露天转地下开采境界顶柱的最小厚度值为45米。在确定的境界顶柱最小安全厚度下,研究了不同的回采顺序对境界顶柱的影响,最终得出垂直于矿体走向由矿体中央向两侧回采的方式对境界顶柱的扰动较小,建议矿山采用该种回采顺序。
二、境界顶柱稳定性的数值模拟研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、境界顶柱稳定性的数值模拟研究（论文提纲范文）
（1）云南某铜矿境界矿柱稳定性分析及影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外境界矿柱的研究综述 |
| 1.2.1 传统理论方法对境界矿柱稳定性的研究现状 |
| 1.2.2 数值模拟对境界矿柱稳定性的研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及主要工作 |
| 1.4 技术路线图 |
| 第二章 矿山工程地质概况及开采现状 |
| 2.1 矿山地质概况 |
| 2.1.1 交通位置 |
| 2.1.2 地层 |
| 2.1.3 构造 |
| 2.2 矿床开采技术条件 |
| 2.2.1 工程地质条件 |
| 2.2.2 水文地质条件 |
| 2.2.3 环境地质条件 |
| 2.3 矿体特征 |
| 2.4 采矿方法概况 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 宏观岩体力学参数取值分析 |
| 3.1 室内岩石力学试验 |
| 3.1.1 岩石的取样工作 |
| 3.1.2 试件的制备 |
| 3.1.3 试验内容及试验结果 |
| 3.2 岩体结构面的调查 |
| 3.3 岩体力学参数的确定 |
| 3.3.1 岩体质量评价 |
| 3.3.2 基于Hoek-Brown强度准则的岩体力学参数确定 |
| 3.4 岩石力学参数处理结果汇总 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 境界矿柱稳定性分析 |
| 4.1 传统理论计算 |
| 4.1.1 K.B.鲁别涅依他公式 |
| 4.1.2 结构力学计算法 |
| 4.1.3 传统理论计算结果及分析 |
| 4.2 FLAC3D概况 |
| 4.2.1 本构模型及屈服准则 |
| 4.2.2 FLAC3D软件的分析步骤 |
| 4.3 模型初始化 |
| 4.3.1 建立模型 |
| 4.3.2 力学参数的选取 |
| 4.3.3 初始地应力生成 |
| 4.4 数值模拟及稳定性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 影响境界矿柱稳定性因素的研究 |
| 5.1 影响因素的正交试验设计 |
| 5.1.1 正交试验设计简介 |
| 5.1.2 正交试验模拟方案 |
| 5.2 各个方案模拟结果的分析 |
| 5.3 各影响境界矿柱稳定性因素的重要程度分析 |
| 5.3.1 各影响因素的极差分析 |
| 5.3.2 对矿山维持境界矿柱稳定的建议 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 附录 B |
| 附录 C |
（2）缓倾斜中厚矿体露转地开采下地压活动特征及空区充填效果研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 露转地开采地压活动特征分析方法 |
| 1.2.2 采空区充填技术发展现状 |
| 1.3 论文研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 采区概况及岩石物理力学参数测试 |
| 2.1 采区概况 |
| 2.1.1 矿床特征 |
| 2.1.2 环境地质 |
| 2.1.3 开采现状 |
| 2.2 岩石物理力学参数测试 |
| 2.2.1 试验岩样制备 |
| 2.2.2 密度试验 |
| 2.2.3 岩石抗拉强度试验 |
| 2.2.4 单轴压缩试验 |
| 2.2.5 三轴压缩实验 |
| 2.2.6 试验结果 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 露转地开采作用下地压活动特征的相似模拟试验研究 |
| 3.1 试验原理 |
| 3.2 相似模拟试验设计 |
| 3.2.1 模型试验架的选择 |
| 3.2.2 试验剖面选取 |
| 3.2.3 试验参数选取 |
| 3.3 模型相似材料选取及配比试验 |
| 3.4.1 试验材料选择 |
| 3.4.2 相似材料的配比试验 |
| 3.4.3 材料用量计算 |
| 3.4 相似模型试验制备 |
| 3.4.1 模型试验监测点布置 |
| 3.4.2 模型制备 |
| 3.5 相似模拟试验中采矿工艺的选择 |
| 3.5.1 采矿方法的选择 |
| 3.5.2 矿柱稳定性计算 |
| 3.5.3 境界矿柱尺寸的确定 |
| 3.5.4 开采顺序的确定 |
| 3.6 相似模拟试验结果分析 |
| 3.6.1 模型应力规律分析 |
| 3.6.2 模型位移规律分析 |
