浅析岩石力学在采矿工程中的应用及问题探讨
采矿过程中的岩石力学问题

采矿过程中的岩石力学问题在采矿行业,岩石力学是一个关键的领域,它涉及到矿山开采中的安全和效率。
岩石力学的研究可以帮助工程师理解岩石的力学特性,预测和解决采矿过程中可能出现的问题。
本文将探讨在采矿过程中可能遇到的岩石力学问题,并讨论相应的解决方法。
1. 岩层破裂和塌方采矿过程中,地下岩层会承受来自地面上的自重、采掘操作和地下水的压力。
当这些力超过岩石的强度极限时,岩层可能会发生破裂和塌方。
为了解决这个问题,工程师可以采取以下措施:- 选择合适的爆破技术和爆破参数,以减小岩层破裂的可能性。
- 加固岩层,使用锚杆、注浆等技术来增强岩石的稳定性。
- 控制地下水位,降低地下水对岩层稳定性的影响。
2. 岩石的变形和应力集中在采矿过程中,采掘机械的挖掘和震动会导致岩石发生变形和应力集中。
这可能导致岩石的破裂和支护结构的损坏。
为了解决这个问题,工程师可以采取以下措施:- 控制采掘机械的振动幅度和频率,减小对岩石的影响。
- 合理设计支护结构,使其能够承受岩石的变形和应力集中。
- 使用数值模拟软件对岩石的变形进行预测和分析,以指导采矿过程中的操作。
3. 地震和地震引起的地下水涌出地震是一种常见的自然灾害,它可能对采矿过程产生严重影响。
地震能够使岩石产生剪切和断裂,导致矿井坍塌和地下水涌出。
为了应对这个问题,工程师可以采取以下措施:- 对采矿区域进行地震风险评估,合理选择采矿区域。
- 加强岩石的支护结构,以减少地震引起的岩石破坏。
- 控制地下水位,减少地震引起的地下水涌出。
4. 岩层的固结和沉降采矿过程中,岩层的固结和沉降是常见的问题。
岩层在采矿后会回缩或下沉,导致地表下陷。
为了解决这个问题,工程师可以采取以下措施:- 合理规划矿山的开采顺序和速度,减小地表下陷的风险。
- 使用地表压缩和填充技术来填补岩层回缩空隙。
- 监测地表下陷情况,及时采取补救措施。
综上所述,岩石力学在采矿过程中起着重要的作用。
了解和解决采矿过程中可能出现的岩石力学问题对于确保采矿的安全和高效至关重要。
岩石力学在采矿工程中的应用与改进

岩石力学在采矿工程中的应用与改进岩石力学是研究岩石行为和性质的学科,它在采矿工程中具有重要的应用价值。
岩石力学的研究可以帮助工程师有效地评估和预测岩石的行为,为采矿工程设计和施工提供科学依据。
本文将会就岩石力学在采矿工程中的应用以及当前的改进方向进行探讨。
首先,岩石力学在采矿工程中的应用非常广泛。
在采矿工程的前期阶段,岩石力学可以用于进行岩石的勘探和预测。
通过对岩石的力学特性进行测定和分析,可以确定岩石的强度、变形和破裂特性,为选址和场地勘探提供依据。
此外,岩石力学还可以用于评估岩体的稳定性和岩石的耐久性,为采矿工程的安全设计提供支持。
其次,岩石力学在采矿工程中的应用还包括岩石爆破控制和支护设计。
在采矿过程中,爆破是获取矿石的常用方法。
而岩石力学可以用于确定爆破设计参数,确保矿石的高效获取同时减少环境破坏和安全事故的发生。
此外,岩石力学还可以用于设计和选择支护结构,确保工作面的稳定和采矿的顺利进行。
此外,岩石力学在采矿工程中的应用还包括地下空洞稳定性分析和地下工程设计。
在采矿过程中,地下空洞是不可避免的。
岩石力学可以用于评估地下空洞的稳定性,预测岩石的变形和破坏,并提出相应的加固和支护措施。
此外,岩石力学还可以用于地下工程的设计,包括隧道、井筒和矿井等工程结构的安全设计。
然而,尽管岩石力学在采矿工程中具有广泛的应用前景,但目前仍存在一些改进的方向和挑战。
首先,需要进一步完善岩石力学的理论体系。
