采空區(qū)穩(wěn)定性分析及影響因子研究
總共61頁(yè)

111目錄
第一章緒論.................................•••••••••••••……1
1.1前言...............................................……l
1.2國(guó)內(nèi)外采空區(qū)災(zāi)害研究現(xiàn)狀...........................……1
1.2.1采空區(qū)探測(cè)與勘察研究現(xiàn)狀......................……1
1.2.2采空區(qū)穩(wěn)定性分析方法研究現(xiàn)狀..................……2
1.2.3采空區(qū)處理方法研究現(xiàn)狀........................……3
1.3論文研究的內(nèi)容及意義...............................……3
1.3.1研究?jī)?nèi)容............................••••••••••……3
1.3.2研究意義 ......................................……4
第二章礦體及采空區(qū)基本概況..............................……5
2.1高峰礦區(qū)地理位置、交通及自然地理..................……5
2.2礦區(qū)地質(zhì)情況......................................……6
2.2.1地層分布 ......................................……6
2.2.2構(gòu)造...................................•••••••……7
2.2.3巖漿巖.....................................•••……8
2.2.4圍巖蝕變...............................•••••••……9
2.2.5礦體圍巖和夾石 ................................……9
2.3水文地質(zhì)情況......................................……9
2.3.1區(qū)域水文地質(zhì)情況..............................……9
2.3.2礦區(qū)水文地質(zhì)情況.............................……10
2.4礦區(qū)工程地質(zhì) .................................•...……16
2.4.1礦區(qū)工程地質(zhì)特征.............................……16
2.4.2井巷圍巖穩(wěn)固性評(píng)價(jià)...........................……18
2.5采空區(qū)的分布與統(tǒng)計(jì)...............................……19
第三章礦體巖性試驗(yàn)與分析 ..............................……22
3.1礦巖試樣的選取...................................……22
3.2巖石抗拉強(qiáng)度的測(cè)試...............................……22
3.3巖石單軸抗壓強(qiáng)度的測(cè)試...........................……24
3.4巖石脆性系數(shù)的測(cè)定...............................……26
3.5礦巖彈性變形能指數(shù)嘰的狽叮定......................……26
3.6礦巖沖擊能指標(biāo)K了的測(cè)定••••••••••••••••••••••••••……28
第四章采空區(qū)物理模型研究..............................……31
4.1采空區(qū)頂板破壞模式分析...........................……31
4.2采空區(qū)物理模型的建立.............................……32
4.3力學(xué)模型基本計(jì)算理論.............................……34
4.4力學(xué)模型的受力分析 ...............................……34
4.4.1彈性力學(xué)中的基本假定.........................……34
4.4.2彈性力學(xué)中的相關(guān)計(jì)算公式.....................……35
4.4.3橢圓板的力學(xué)模型分析.........................……36
4.4.4固支圓板的力學(xué)模型分析.......................……39
4.4.5四邊固支矩形板的力學(xué)模型分析.................……40
4.4.6四邊固支正方形板的力學(xué)模型分析...............……41
4.5實(shí)例分析......................……、二‘.........……42
第五章采空區(qū)穩(wěn)定性模糊評(píng)價(jià)............................……44
5.1基本思路 .........................................……44
5.2評(píng)價(jià)模型的建立...................................……45
5.2.1影響采空區(qū)穩(wěn)定性的主要因素、因子量化及模型的建立…45
5.2.2因子評(píng)價(jià)隸屬函數(shù)的建立.......................……48
5.2.3模糊綜合評(píng)價(jià)模型的建立.......................……49
5.3模糊評(píng)價(jià)實(shí)例分析.................................……52
第六章采空區(qū)治理方法探討..............................……55
6.1105號(hào)礦體內(nèi)采空區(qū)現(xiàn)狀分析........................……55
6.2采空區(qū)處理方法研究現(xiàn)狀...........................……56
6.3105號(hào)礦體采空區(qū)治理方案 ..........................……58
6.3.1采空區(qū)具體治理方案...........................……58
第七章結(jié)論.............................................……61
參考文獻(xiàn)................................................
第一章緒論
1.1前言
隨著人口的增長(zhǎng)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，礦產(chǎn)資源的需求也急劇增加。據(jù)統(tǒng)
計(jì)，目前我國(guó)92%以上的一次性能源、80%以上的工業(yè)原料取自礦產(chǎn)資源。礦產(chǎn)
資源的開發(fā)利用已成為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。據(jù)預(yù)測(cè)，未來(lái)20年，我
國(guó)對(duì)銅、鋁等礦產(chǎn)資源累計(jì)需求總量至少是目前己探明儲(chǔ)量的2一5倍，我國(guó)鐵礦
石缺口總量30億噸，銅金屬量超過(guò)5000萬(wàn)噸，精煉鋁1億噸[l，”。
隨著資源開發(fā)的加速進(jìn)行，采空區(qū)所引起的地質(zhì)災(zāi)害日益嚴(yán)重。目前，據(jù)不
完全統(tǒng)計(jì)，在全國(guó)20個(gè)省、區(qū)內(nèi)，共發(fā)生大規(guī)模采空區(qū)災(zāi)害180處以上，累計(jì)
塌陷面積超過(guò)70萬(wàn)公頃，造成的損失已經(jīng)超過(guò)500億元。而在礦山城市，采空
區(qū)災(zāi)害尤為嚴(yán)重。，。由山西省社科院研究員李連濟(jì)主持完成的報(bào)告表明:山西是
采空區(qū)災(zāi)害最嚴(yán)重的地區(qū)。全省共巧萬(wàn)多平方公里的土地，采空區(qū)就達(dá)兩萬(wàn)多
平方公里，相當(dāng)于總面積的七分之一。而其中600平方公里的地域遭受了地質(zhì)災(zāi)
害。近10年來(lái)，山西省地質(zhì)災(zāi)害造成500多人傷亡，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)26億多元。大
面積的地質(zhì)災(zāi)害造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失〔31。
礦山采空區(qū)災(zāi)害的危害極大，嚴(yán)重威脅人民生命財(cái)產(chǎn)的安全和國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持
續(xù)發(fā)展，尤其是礦產(chǎn)資源..