| 3.6.3 模型破坏变形特征分析 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 露转地开采作用下地压活动特征的数值模拟研究 |
| 4.1 数值模拟方法选择及模型构建 |
| 4.1.1 模型的构建 |
| 4.1.2 数值模拟岩体力学参数确定 |
| 4.1.3 本构模型选择 |
| 4.2 数值模拟结果分析 |
| 4.2.1 应力分布特征 |
| 4.2.2 位移分布规律 |
| 4.2.3 塑性区分布特征 |
| 4.3 相似模型与数值模拟结果对比分析 |
| 4.3.1 应力分布 |
| 4.3.2 位移分布 |
| 4.3.3 塑性区分布特征 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 露转地条件下充填效果模拟研究 |
| 5.1 充填开采方案 |
| 5.2 采空区充填体模拟特性 |
| 5.3 治理后采空区稳定性分析 |
| 5.3.1 不同充填方式下围岩应力分布规律研究 |
| 5.3.2 不同充填开采方式下围岩位移分布规律研究 |
| 5.3.3 不同充填方式下围岩塑性区分布规律研究 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究成果 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（3）姑山矿露转井安全开采境界顶柱合理厚度与边坡稳定性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题提出与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容和方法 |
| 2 露天转井工开采技术条件及开采方法分析 |
| 2.1 矿区概况 |
| 2.2 露天转井工开采技术条件 |
| 2.3 井工采矿方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 露天转井工开采境界顶柱合理厚度研究 |
| 3.1 境界顶柱稳定性影响因素分析 |
| 3.2 境界顶柱破坏模式分析 |
| 3.3 境界顶柱厚度理论计算 |
| 3.4 境界顶柱厚度数值模拟研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 露天转井工开采边坡稳定性研究 |
| 4.1 露天转井工开采围岩扰动规律研究 |
| 4.2 露天转井工开采边坡岩体移动规律研究 |
| 4.3 露天转井工开采边坡岩体移动机理及破坏模式分析 |
| 4.4 露天转井工开采边坡稳定性安全系数分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）露天转地下开采境界顶柱合理厚度与稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及课题的提出 |
| 1.2 露天转地下开采研究现状 |
| 1.2.1 国内外露天转地下开采实例 |
| 1.2.2 露天转地下开采的特点 |
| 1.2.3 露天转地下开采境界顶柱厚度研究现状 |
| 1.2.4 露天转地下开采境界顶柱稳定性及数值模拟研究现状 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 第二章 矿山概况 |
| 2.1 矿区地质 |
| 2.1.1 地层 |
| 2.1.2 构造 |
| 2.2 矿床地质 |
| 2.2.1 矿体特征 |
| 2.2.2 矿体围岩 |
| 2.3 矿区水文地质条件 |
| 2.4 矿山开采现状 |
| 2.5 露天转地下开采概况 |
| 2.5.1 露天转地下开采过渡方案 |
| 2.5.2 地下开采设计范围 |
| 2.5.3 地下采矿方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 岩体力学参数确定 |
| 3.1 室内点荷载试验 |
| 3.1.1 取样地点选择 |
| 3.1.2 试验结果 |
| 3.2 室内岩石力学试验 |
| 3.2.1 取样地点选择 |
| 3.2.2 室内岩石力学试验结果 |
| 3.3 岩体质量分级 |
| 3.3.1 普氏分级 |
| 3.3.2 RMR分级法 |
| 3.3.3 Q系统分级法 |
| 3.4 现场原位实验 |
| 3.4.1 试验地点选择及试验仪器设备 |
| 3.4.2 试体制备及试验加载 |
| 3.4.3 试验结果分析与计算 |
| 3.5 基于Hoek-Brown强度准则的岩体力学参数确定 |
| 3.5.1 Hoek-Brown强度准则 |
| 3.5.2 岩体抗压、抗拉强度计算 |
| 3.5.3 岩体变形模量计算 |
| 3.5.4 岩体抗剪强度计算 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 境界顶柱稳定性分析 |
| 4.1 境界顶柱力学模型 |
| 4.2 境界顶柱安全厚度计算 |
