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第一章绪论
1.1课题由来及研究目的和意义
1.2国内外研究现状
1.2.1矿柱稳定性研究现状
1.2.2采空区探测研究现状
1.2.3三维建模技术研究现状
1.3研究内容与技术路线
1.3.1研究内容
1.3.2技术路线
1.4本章小结
第二章冬瓜山铜矿地质条件与开采概况
2.1矿床地质条件
2.1.1矿床地质概况
2.1.2原岩应力及矿岩岩爆倾向性
2.1.3地温规律及水文地质
2.2冬瓜山铜矿开采技术方法
2.2.1开采方法
2.2.2采场结构参数
2.2.3回采顺序
2.2.4底部结构
2.3目前的开采概况
2.4本章小结
第三章两面临空矿柱破坏机理分析与数值模拟
3.1深井岩石破坏特征
3.2岩石裂纹演化过程
3.2.1岩石变形及破坏过程
3.2.2微裂纹扩展模型
3.2.3岩石裂纹群演化
3.3矿柱裂隙扩展机理
3.3.1矿柱边缘岩石受力及损伤
3.3.2矿柱近自由面裂纹扩展
3.4冬瓜山深井矿柱渐进破坏过程数值模拟
3.4.1模拟方案和参数
3.4.2模拟结果
3.4.3结果分析
3.5本章小结
第四章“隔一采一”条件下单面临空矿柱稳定性数值分析
4.1数值模拟软件
4.1.1 Midas/GTS软件概述
4.1.2本构方程
4.1.3屈服准则
4.2数值模型构建
4.2.1地层模型
4.2.2采场模型
4.2.3巷道工程
4.3数值模拟参数
4.3.1计算模型范围
4.3.2单元网格划分
4.3.3计算力学参数
4.3.4边界条件与初始条件
4.4数值模拟及其结果分析
4.4.1模拟方案
4.4.2数值模拟结果
4.4.3模拟结果分析
4.5本章小结
第五章矿柱稳定性可视化验证与分析
5.1 CMS采空区探测原理与方法
5.1.1 CMS系统原理
5.1.2采空区探测过程
5.2三维模型构建
5.2.1实测空区模型构建
5.2.2采场设计模型构建
5.2.3采空区单一模型构建
5.3两面临空矿柱稳定性可视化验证
5.3.1高度为30m矿柱稳定性实测验证
5.3.2高度为60m矿柱稳定性实测验证
5.4“隔一采一”方式下单面临空矿柱稳定性实测验证
5.4.1单面临空的56-7#矿柱稳定性验证
5.4.2回采过程中56-7#矿柱稳定性验证
5.5本章小结
第六章矿柱垮塌量计算与垮塌预防对策
6.1矿柱垮塌量及存留矿量计算
6.1.1探测空区体积
6.1.2采场垮塌范围
6.1.3采场存留矿量
6.2矿柱垮塌原因与影响
6.2.1垮塌原因分析
6.2.2矿柱垮塌对生产的影响
6.3垮塌矿柱处理方法
6.3.1指导思想
6.3.2处理措施
6.4矿柱失稳的预防控制措施
6.4.1调整回采顺序
6.4.2快速充填
6.4.3综合监测
6.4.4加强地质调查
6.5本章小结
第七章全文总结与展望
7.1全文结论
7.2本文创新点
7.3下一步工作
参考文献
致谢
攻读学位期间的主要科研成果
