• 产状复杂矿体分区协同开采技术9787548747581
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产状复杂矿体分区协同开采技术9787548747581

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作者陈庆发[等]著

出版社中南大学出版社

ISBN9787548747581

出版时间2021-09

装帧平装

开本16开

定价65元

货号11593607

上书时间2024-08-17

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商品描述
作者简介
陈庆发 男,1979年7月生,河南郸城人,博士,教授,硕士生导师。1998-2002年在南方冶金学院采矿工程专业学习,获学士学位;2002-2005年在武汉理工大学采矿工程专业学习,获硕士学位;2007-2009年在中南大学安全技术及工程专业学习,获博士学位。2010一2012年为中南大学矿业工程博士后流动站和广西华锡集团股份有限公司博士后工作站博士后研究人员,指导老师为古德生院士。 现任广西大学资源与冶金学院副院长,中国有色金属学会矿山信息化智能化专业委员会委员,广西水土保持学会理事,广西安全生产专家,广西岩石力学与工程学会副秘书长,广西高校矿物工程重点实验室副主任等。 目前主要从事非传统采矿理论与工艺、岩土力学、工程灾害防治等方面的研究工作,先后提出“协同开采”重大采矿技术命题和“同步充填”采矿技术理念,系统开展了采空区隐患资源协同开采理论、柔性隔离层作用下散体介质流理论和地下矿山岩体结构解构理论等研究。主持和承担重量与省部级科研课题20余项;出版学术专著4部,在国内外学术期刊上发表论文50多篇,其中被SCI、EI检索40余篇;授权国家发明2项;获省部级科技进步一等奖l项,二等奖2项,三等奖2项,2012年获湖南省很好博士学位论文奖。

