我校在复杂空区条件下岩石力学与地压监控技术研究方面达到国际先进水平
来源:科技处 点击次数:次 发布时间:2009年04月21日 作者:阮丽君
4月18日,“复杂空区条件下岩石力学与地压监控技术研究”项目通过了中国有色金属工业协会组织的科技成果鉴定会,并得到了鉴定委员会专家的充分肯定:研究工作紧密结合矿山生产实际,在香炉山钨矿成功应用,指导矿山安全、高效、低成本开采,取得了明显的经济效益和社会效益。研究成果达到有色钨矿山岩石力学与地压研究的国际先进水平,可在类似矿山与工程中推广应用。
此外,该成果中的智能声波、声发射监测技术,压力、位移监测技术,以及先进的数值模拟计算技术等,可在公路、铁路、水利水电、建筑等部门的边坡、大坝、地下硐室及地基等领域推广使用。
我国金属矿开采初期,大多是无序开采,生产管理混乱;再加上生产企业为了眼前利益,采富弃贫,采易弃难,从而形成了杂乱、大面积的采空区,给矿山生产及周边留下了重大安全隐患。随着开采面积和强度的不断加大,发生大规模地压活动的可能性非常大;部分采场曾经发生过大规模的冒顶事件,造成井下人员伤亡和财产损失。为了防止灾难性地压事故的发生,保障矿山井下生产过程中的安全,实现安全、高效、有序开采,江西省修水香炉山钨业有限责任公司提出了该课题,并委托中南大学和北京科技大学共同开展研究。经过三方的共同努力,采取了现场测试、室内试验和理论分析三者相结合的技术路线进行研究,路线正确,方案合理,测试技术先进,理论分析深入透彻,解决了矿山地压工作中的多项关键技术,在采场暴露面积计算、采场结构参数优化和岩体波速测试等方面取得了创新性成果:
1、采用Mathews稳定图法计算采场暴露面积,比传统计算方法和经验法更接近实际;
2、通过对矿柱稳定性影响因素的敏感性进行正交极差分析,利用各影响因素与矿柱安全系数间的关系曲线,求出矿房极限跨度和矿柱临界尺寸,研究并提出了一种计算矿房、矿柱参数的新方法;
3、利用声波波形曲线计算得出岩体波速值,是一种测试岩体波速的有效方法。