本文關(guān)鍵詞：開采擾動下覆蓋層結(jié)構(gòu)特征及其運移規(guī)律研究

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【摘要】：在由露天向地下開采轉(zhuǎn)型的過渡期內(nèi),需在露天坑底構(gòu)建合理覆蓋層以保護礦山安全過渡。對于覆蓋層散體的研究不僅對礦山形成覆蓋層有著重要意義,更有利于推進覆蓋層理論研究的進展和完善覆蓋層系統(tǒng)理論。結(jié)合廟溝鐵礦露天轉(zhuǎn)地下的工程實例,利用物理相似定律對現(xiàn)場進行物理放礦相似實驗的模擬,通過對于不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的對比和修正,最終確定最優(yōu)放礦的結(jié)構(gòu)參數(shù);對覆蓋層進行透水實驗研究,探索覆蓋層的持水度和給水度,以及滲水過程的描述。最后運用物理實驗得出的結(jié)構(gòu)參數(shù)建立PFC數(shù)值模型,探索不同級配比的狀態(tài)下覆蓋層散體的運動和損失破壞情況,為礦山形成覆蓋層提供理論指導(dǎo)。通過物理相似實驗得出,分段高度為20m時的放礦最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)為進路間距18m,崩礦步距1.8m,礦壁傾角在90o~87.5o內(nèi)。結(jié)合物理實驗結(jié)果建立數(shù)值實驗?zāi)Ｐ?數(shù)值實驗結(jié)果表明,顆粒的速度矢量和位移矢量以進路口為中心向四周衰減,顆粒移動速度與其粒徑成反比。覆蓋層的損失是隨著小顆粒的比例增加而先增加,后減弱,最后劇增的過程。所以,覆蓋層的粒級配比應(yīng)適中,小顆粒含量過大將破壞覆蓋層結(jié)構(gòu),而過小則易發(fā)生組拱現(xiàn)象。建議覆蓋層的小顆粒含量在4.34%~26.04%之間。
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD325

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本文編號：1226884