深井硬岩岩爆倾向性评价

岩爆是深井硬岩矿山开采中的主要灾害,岩性是决定岩石能否发生岩爆的内在固有因素,根据岩石室内力学性质试验结果来评价岩爆的倾向性,是一种既有效又经济的方法·对取自凡口铅锌矿深部的矿岩石进行了单轴抗压强度、抗拉强度、全应力-应变曲线、加卸载曲线等试验研究,从岩性角度用脆性系数、应变能储存指标、岩爆能量比、DT法等方法评价了凡口铅锌矿矿石和岩石的岩爆倾向性,结果表明该矿矿石和岩石均具有明显的岩爆倾向性·     

采场结构参数敏感性正交数值模拟试验研究

采用正交数值模拟试验方法研究采场结构参数对采场稳定性的影响;建立基于指标满意度的多指标正交数值模拟试验综合评价模型,选取采场宽度、采场长度、人工间柱宽度、再造结构体弹模等因素,进行4因素3水平的正交数值模拟试验;选取顶板沉降位移、底板臌起位移、最大压应力、最大拉应力、塑性区共5个指标进行基于指标满意度的多指标综合评价及敏感性分析;结合云南某矿进行了实例分析,采场宽度、采场长度、人工间柱宽度、再造结构体弹模对采场稳定性的敏感度分别为0.050,0.132,0.315和0.074.研究结果表明:人工间柱宽度是影响采场稳定性最敏感也是最重要的参数,随着人工间柱宽度加大,采场趋向不稳定;采场长度和再造结构体弹模对采场稳定性有显著影响;采场宽度对采场稳定性的影响较小.     

基于空区结构效应的残矿开采作业环境安全辨识与协同利用

针对西部某矿山目前开采现状和大量遗留残矿的采空区结构特征,在采空区作业环境安全评价的基础上,提出协同利用空区空间的残矿开采模式,即采空区的空间直接利用作为采准过程的补偿空间和切割空间、加固处置协同利用的补偿空间、密闭封存安全保护、散体充填密闭处理和胶结充填应力环境再造等,并以R3空区作为实例提出空区协同利用的采矿方法和出矿等生产工艺.应用未确知测度理论,利用采空区结构效应的空区跨度(X1)、空区暴露面积(X2)、空区高度(X3)、空区埋深(X4)、矿柱尺寸布置(X5)5个参数,对西部某矿群空区下的残矿开采作业环境进行安全辨识和分级.研究结果表明:该方法对采空区群下残矿开采作业环境的安全评价简单可行,通过采空区的结构效应获得了残矿开采作业环境的安全分级辨识.     

基于组合赋权TOPSIS的采矿方法优选

针对传统采矿方法选择存在的弊端以及数值优选权重确定的难题,综合考虑影响采矿方法选择的技术、经济、安全等因素,利用层次分析法基本原理建立了采矿方法综合评价指标体系,采用层次分析法和熵权法对决策指标进行组合赋权,运用基于组合赋权的逼近理想解排序法对待选采矿方法进行综合评价,计算出各方案的综合优越度,实现采矿方法的优选。最后,以云南某矿为例,设计了3种备选采矿方法,得出待选方案的综合优越度依次为0.033 03、0.583 49、0.966 96,从而确定方案3环境再造中深孔落矿嗣后充填采矿法为最优。研究结果表明,基于组合赋权的TOPSIS法在采矿方法选择的评价中更合理、更可靠。     

采矿专业课程数值试验教学的构思与创新

采矿工程专业是一门以力学为基础的工学专业,其教学过程中存在新概念多、非直观可视和空间想象的难点,同时,随着高校扩招,学生人数增加,常规试验存在课时和试验条件不足等问题.为解决上述问题,在多媒体教学基础上,提出了采用数值模拟试验技术手段.数值模拟试验技术主要具有直观可视,易于工程科研结合以及计算机化等优势,能够充分调动学生的学习积极性.构思了在采矿专业开展数值模拟试验教学的思路、内涵和建设目标,以及相适应的开放性数字化实验室制度的建设与创新.实践认为数值化试验可以很好地解决相应问题,有利于培养创新人才的目标,提升采矿工程专业的实践水平和数值化分析能力.