赵文斌 作品数:6 被引量:15 H指数:2 供职机构: 武汉科技大学资源与环境工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 教育部重点实验室开放基金 更多>> 相关领域: 矿业工程 环境科学与工程 更多>>
程潮铁矿深部开采岩爆致灾因素分析 被引量:6 2019年 程潮铁矿深部复杂的采场环境使巷道围岩岩爆问题成为威胁采矿工程的灾害之一。为了探究岩爆致灾的主要影响因素,结合现阶段矿区开采实际情况,采用熵权灰色关联法构建岩爆致灾因素分析模型,选取岩石单轴抗压强度、开采深度、强度应力比、弹性势能、完整性系数、地下水环境等11个影响因子作为分析指标,计算分析各影响因素岩爆关联度。由分析结果可知:要素层地应力的关联度为0.2170,是引起程潮矿区巷道围岩岩爆灾害的主控因素,其他依次为能量(0.1371)、节理构造(0.1342)、岩性(0.1293)、地下水(0.0338)。 赵文斌 许梦国 程爱平 曹华兵 王平 胡兴浪关键词:深部开采 岩爆 致灾因素 熵权 灰色关联法 基于磁场理论的矿岩加载损伤破坏表征研究 被引量:1 2017年 充填体与围岩的相互力学作用,除了接触带表壁附近可以通过贴置电阻应变片的方式进行应变值测量外,接触面及接触带附近的损伤破坏情况不易监测。基于此,应用磁场理论,将磁粉加入到配比试样中,充磁之后进行加载试验。通过特斯拉计测量试样表壁在加载过程中的磁感应强度变化,建立由表及里的损伤破坏联系规律。试验结果表明:加了磁粉的配比试样,在加载过程中各监测点处的磁感应强度值变化明显,特别是在内部裂纹扩展至临空面处的磁感应强度几乎减小至0.2 m T以下;而试样在加载过程中,各监测点的磁感应强度值随着压密破坏而变化;在未破坏时,不同区域有较一致的随试样内部压密相应磁感应强度增大的变化规律,而在试样加载破坏后,不同监测点磁感应强度变化起伏较大。 王明旭 许梦国 赵文斌 张玉山关键词:磁粉 基于多属性效用理论的巷道支护优化 被引量:2 2019年 为了使巷道支护参数的决策符合安全经济的目标,通过设计正交实验结合回归分析得出巷道锚喷支护决策指标与支护参数的关系,利用多属性效用理论,将支护参数与决策者对风险的排斥度结合起来,建立锚喷支护的综合效用函数模型,利用MATLAB软件将该模型编程,使用该模型可以方便地求出巷道支护参数的最优方案以及进行多种支护参数的优选。通过实例分析表明,采用该方法对锚喷支护的支护参数设计及优化具有一定的指导意义。现场采用模型求解得出的最优支护参数,巷道发生冒顶片帮现象的次数显著减少,支护效果明显提高。 王哲哲 许梦国 王平 程爱平 赵文斌 陈郑亮关键词:锚喷支护 基于倾向度和未确知测度理论深部开采岩爆预测 被引量:4 2019年 为预测程潮铁矿深部开采发生岩爆灾害的可能性及烈度,在获取矿区岩石力学相关参数的基础上,以-500^-570m阶段矿体为研究对象,建立了三维数值分析模型,根据-530m最大主应力分布情况分析了采矿过程中采场应力集中区域以及岩爆倾向变化规律,其次选取围岩切向应力系数、强度应力比、弹性能量指数、弹性应变能作为预测指标,并提出倾向度概念确定指标权重,结合未确知测度模型对各分段矿体进行岩爆等级预测。结果表明:-510m以上无岩爆倾向,-530m和-550m水平矿体岩爆倾向较高,为中等岩爆等级,为矿区安全生产和岩爆灾害防治提供理论指导。 赵文斌 许梦国 程爱平 王平 陈郑亮 王哲哲关键词:深部开采 岩爆 双介质矿岩轴向加载损伤破坏试验分析研究 2017年 为研究夹石对矿体力学变形特性的影响,选用全精炼的工业石蜡作为夹石模拟材料,并与水泥和矿粉进行配比制样。通过表壁裂纹扩展、微观成像、表壁应变值变化、整体加载压缩变形、磁感应强度变化、红外温度测量共同表征夹石试样在加载过程中的力学变形特征,厘清夹石矿岩的破坏特点。同时提出了一种数值模拟夹石的方法,进行不同夹石含量矿岩的安全系数、最大主应力及不同监测点处应变值的变化监测。试验结果表明:存在夹石的试样在加载过程中表壁出现较多裂纹条数,且以短裂纹为主,分布区域较广;表壁纵向应变变化较平稳,而横向应变存在阶梯型变化;红外温度测量并无恒定的变化幅度,存在升降的起伏变化;磁感应强度值变化存在上升下降型、下降平稳型、下降上升型的变化特点。数值模拟结果表明:夹石的存在弱化了矿岩的整体强度,这与相似模拟结果具有一致性。同时不同的夹石强度对矿岩的整体稳定性影响不一样。当试样的整体稳定性与夹石的物理性质有关,夹石强度是矿石强度50%左右时,彼此接触严丝合缝,夹石存在及含量的多少产生的影响不大;如果夹石强度只是矿石强度的2%时,相应的测点起伏变化较大;如果试样完整性不好,存在较多微观空区,空区附近的相应测点的应变值变化起伏较大。 王明旭 许梦国 杜宇翔 李玉飞 赵文斌 陈郑亮关键词:矿岩 夹石 磁感应强度 程潮铁矿深部矿体合理回采顺序研究 被引量:2 2019年 程潮铁矿目前东区采用崩落法、西区采用充填法开采,由于西区地表选厂即将整体搬迁,西采区深部将改用无底柱崩落法采矿,开采深度也即将到达-500m水平。在采场上方同时存在崩落散体和充填法采场的条件下,研究了-500m水平采场采用无底柱分段崩落法采矿的回采顺序问题。由于矿体厚度较大、长度较长,回采顺序较多,通过对不同开采方案的数值模拟结果算出采场的围岩不稳定性系数,通过采场的稳定性情况对比分析,得出几种开采方案中方案一较优。 陈郑亮 许梦国 程爱平 王平 赵文斌 王哲哲关键词:无底柱分段崩落法 巷道群 回采顺序