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《不同厚度矿柱下崩落法充填法联合开采交错区的地压规律》是一篇探讨矿山开采过程中地压变化规律的学术论文。该论文针对矿柱厚度对地压分布的影响进行了深入研究,尤其关注在崩落法与充填法联合开采条件下,交错区域的地压变化特征。文章通过理论分析、数值模拟和现场监测等多种手段,系统地揭示了不同矿柱厚度对地压分布的影响机制。
在矿山开采中,地压问题一直是影响安全和效率的重要因素。尤其是在采用崩落法和充填法联合开采的情况下,由于两种方法在工艺和力学行为上的差异,导致开采过程中地压分布更加复杂。特别是在矿柱厚度不同时,地压的变化规律也会有所不同。因此,研究不同厚度矿柱下的地压规律,对于优化采矿方案、提高开采安全性具有重要意义。
本文首先介绍了矿柱在矿山开采中的作用及其对地压的影响。矿柱作为支撑岩体的重要结构,其厚度直接影响着地压的分布和传递方式。当矿柱较薄时,容易发生局部破坏,从而引发较大的地压波动;而当矿柱较厚时,虽然整体稳定性较好,但可能因应力集中而导致局部变形或破坏。因此,合理选择矿柱厚度是控制地压的关键。
随后,论文通过建立数学模型和数值模拟方法,对不同厚度矿柱下的地压变化进行了详细分析。研究结果表明,随着矿柱厚度的增加,地压峰值逐渐减小,但压力分布范围扩大。这说明矿柱厚度的增加有助于分散地压,减少局部应力集中,从而提高整体稳定性。然而,过厚的矿柱可能会导致资源浪费和开采成本上升,因此需要在安全性和经济性之间找到平衡点。
此外,论文还探讨了崩落法与充填法联合开采对地压的影响。崩落法主要依靠矿石的自重进行崩落,而充填法则通过向采空区注入材料来维持地压平衡。两者结合使用可以有效控制地压,减少围岩变形和塌陷风险。然而,在交错区域,由于两种方法的协同作用,地压分布更加复杂,需要特别关注其动态变化规律。
为了验证理论分析和数值模拟的结果,作者还结合实际矿山工程案例进行了现场监测。通过对不同矿柱厚度下的地压数据进行采集和分析,进一步验证了研究结论的准确性。结果表明,理论模型与实际观测数据基本一致,证明了研究方法的可行性。
论文最后提出了基于地压规律的矿柱设计建议。根据研究结果,建议在实际工程中根据不同矿体条件和开采需求,合理确定矿柱厚度,并结合崩落法和充填法的优势,制定科学的开采方案。同时,提出应加强地压监测,及时发现和处理潜在的安全隐患,以确保矿山开采的安全性和可持续性。
总体而言,《不同厚度矿柱下崩落法充填法联合开采交错区的地压规律》这篇论文为矿山工程提供了重要的理论依据和技术支持。通过深入研究不同矿柱厚度对地压的影响,不仅有助于提高矿山开采的安全性,也为今后相关领域的研究和实践提供了宝贵的参考。
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