岩石力学是一个复杂的学科,涉及多学科的交叉,包括地质学、材料学、力学等。
当前的岩石力学理论体系还不够完备,需要进一步深化对岩石行为和性质的认识,推动岩石力学理论的发展。
其次,需要加强岩石力学的实验研究。
岩石力学的研究需要依托于丰富精确的实验数据。
而目前的实验设备和方法还有待改进,需要开展更为精细和真实的实验研究,以提高岩石力学的实验可靠性和研究水平。
此外,还需要加强岩石力学与数值模拟的结合。
数值模拟是岩石力学研究的重要工具之一,可以通过模拟岩石行为来预测和分析工程问题。
采矿工程中的岩石力学问题探讨与解决方案

采矿工程中的岩石力学问题探讨与解决方案引言:采矿工程中,岩石力学是一门关键的学科,它研究岩石的强度、变形性质和破坏机理等方面的问题。
岩石力学问题的解决对于确保采矿工程的顺利进行至关重要。
本文将就采矿工程中常见的岩石力学问题进行探讨,并提出相应的解决方案。
1.岩石强度分析与评估在采矿工程中,岩石强度分析与评估是保证工程安全运行的基础。
首先,需要对岩石样本进行采集,并通过试验手段测定其强度参数。
然后,基于实测数据,进行岩石强度参数的统计分析,确定岩石的强度分布特征。
最后,结合采矿工程的实际情况,进行岩石强度评估,并制定相应的支护方案。
2.岩石变形性质研究在采矿工程中,岩石的变形性质对于工程的稳定性和安全性具有重要影响。
因此,需要开展岩石的变形特性研究,包括岩石的弹性模量、剪切模量、压缩模量等参数的确定。
这可以通过采取野外观测、试验室试验以及数值模拟等方法进行。
研究结果可以为采矿工程的设计和管理提供科学依据。
3.岩石力学模型建立建立适用于采矿工程的岩石力学模型是解决岩石力学问题的重要步骤。
根据岩石的物理性质和实测数据,可以选择合适的力学模型,并进行参数拟合。
常用的岩石力学模型包括弹性模型、弹塑性模型和粘弹塑性模型等。
建立准确可靠的力学模型有助于预测岩石的强度和变形,为采矿工程提供科学的指导。
4.岩石破坏机理研究研究岩石的破坏机理是为采矿工程提供有效的支护措施的重要前提。
通过对岩石的破坏过程进行分析,可以确定岩石发生破坏的主要因素和机制。
常见的岩石破坏机理包括岩石断裂、滑动、剥落等。
研究岩石的破坏机理可以为制定合理的支护措施和采矿方案提供科学依据。
5.岩石支护措施设计根据岩石力学问题的分析结果,设计有效的支护措施是确保采矿工程安全运行的关键。
支护措施可以根据实际情况选择,常见的支护方式包括开挖法支护、钢支撑、锚索支护等。
通过合理设计和施工,可以增强岩石的稳定性,保证采矿工程的正常进行。
总结:采矿工程中的岩石力学问题是影响工程安全运行的重要因素。
采矿工程中的岩石力学问题探究

采矿工程中的岩石力学问题探究岩石力学是指研究岩石在外力作用下的力学性质和变形规律的学科。
在采矿工程中,岩石力学问题的探究对于确保矿山安全和提高采矿效率至关重要。
本文将探讨一些采矿工程中常见的岩石力学问题,包括地应力、岩体稳定性、岩爆和岩层冲击等。
首先要了解的是地应力。
地应力是指地下岩体中由于地球重力和地震等原因引起的应力分布。
在采矿过程中,地应力的大小和方向对于岩石的稳定性和采矿工作的安全性有着重要影响。
通过岩石力学实验和数值模拟等方法,可以测定和预测地应力的大小和方向。
合理地应用这些信息可以提高采矿工作的安全性,并且可以优化采矿方法,减少岩石的破碎和变形。
其次,岩体稳定性是采矿工程中常见的问题之一。
岩体的稳定与否直接关系到矿山的安全性。
在采矿过程中,岩体可能受到地震、地下水、采矿震动和地表荷载等因素的作用而发生破裂和塌陷。
通过岩石力学的理论分析和实际勘察,可以评估和预测岩体的稳定性,并采取相应的支护措施来保证矿山的安全。