| 4.2.1 K.B鲁别涅依他公式 |
| 4.2.2 厚跨比法 |
| 4.2.3 荷载传递交线法 |
| 4.2.4 结构力学法 |
| 4.2.5 普氏拱理论法 |
| 4.2.6 经验类比法 |
| 4.3 影响境界顶柱稳定性的因素 |
| 4.4 境界顶柱破坏形式 |
| 4.5 境界顶柱稳定性分析 |
| 4.5.1 摩尔库伦极限平衡法 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 境界顶柱数值模拟分析 |
| 5.1 FLAC~(3D)数值模拟理论 |
| 5.1.1 FLAC~(3D)简介 |
| 5.1.2 本构模型 |
| 5.2 初始计算模型的建立 |
| 5.2.1 数值模拟的参数选取 |
| 5.2.2 模型初始状态下的数值分析 |
| 5.3 境界顶柱厚度的数值模拟分析 |
| 5.3.1 方案一 |
| 5.3.2 方案二 |
| 5.3.3 方案三 |
| 5.3.4 方案四 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 (攻读硕士学位期间主要研究成果及获得奖励) |
（5）姑山铁矿露天转地下开采境界顶柱合理厚度研究（论文提纲范文）
| 1 工程概况 |
| 2 境界顶柱厚度理论计算 |
| 2.1 力学模型建立 |
| 2.2 力学模型弹性力学分析 |
| 2.2.1 受体力及均布荷载作用的求解 |
| 2.2.2 受三角形荷载作用的求解 |
| 2.2.3 受弹簧支撑力作用的求解 |
| 2.3 境界顶柱力学模型求解 |
| 3 境界顶柱合理厚度数值计算 |
| 3.1 模型建立及模拟方案 |
| 3.2 模拟结果 |
| 3.2.1 不同厚度境界顶柱下围岩塑性区分析 |
| 3.2.2 不同厚度境界顶柱下围岩位移特性分析 |
| 3.2.3 不同厚度境界顶柱下采场围岩应力特性分析 |
| 4 结 论 |
（6）基于FLAC3D的铁矿山露天转地下境界顶柱稳定性研究（论文提纲范文）
| 1 工程概况及理论计算方法 |
| 1.1 工程概况 |
| 1.2 境界顶柱厚度的理论计算方法 |
| 2 理论计算研究 |
| 3 数值模拟实验研究 |
| 3.1 实验方案与模型建立 |
| 3.2 实验过程与数据分析 |
| 4 理论计算与数值模拟结果比较 |
| 5 结论 |
（7）安沟钼矿露天转地下境界顶柱参数设计及其稳定性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 工程背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 露天转地下开采的特点 |
| 1.3.2 境界顶柱厚度的研究现状 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第二章 矿山地质及露天转地下开采方案 |
| 2.1 工程地质条件 |
| 2.2 水文地质条件 |
| 2.3 安沟钼矿矿体特征 |
| 2.3.1 矿体空间分布特征 |
| 2.3.2 矿体特征 |
| 2.4 安沟钼矿Ⅰ号矿体露天转地下主要开采方案 |
| 2.4.1 分段凿岩阶段矿房采矿法 |
| 2.4.2 浅孔留矿法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 岩石力学参数工程处理 |
| 3.1 岩石力学参数工程处理的途径与内容 |
| 3.2 基于RMR分级法和GSI分级法的岩体质量评价 |
| 3.3 力学参数 |
| 3.3.1 单轴抗压强度与抗拉强度 |
| 3.3.2 变形模量 |
| 3.3.3 剪切强度参数 |
| 3.3.4 岩石力学参数结果汇总 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于进化数值模拟的境界顶柱参数设计 |
| 4.1 遗传算法简介 |
| 4.1.1 遗传算法的特点 |
| 4.1.2 遗传算法的运行过程 |
| 4.2 有限元概述 |
| 4.2.1 ANSYS软件简介 |
| 4.2.2 计算程序及方法 |
| 4.2.3 材料模型破坏准则 |
| 4.3 境界顶柱的进化数值模拟 |
| 4.3.1 境界顶柱参数设计的数学描述与评价方法 |
| 4.3.2 境界顶柱参数设计的进化数值模拟步骤 |
| 4.3.3 安沟钼矿Ⅰ号矿体露天转地下境界顶柱进化数值模拟 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 境界顶柱稳定性分析 |
| 5.1 影响境界顶柱稳定性的因素 |
| 5.2 境界顶柱潜在破坏模型 |
| 5.3 境界顶柱的力学模型讨论 |
| 5.3.1 境界顶柱的力学模型 |
| 5.3.2 境界顶柱模型的力学分析 |
| 5.4 境界顶柱稳定性的工程类比研究 |
| 5.5 摩尔库伦极限平衡解析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（9）基于数值分析的露转地境界顶柱合理厚度值预测研究（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 工程概况与数值模拟 |