目录

第1章产状复杂矿体分区协同开采思路

1.1产状复杂矿体

1.2产状复杂矿体的地质成因

1.3产状复杂矿体开采系统的失衡现象与灾害后果

1.3.1开采系统失衡现象

1.3.2开采系统灾害后果

1.4分区协同开采

1.5产状复杂矿体分区协同开采

参考文献

第2章产状复杂矿体分区技术

2.1产状复杂矿体分类

2.2.1单要素变化矿体

2.2.2双要素变化矿体

2.2.3三要素变化矿体

2.2产状复杂矿体分区的意义

2.3产状复杂矿体分区的原则

2.4产状复杂矿体分区的一般方法

2.4.1单要素变化矿体分区方法

2.4.2多要素变化矿体分区方法

参考文献

第3章 产状复杂矿体矿石地下运输功多维竞争与算法

3.1传统矿石地下运输功算法

3.1.1 含维亚科夫准则

3.1.2准则的适用条件与局限性

3.2竞争与多维竞争

3.3矿石地下运输功多维竞争

3.3.1地下运榆功竞争

3.3.2地下运输功竞争维度

3.4多维竞争的矿石地下运输功算法

3.4.1一维竞争的运输功算法

3.4.2二维竞争的运输功算法

3.4.3三维竞争的运输功算法

参考文献

第4章产状复杂矿体开采协同步距类型与计算方法

4.1协同步距

4.2产状复杂矿体开采协同步距类型

4.3两相邻矿体回采协同步距的计算方法

4.3.1两相邻矿体之间的开采扰动关系

4.3.2两相邻矿体协同步距计算式

4.4多阶段回采协同步距的计算方法

4.4.1多阶段协同步距计算思路

4.4.2多阶段协同步距计算体系

4.4.3多阶段协同步距综合模糊评价体系

参考文献

第5章产状复杂矿体分区协同开采适用采矿方法

5.1适用的传统采矿方法

5.2传统采矿方法在回采产状复杂矿体时的不足

5.3协同采矿方法创新路径

5.4适用于产状复杂矿体回采的协同采矿方法

5.5分区协同开采多采矿方法的竞争与协同

参考文献

第6章产状复杂矿体分区协同开采衔接工程布设

6.1衔接工程

6.2产状复杂矿体分区协同开采衔接工程

6.3褶皱区衔接工程布置设计

6.4断层区衔接工程布置设计

参考文献

第7章产状复杂矿体分区协同开采工程实践

7.1大新锰矿矿区基本概况

7.1.1矿区位置和交通

7.1.2矿区自然地理与气候简况

7.1.3矿床地质

7.1.4矿区水文地质与工程地质

7.1.5矿体赋存条件

7.1.6矿物成分与组成特征

7.2西北地采区段产状复杂矿段开采工程背景

7.3产状复杂矿段分区技术

7.4产状复杂矿段矿石地下运输功的计算

7.5各区适用采矿方法的选择与创新设计

7.5.1一区采用浅孔留矿法

7.5.2二区采用电耙出矿房柱法

7.5.3三区适用采矿方法的创新设计与选择

7.5.4采场内爆力运搬与电耙运搬的分界线

7.6部分衔接工程的设计与布置

7.6.1相邻矿层间矿石运搬衔接工程的设计

7.6.2局部构造区域衔接工程的布置

参考文献

第8章产状复杂矿体采空区处理方案与实施

8.1产状复杂矿段采空区综合信息

8.2产状复杂矿段采空区围岩稳定性评价

8.2.1数字化模型

8.2.2矿岩体物理力学参数

8.2.3数值计算模型

8.2.4采空区围岩稳定性计算结果

8.3单空区安全性分级

8.4单空区处理方法优选

8.4.1各级单空区处理方法初选

8.4.2模糊优选模型

8.4.3各级单空区处理方法优选结果

8.5产状复杂矿段采空区处理方案

8.5.1各级采空区分布状况

8.5.2采空区处理方案

8.6采空区处理方案的实施

8.6.1地表警戒

8.6.2封闭隔离采空区

8.6.3崩落采空区

参考文献




内容摘要
第1章产状复杂矿体分区协同开采思路

1.1产状复杂矿体

(1)矿体的形状与形态

现有文献涉及矿体的形状与形态的表述有矿体形态各异”“矿体形状不规则”“矿体形状多变等,这反映了我国学者对矿体形状和形态含义的理解存在一定差异。姚风良等认为矿体形状就是矿体在空间的产出形态,根据矿体在空间三个方向的延伸情况分为等轴型矿体、柱状型矿体、板状型矿体、过渡型矿体、复杂型矿体等;并指出矿体产状是指矿体在空间上产出的方位,包括空间位置(倾角、走向、倾向等)、埋藏深度、矿体与围岩层理或片理的关系、矿体与火成岩空间关系、矿体与地质构造空间关系等。解世俊[2]将矿体形状划分为层状、脉状和块状。杨言辰[等认为矿体形态是指矿体外部轮廓、面积、厚度和受构造破坏程度及它们的变化性质和变化程唐,张万良[4]认为矿体形态是矿体外形和内部构造的总和。

世间万物皆有形,因职业的不同对于形的认知也不一样,如:在工程师眼里、万物是物理的存在形式,是有尺寸和体积大小的形状,是可测定的、可识别的轮廓;在设计师眼里,万物具有物理存在形式的形,又带有象征意义的态,具有神态的形状。还有学者主张,形状是二维的,形态是三维的,形状只是形态的一个面向。由此可见,形态包含的范围比形状更广,形态不仅仅是指事物的形状、还可以表示事物的表现形式(固态、液态等)、内部结构、传达出的感觉等。不同专业对于同一事物的侧重点不一样,同一事物的形状和形态在不同专业里的重要程度也不同。在地质学领域,研究人员为了探究矿体成因以及下一步找矿,用形态描述矿体更为贴切,不仅包括矿体的形状,还包括矿体的内部结构等;在采矿学领域,研究人员更多的是考虑矿体形状会给开采作业带来哪些影响。

(2)产状

产状指事物的产出状态。李小明等[5]认为岩层产状是指岩层在窒间春在(产出)的状态和方位,可用走向、倾向和倾角等三个要素表示;矿体产状系指矿体在空间上产出的空间位置和地质环境,具体包括倾向、倾角、走向、埋藏深度、矿体与侵入体关系、矿体与围岩关系等。解世俊将倾角、厚度和形状作为影响采矿方法选择的主要产状要素。武彬[认为沥青产状是指岩石中的烃类与围岩的成因联系、赋存状态与分布特征。戴启德和黄玉杰[7]认为油田水产状按水的贮存状态可分为吸附水、毛细管水和自由水三种。许运新[8]认为天然气产状根据所含甲烷和凝析(或残余油)油量的不同可分为湿气、干气、凝析气三种;按分布特点可分为聚集型气(气藏气、气顶气、凝析气)、分散型气(油溶气、水溶气、煤层气、气水合物);按与油产出关系可分为伴生气、非伴生气。

虽然产状系指事物在空间的产出状态,但不同领域事物的产出状态差别很大,其表达的具体含义不尽相同;且同一事物从不同的角度带着不同的目的出发,其产状的主要要素也不尽相同。

(3)矿体产状、产状复杂矿体与矿体形状的内涵

目前有关矿体形状、形态和产状的词汇涵义尚不统一。本书从采矿学角度,阐述矿体产状、产状复杂矿体与矿体形状三项固定词汇的内涵。

矿体产状,指矿体的产出状态,主要包括矿体的倾角、厚度、走向三要素,示意图如图1-1所示。

……




精彩内容
本书以作者提出的“协同开采”理念为指导,拓展形成“分区协同开采”思想,结合产状复杂矿体开发这一具体领域的技术需求,提出“产状复杂矿体分区协同开采”思路,并将这一思路科学化、技术化和工程化。其主要内容包括:产状复杂矿体分区协同开采思路;产状复杂矿体分区技术;产状复杂矿体矿石地下运输功多维竞争与算法;产状复杂矿体开采协同步距类型与计算方法:产状复杂矿体分区协同开采适用采矿方法:产状复杂矿体分区协同开采衔接工程布设:产状复杂矿体分区协同开采工程实践;产状复杂矿体采空区处理方案与实施。 本书可供金属矿与非金属矿地下开采领域的科研与工程技术人员、高等院校教师、高年级的本科生和研究生参考使用。

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