支护措施包括钢支撑、锚杆索网、喷射混凝土等。
岩爆问题也是采矿工程中需要关注的一个重要问题。
岩爆是指岩石在受到瞬时或持续的应力作用下,发生剧烈的破碎和释放巨大的能量,造成矿石片段飞射和岩层位移。
岩爆的发生将严重危及采矿工人的安全。
研究岩石的力学性质、强度和破裂机制是理解和预测岩爆的关键。
通过选用合适的支护和爆破技术,可以减少岩爆的发生。
岩层冲击是指地下采矿过程中,岩层在爆破、掘进和回采等作业过程中发生的瞬间破碎和塌陷。
岩层冲击不仅影响采矿工作的效率,还影响矿山的开采成本和环境保护。
研究岩层的力学性质,包括压缩性、扩散性和渗透性等,是有效控制岩层冲击的关键。
合理选择和优化采矿方法,减少冲击和振动对岩层的影响,可以提高采矿效率和降低开采成本。
在采矿工程中,岩石力学问题的探究是不可或缺的。
通过深入研究岩石力学原理,结合实际采矿工作中的观测和数据,可以预测和评估岩石的稳定性、岩爆、岩层冲击等问题,并制定相应的采矿方案和支护措施。
工程力学方法在矿山设计中的应用

工程力学方法在矿山设计中的应用矿山是人类社会发展的重要资源基础,而矿山设计则是确保矿山开采运营安全高效的关键。
在矿山设计中,工程力学方法的应用不可忽视。
本文将探讨工程力学方法在矿山设计中的应用,并分析其重要性和优势。
一、岩石力学在矿山设计中的应用岩石力学是工程力学的一个重要分支,研究岩石的力学性质和力学行为。
在矿山设计中,岩石力学的应用主要体现在以下几个方面:1. 岩石力学参数的测定:矿山设计需要准确地了解岩石的力学参数,如弹性模量、抗压强度、抗剪强度等。
通过岩石力学试验和实测,可以获取这些参数,为矿山设计提供可靠的依据。
2. 岩石的稳定性分析:在矿山设计中,需要对岩石的稳定性进行评估,以确保开采过程中的安全。
岩石力学方法可以通过分析岩体的破坏机理和变形特征,预测岩体的稳定性,并提供相应的支护措施。
3. 岩体开挖和爆破设计:在矿山开采中,需要对岩体进行开挖和爆破设计。
岩石力学方法可以帮助确定合理的开挖和爆破参数,以减小岩体的破坏范围和影响,提高开采效率。
二、有限元分析在矿山设计中的应用有限元分析是一种数值计算方法,广泛应用于工程力学领域。
在矿山设计中,有限元分析的应用主要体现在以下几个方面:1. 地下空间的稳定性分析:矿山设计中,地下空间的稳定性是一个重要问题。
有限元分析可以模拟地下空间的力学行为,分析岩体的稳定性,并优化支护结构和方法。
2. 岩石爆破振动分析:矿山开采中的爆破振动会对周围环境产生影响,如建筑物的震动和地下水的变化等。
有限元分析可以模拟爆破振动的传播和影响范围,为爆破设计提供科学依据。
3. 矿山设备的结构分析:矿山设备的结构强度和稳定性对于矿山运营的安全和效率至关重要。
有限元分析可以对矿山设备的结构进行分析和优化,确保其满足设计要求。
三、工程力学方法在矿山设计中的重要性和优势工程力学方法在矿山设计中的应用具有重要性和优势:1. 提高矿山设计的准确性:工程力学方法可以通过试验和计算,获得岩石和地下空间的力学参数,为矿山设计提供准确的基础数据,提高设计的准确性。
岩石力学在采矿工程中的应用与分析

岩石力学在采矿工程中的应用与分析岩石力学是研究岩石力学性质及其变形、破坏规律的学科,它在采矿工程中有着广泛的应用。
本文将从岩石力学在采矿工程中的应用以及分析岩石力学对采矿工程的影响等方面进行详述。
岩石力学在采矿工程中的应用主要体现在以下几个方面:1. 岩石力学对矿山开拓和开采方案的影响。
矿山的选址、矿体的开拓、采矿方法的选择等,都需要进行岩石力学分析,以确保工程的安全性和经济性。