| 1.1 工程概况 |
| 1.2 数值模拟 |
| 1.3 数值方案及数据监测 |
| 2 模拟计算及数据分析 |
| 2.1 位移分析 |
| 2.2 应力分析 |
| 2.3 拟合分析 |
| 3 模拟验证 |
| 4 结论 |
（10）滇西贵金属矿露天转地下开采境界顶柱厚度的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及课题的提出 |
| 1.2 露天转地下开采境界顶柱厚度研究现状 |
| 1.2.1 露天转地下开采境界顶柱厚度理论研究方法研究现状 |
| 1.2.2 境界顶柱稳定性及厚度优化数值模拟研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容及方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 第二章 矿山工程地质条件 |
| 2.1 矿区区位概况 |
| 2.2 矿区地质 |
| 2.2.1 地层 |
| 2.2.2 构造 |
| 2.2.3 矿区地震 |
| 2.3 矿床地质 |
| 2.3.1 矿体特征 |
| 2.3.2 矿体围岩 |
| 2.3.3 矿石结构、构造 |
| 2.4 矿区水文地质条件 |
| 2.4.1 矿区含(隔)水层 |
| 2.4.2 岩溶 |
| 2.5 矿山开采现状 |
| 2.6 露天转地下开采概况 |
| 2.6.1 露天转地下开采过渡方案 |
| 2.6.2 地下开采设计范围 |
| 2.6.3 地下采矿方法 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 矿山岩体力学参数确定 |
| 3.1 现场取样工作 |
| 3.2 室内岩石力学实验 |
| 3.3 矿山岩体质量评价 |
| 3.3.1 岩体结构面调查 |
| 3.3.2 岩体质量指标 |
| 3.3.3 岩体质量分级RMR法 |
| 3.4 岩体力学参数计算 |
| 3.4.1 Hoek-Brown强度准则的基本描述 |
| 3.4.2 三种岩体抗压、抗拉强度计算 |
| 3.4.3 岩体抗剪强度及内摩擦角的确定 |
| 3.4.4 三种岩性体积模量和剪切模量的求解 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 境界顶柱厚度的理论确定 |
| 4.1 境界顶柱破坏模式及影响因素 |
| 4.1.1 境界顶柱破坏模式 |
| 4.1.2 境界顶柱稳定性影响因素 |
| 4.2 境界顶柱力学模型 |
| 4.2.1 境界顶柱力学模型确定 |
| 4.2.2 境界顶柱模型的力学分析 |
| 4.3 境界顶柱厚度理论计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 境界顶柱厚度确定的数值模拟 |
| 5.1 FLAC3D三维数值模拟软件简介 |
| 5.2 本构模型及屈服准则 |
| 5.3 数值模拟参数选取 |
| 5.4 数值模拟计算模型的建立 |
| 5.5 境界顶柱厚度的数值模拟分析 |
| 5.5.1 初始状态下的模型数值分析 |
| 5.5.2 数值模拟和理论计算对比分析 |
| 5.5.3 境界顶柱最小厚度的确定(地下回采终了时) |
| 5.5.4 回采顺序对境界顶柱的影响分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录一 (攻读硕士学位期间发表的论文) |
四、境界顶柱稳定性的数值模拟研究（论文参考文献）
- [1]云南某铜矿境界矿柱稳定性分析及影响因素研究[D]. 耿元玲. 昆明理工大学, 2021(01)
- [2]缓倾斜中厚矿体露转地开采下地压活动特征及空区充填效果研究[D]. 程杰. 江西理工大学, 2020(01)
- [3]姑山矿露转井安全开采境界顶柱合理厚度与边坡稳定性研究[D]. 龙周彪. 中国矿业大学, 2020(03)
- [4]露天转地下开采境界顶柱合理厚度与稳定性研究[D]. 潘震. 昆明理工大学, 2019(04)
- [5]姑山铁矿露天转地下开采境界顶柱合理厚度研究[J]. 龙周彪,韩立军,孟庆彬,李兴权,刘晓帅,陶陆. 矿冶工程, 2019(02)
- [6]基于FLAC3D的铁矿山露天转地下境界顶柱稳定性研究[J]. 贾穆承,明建,郭海东,毛市龙. 有色金属(矿山部分), 2019(02)
- [7]安沟钼矿露天转地下境界顶柱参数设计及其稳定性分析[D]. 邓岁伟. 江西理工大学, 2018(01)
- [8]干堆排尾对露天坑坑下采场稳定性的影响[J]. 陈佳耀,史秀志,周健,邱贤阳,王洋. 中南大学学报(自然科学版), 2017(10)
- [9]基于数值分析的露转地境界顶柱合理厚度值预测研究[J]. 叶火炎. 矿产保护与利用, 2017(04)
- [10]滇西贵金属矿露天转地下开采境界顶柱厚度的研究[D]. 陈印. 昆明理工大学, 2017(01)