• 书名：The mechanism and control technology of roof instability in deep gently inclined fractured gold deposits

ISBN：978-7-5240-0402-8

• 出版社：冶金工业出版社有限公司

• 定价：140

• 作者：刘鹏金,汪杰,张同钊,彭康,杜加法,唐亚男

• 出版时间：2025-12-09

内容简介

随着全球矿产资源的持续开发，浅部资源日渐枯竭，深部开采已成为矿业可持续发展的必然选择。然而，深部开采面临高地应力、岩体破碎、围岩失稳等复杂挑战，尤其在缓倾斜破碎矿体中，采场稳定性控制问题更为突出。本书以鑫汇金矿深部开采为工程背景，聚焦上向水平进路充填采场围岩稳定性问题，旨在构建一套从理论到实践的系统解决方案，为深部矿山安全高效开采提供科学支撑。

编辑推荐

本书主要面向高校采矿工程专业学生和企业从事采矿相关作业人员。

目录

1 概述

1.1 缓倾斜破碎矿体顶板稳定性控制研究目的及意义

1.2 文献综述

1.2.1 深部金属矿山岩体分级研究现状

1.2.2 缓倾斜破碎矿体顶板支护研究现状

1.2.3 深部缓倾斜破碎矿体采矿方法研究现状

1.2.4 深部缓倾斜破碎围岩稳定性分析现状

1.3 主要研究内容及技术路线

1.3.1 主要研究内容

1.3.2研究方法与技术路线

2 工程背景及岩石力学实验

2.1 鑫汇金矿概况

2.2 开采技术条件及三维模型

2.2.1 工程地质条件

2.2.2 采矿方法及三维模型

2.3 岩石力学室内试验研究

2.3.1 岩石抗拉强度实验

2.3.2岩石单轴抗压实验

2.3.3 岩石三轴抗压实验

2.3.4 地应力测量

2.4 节理岩体损伤本构模型

2.4.1 节理岩体损伤演化规律

2.4.2 节理岩体损伤本构模型构建

2.4.3 损伤本构模型验证

2.4.4 损伤演化特征分析

2.5本章小结

3 基于分形理论的破碎岩体稳定性分级

3.1 引言

3.2 破碎岩体分形理论

3.2.1 破碎岩体结构面分布特征

3.2.2 破碎岩体结构面分形维确定方法

3.2.3 节理几何参数对分形维影响分析

3.3 FT分级方法

3.3.1FT分级法指标确定

3.3.2FT分级法各指标评分值计算

3.3.3FT分级法评价标准

3.4 工程应用

3.4.1 工程概况

3.4.2 节理监测区域确定

3.4.3 监测区域节理信息获取

3.4.4 基于FT分级法试验区域岩体稳定性分级

3.4.5 基于传统RMR分级法的试验区域岩体稳定性分级

3.4.6FT分级法与传统RMR分级法结果对比分析

3.5 本章小结

4 深部破碎矿体顶板长锚索锚固作用机理

4.1 引言

4.2 破碎矿体顶板锚固力学模型

4.2.1 破碎顶板锚固结构

4.2.2 无节理岩体抗剪切力分析

4.2.3 节理岩体摩擦阻力分析

4.2.4 顶板竖向挤压应力分析

4.2.5 顶板最小横向挤压力分析

4.3 锚索预紧力作用机理

4.3.1 预紧力作用下围岩剪应力分布

4.3.2 预紧力作用下围岩剪应力分布Mindlin位移解

4.3.3 预紧力与围岩相互作用关系

4.3.4 预紧力需求及影响因素分析

4.4 破碎顶板锚索支护设计

4.4.1 锚索锚固力要求

4.4.2 锚索锚固结构形式

4.4.3 锚索锚固力计算及影响因素分析

4.5 锚索锚固能力

4.5.1 锚索锚固能力定义

4.5.2 锚索锚固能力预测

4.6 本章小结

5 深部破碎矿体采场巷道变形敏感性及长锚索支护

5.1 引言

5.23DEC模型构建及可靠性验证

5.3 巷道失稳机理数值计算方案设计

5.4 参数对巷道整体稳定性影响

5.4.1 结构参数对位移变化的影响

5.4.2 节理参数对位移变化的影响

5.4.3 埋深及开挖对巷道整体稳定性影响

5.5 参数敏感性分析

5.6 长锚索支护加固作用下巷道变形规律

5.6.1 长锚索间距对巷道位移的影响规律

5.6.2 长锚索排距对巷道位移的影响规律

5.6.3 长锚索长度对巷道位移的影响规律

5.7 本章小结

6 考虑上盘破碎带影响的缓倾斜破碎矿体顶板稳定性分析

6.1 引言

6.2 方案设计及随机机理模型构建

6.2.1 计算方案设计

6.2.2 随机节理模型构建

6.3 模型力学参数及边界条件确定

6.3.1 模型力学参数选取

6.3.2 模型边界条件确定

6.4 牵引力定义

6.5破碎带厚度及矿体倾角对顶板稳定性的影响

6.5.1 长锚索支护对顶板位移的影响

6.5.2 牵引力分布规律

6.5.3 塑性区分布规律

6.5.4 顶板位移分布规律

6.6 本章小结

7 鑫汇金矿深部破碎矿体开采方案综合优选与应用

7.1 引言

7.2 上向水平进路充填采矿法回采方案设计

7.3 基于博弈论的指标权重确定模型

7.3.1 主观权重的确定

7.3.2 客观权重的确定

7.3.3 组合权重的确定

7.4SPA-IVIFE-TOPSIS评价模型

7.4.1 集对分析理论(SPA)

7.4.2 区间直觉模糊熵(IVIFE)

7.4.3SPA-IVIFE-TOPSIS评价模型

7.5 采场参数综合评价

7.5.1 制定评价指标

7.5.2 计算联系度信息

7.5.3 各指标多属性权重

7.5.4 确定方案等级

7.5.5 区间直觉模糊多属性决策

7.6 采矿工业试验

7.6.1 试验采场概况

7.6.3 采场顶板支护

7.6.4 主要经济技术指标

7.7 试验采场关键部位位移和应力监测

7.7.1 钻孔应力计监测

7.7.2 收敛计监测

7.7.3 顶板下沉监测

7.8 本章小结

8 本书结论与展望