岩石力学分析可以评估矿山围岩的稳定性,从而确定开采方案和支护设计,有效地避免岩体崩塌、冒顶等事故的发生。
2. 岩石力学在矿山巷道和洞穴设计中的应用。
在巷道和洞穴工程设计中,需要考虑岩体的强度、应力分布以及岩层之间的接触状态等。
通过岩石力学分析,可以合理选择巷道和洞穴的形状、尺寸和支护方式,确保工程的稳定性和安全性。
3. 岩石力学在采矿设备设计和维护中的应用。
采矿设备的设计和维护需要考虑岩石的力学性质,特别是岩石的强度、稳定性和裂缝发育状况。
岩石力学分析可以为采矿设备的合理使用提供依据,延长设备的使用寿命,同时也能减少设备故障和事故的发生。
4. 岩石力学在采矿工程中的监测和预测。
采矿过程中,岩石围岩会受到应力的改变和加速损伤的影响,而这些变化可能引发岩体破坏、冒顶等事故。
通过岩石力学监测和预测,可以及时掌握岩石围岩的变化趋势,提前采取防范措施,保证工程的安全性。
岩石力学分析在采矿工程中的重要性不可忽视,它对采矿工程的影响主要体现在以下几个方面:1. 确保采矿工程的安全性。
通过岩石力学分析,可以评估岩体的稳定性,及时采取支护措施,降低岩体破坏和灾害事故的风险。
2. 提高采矿工程的经济性。
岩石力学分析可以合理选择开采方案和支护设计,减少资源浪费,降低采矿成本。
3. 优化巷道和洞穴设计,提高工程的稳定性。
岩石力学分析可以为巷道和洞穴的形状、尺寸和支护方式等提供科学依据,降低工程风险,提高工程质量。
4. 延长采矿设备的使用寿命。
通过岩石力学分析,可以选择合适的采矿设备并制定相应的维护措施,延长设备的使用寿命,降低设备维护成本。
金属矿山采矿工程中岩石力学的应用探析

金属矿山采矿工程中岩石力学的应用探析发表时间:2019-07-31T09:53:11.903Z 来源:《防护工程》2019年8期作者:陈琼华[导读] 随着近年来我国社会经济的快速发展,对于金属材料的需求量也不断增加。
山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿山东省莱州市 261417摘要:岩石力学起源于较大规模的工程实践,在发展初期岩石力学工程基本都会与采矿工程一同开展。
在采矿工程的实践作业过程中岩石工程经常会有着较大规模的应用,且所面临的工作环境也会十分复杂。
岩石力学起源于较大规模的工程实践,在发展初期岩石力学工程基本都会与采矿工程一同开展。
在采矿工程的实践作业过程中岩石工程经常会有着较大规模的应用,且所面临的工作环境也会十分复杂。
岩石力学问题始终存在于采矿工程的各个环节之中,采矿工程中的岩石力学有着高度的复杂性,因此就必须采用多种手段方式来对其展开研究。
关键词:岩石力学;金属矿山;采矿工程;应用随着近年来我国社会经济的快速发展,对于金属材料的需求量也不断增加,由此,也便对金属矿山采矿工程提出了更加严格的标准要求,基于这一现状下岩石力学得到了越来越广泛的应用。
金属矿山的开采在我国历史悠久,可分为露天开采和地下开采,开采技术直接影响国家经济发展水平。
近年来,岩石力学发展迅速,具有极强的应用性和实践性。
岩石力学涉及到采矿、水利水电、地质、地震、石油、等诸多领域,当然应用最为广泛的就是金属采矿工程。
将岩石力学应用在采矿工程中,可以对采矿地区的岩体进行专业的侦察,有助于拟定采矿方案,确保采矿工作的正常进行。
1岩石力学1.1内涵概述岩石力学(RockMechanics)是一项专门研究岩石在外界因素的影响下是如何变化的,其应力、应变、稳定性及加固情况在结构上怎样运动的,岩石力学属于物理学和地理学的一部分,用物理原理解释地理。
研究岩石力学,主要目的是可以将其应用在解决水利、土木工程等建设中的岩石工程上。
