深部矿体阶段开采顺序的选择及数值模拟研究

摘要

针对矿山生产的经济效益以及环保的需要,本文探讨了两种阶段开采顺序的优劣.传统的下行式开采虽然在方法上比较成熟,但是其缺点同样存在不少,随着开采深度的增加,废石的提升运输费用也大大增加,废水也需要排出,而废石、废水是造成环境污染的主要来源.随着我国矿山进入深部开采的日益增加,其中井巷的维护费逐渐增大,经济效益也降低,可能导致亏损或者矿石废弃不开采,这对我国资源是个重大浪费.如果我们采取上行式开采顺序,虽然初期投资大,但是可以避免下行式开采以上几方面的缺点.然而采取上行式开采顺序的另一个重要的因素就是矿岩强度是否可以承受开采引起的应力集中.

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第一章绪论

1.1引言

1.2研究的目的和意义

1.3研究的内容

1.4国内研究现状：

1.4.1采取上行式开采矿山的实例

1.4.2从数值模拟方面

第二章不同阶段开采顺序的评价

2.1井田的阶段开采顺序问题

2.2两种开采顺序在经济上和环保方面的比较

2.2.1基建投资和基建期方面

2.2.2处理废石方面

2.3.3通风效果方面

2.2.4排水方面

2.2.5生产安全方面

第三章开采顺序的计算机模拟：

3.1有限单元法的基本原理

3.2 2D-σ计算程序简介

3.3二维有限元的数值模拟

第四章二维有限元的计算结果及分析

4.1应力场的分析

4.2开采末期的破坏接近度图、变形图及应力等值线图分析

4.3相同阶段在不同开采顺序下的应力图和位移图对比分析

第五章结论

参考文献

致 谢