大漢石膏礦厚大礦體采場結構參數和穩(wěn)定性研究

1、山東理工大學山東理工大學碩士學位論文大漢石膏礦厚大礦體采場結構參數和穩(wěn)定性研究ResearchonStopeStructureParametersStabilityofThickeBodyinDaHanGypsumMine研究生：武光明指導教師：李明副教授申請學位門類級別：工學碩士學科專業(yè)名稱：礦業(yè)工程研究方向：礦床開采理論與技術論文完成日期：2016年04月13日分類：密級：單位代碼：10433學號：Y1305146萬方數據山東理工大

2、學碩士學位論文摘要I摘要我國石膏礦產資源豐富，探明資源儲量8.91011t，居世界第1位。石膏是制作水泥緩凝劑及建筑制品的主要原材料；同時，隨石膏深加工產品應用領域的不斷擴大，如新型墻體材料、新型防水材料、改性功能材料等需求量的增加，也都預示著石膏需求量的增大，表明了石膏資源開發(fā)前景廣闊。在我國石膏礦山中，大部分石膏礦山采用留石膏護頂層和護底層的房柱法，少數礦山采用選別充填法和崩落法，這與石膏經濟效益低是分不開的。但針對具體的礦床賦存條

3、件，合理選擇采場構成要素與地壓管理方式，從而提高礦山總的回采率，增加礦山經濟效益，是尤為必要的。本文依據山東省蘭陵縣大漢石膏礦的賦存條件，對厚大石膏礦體的采場結構參數和采場穩(wěn)定性進行研究。首先，進行巖石力學室內試驗，得到大漢石膏礦石膏巖石單軸抗壓強度、抗拉強度、抗剪強度等基本巖石力學性能參數。其次，運用準巖體強度理論公式，根據室內試驗測得的巖石力學參數，計算得到石膏巖體的力學參數。然后根據大漢石膏礦厚大礦體賦存條件，選取適合礦體開采的分

4、層房柱法，并選取具有較高生產能力和生產效率的正臺階回采工藝。在確定采礦方法的基礎上，運用工程經驗公式、工程力學理論、荷載傳遞交匯線理論等方法數值求解并優(yōu)化得到礦房跨度、頂板厚度、礦柱形式及尺寸和分層開采層間厚度等采場結構參數；同時，通過對礦柱強度、礦柱應力的計算，得出礦柱安全系數經驗值和礦柱安全系數k值，均能滿足礦柱的安全性要求。最后，運用FLAC3D軟件對獲得的采場結構參數進行數值模擬，分析了分層開采后采場穩(wěn)定性、礦柱破壞后采場穩(wěn)定性