它与理科学科有着直接或间接的联系,像地理学,我们所研究的地质就属于地理学,而岩石力学就是物理学,还有测量数据进行分析,就是数学,所以说它们之间的关系是相互交融的。
采矿过程中的岩石力学问题

采矿过程中的岩石力学问题在采矿过程中,岩石力学问题是一个关键而复杂的领域。
岩石力学研究的目的是理解和解决与岩石开采相关的各种力学问题,例如岩石的稳定性、岩石的开采和支护方法以及人为活动对岩石的影响等。
本文将讨论采矿过程中的岩石力学问题,并探讨解决这些问题的方法。
1. 岩石的物理力学特性岩石是地球表面的主要构成物之一,具有复杂的物理力学特性。
岩石力学的研究包括岩石的强度、岩石的应力-应变关系以及岩石的破坏机制等内容。
了解岩石的物理力学特性对采矿工程的设计和实施至关重要。
2. 采矿过程中的岩石变形和破裂在采矿过程中,岩石会受到各种力的作用而发生变形和破裂。
岩石的变形和破裂对采矿工程的稳定性和安全性造成重要影响。
因此,研究岩石变形和破裂的机理,确定合适的支护和加固措施是非常重要的。
3. 采矿支护措施为了确保采矿工程的安全和稳定,必须采取适当的支护措施。
常见的支护方法包括钢筋混凝土支护、锚杆支护、锚索支护以及岩石爆破等。
这些支护措施通过增强岩石的强度和稳定性,防止岩石塌方和崩落。
4. 岩石力学在采矿工程中的应用岩石力学在采矿工程中具有广泛的应用,包括岩石的楔入力学、岩层的断裂力学以及岩石开采的优化设计等。
岩石力学的应用可以提高采矿工程的效率和安全性,降低采矿成本。
5. 采矿过程中的岩石力学问题解决方法解决采矿过程中的岩石力学问题需要综合考虑多个因素,如岩石的物理力学特性、采矿工程的特点以及支护措施的选择等。
常用的解决方法包括岩石力学试验、数值模拟和经验分析等。
这些方法可以提供对采矿过程中岩石力学问题的全面理解和解决方案。
结论:在采矿过程中,岩石力学问题是一个极具挑战性的领域。
通过对岩石的物理力学特性、岩石变形和破裂机制的研究,采取适当的支护措施,以及应用岩石力学的解决方法,可以确保采矿工程的安全和稳定性。
然而,岩石力学问题的解决是一个综合性的课题,需要全面考虑各种因素,并持续不断地进行研究和创新。
只有不断提高岩石力学研究水平和应用能力,才能更好地解决采矿过程中的岩石力学问题。
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浅析岩石力学在采矿工程中的应用及问题探讨
摘要:现如今,随着我国国民经济的飞速发展,人们在生产生活之中对于矿物的需求量也在逐渐的增加,现今,物产丰富的中国已经成了世界的采矿业的重头。
而采矿工程在社会建设发展中的地位也越来越凸显,成为人们十分热衷的话题。
而在具体的采矿工程中离不开对岩石力学的应用,其作为地质学和力学之间的一门边缘学科,其应用已经比较广泛。
本文就将对我国岩石力学在非金属矿山采矿工程中的应用进行分析探讨。
关键词:岩石力学;采矿;问题;措施
在矿山的开采中对于岩石力学的应用是非常普遍的,其主要来源于大规模的工程实践。
由于采矿工程一般规模比较大、施工条件复杂,不管是地下还是露天的采矿工程,都是以具有地质构造的岩石为对象,这也就决定了岩石力学的问题将贯穿于整个采矿工程的实际。
在采矿工程中的岩石力学,主要包括岩石的稳定性以及强度等,它是会随着矿山中岩石内部的结构发生不同的变化。
与此同时,因为采矿工程是一个动态的过程,所以在这其中岩石的力学性质会随着矿山工程的进展发生变化,还有就是自然环境也对其有一定的影响。
这就决定了在矿山工程中的岩石力学应用手段必须多样化。
1、岩石力学研究的目的和内容
岩石力学研究的目的是对矿区内不同类型岩体的地质结构、岩石组成及其强度和应力的资料给以解释,按岩石力学的要求对矿、岩体进行分类,以便根据其自然崩落性选择合适的开拓方式和采矿方法,从而为制定采矿试验计划和编制采矿设计提出推荐意见。
岩石力学研究的主要内容有:断层和破碎带的位置、形态和相对运动;不同类型岩石及其夹层的抗压、抗张、抗剪强度;微裂隙的类型及系统;区域残余应力的大小、方向和变化;应力释放的方法;在一段时间内岩石的应力集中及其移动的性态,坑内井巷工程不同支护方法的效果;使应力影响减少到最小的井巷工程的位置及方向等等。
2、背景研究
2.1、采矿工程的力学背景
采矿工程的力学背景,主要指的是在推翻原有平衡关系的基础之上建立起新的平衡结构,它具有一定的时代特色。
现如今,采矿工程已经打破了以往的规划设计理念和方法。
主要表现在:对相关地表下经历数亿年形成的平衡结构的推翻,建立起来一个新的稳定空间,更加的具有平衡性,很好的减少了岩石碎裂现象的发生。
也就是说在具体的采矿工程的工作中一定要注意其开采的背景,注重工程的安全性问题,以此来极大地维持好新建的平衡空间的稳定性。
2.2、岩体力学的时代背景
岩体力学不是一门系统的学科,它属于地质学与力学之间的一门边缘学科,但是它却可以帮助施工人员解决一些地质学和力学无法解决的实际问题,现如今我国对于岩石开采量逐年增大,所涉及的规模和复杂程度也不是同日而语,在智能化时代中处理这些规模巨大的岩石问题时必须要采用岩体力学的知识来加以帮助,我国的地质人员经过努力已经在这方面积累下了丰富的经验,虽然说与国际先进水平相比还是有一定差距,但也不可否认我国在这方面所做出的进步,不足之处主要是在于我国在综合实际应用过程中未能将已有的研究成果灵活成功应用到过程实践中去。
3、岩石力学和其他学科在采矿中的结合应用
在采矿工程中对于岩石力学的应用并不是单一化的,而是同其他的一些应用性的基础学科相结合应用的。
岩石力学的理论基础是相当广泛的,也就涉及到很多的其他的基础性应用学科。
主要有:
3.1、固体力学
固体力学是一门在力学当中形成的比较早且其理论性比较强的分支,固体力学主要是对可变形固体在外界因素作用下对于它内部的质点所产生的各种规律的研究。
而在具体的采矿工程中,固体力学的应用主要有材料力学、结构力学以及断裂、损伤力学等等。
3.2、流体力学
流体力学主要是对于流体本身的静止以及运动状态,以及其在运动时的相互作用规律的研究。
在这其中对于流体研究最多的就是水和空气。
比如说在采矿工程中的地下采矿工程中,主要研究的对象就是地下的水以及瓦斯等矿井气体。
而在露天的采矿工程中,主要研究的对象就是当地开采的地质以及相应的自然条件。
3.3、爆炸力学
爆炸力学是研究工作中爆炸的发生情况以及其自身规律,并且做出对爆炸力学效应的合理利用和有效的防护。
它主要是从力学的角度来研究爆炸的能量以及急剧转化的过程中产生的各种效应。
与此同时,爆炸力学还是流体力学、固体力学以及物理、化学之间的一门交叉学科。
3.4、计算力学
计算力学是综合力学、计算数学和计算机科学的知识,以计算机为工具研究解决力学问题的理论、方法,以及编制软件的学科。
从20世纪50年代以来,它在力学的各分支学科和边缘学科中得到了很大的发展,无论是在科学研究还是工
程技术中均得到了广泛应用。
常见的计算力学方法并已广泛用到数值模拟计算中的有:几何非线性有限元法、热传导和热应力有限元法、材料非线性有限元法、离散元法、无网格法、有限差分法、非连续变形分析等。
以计算力学为基础的数值模拟方法在采矿工程中的研究应用也正广泛地开展起来。
4、力学问题与采矿工程的关系
4.1、钻井工作
在具体的采矿工程中,对于钻井的选型,要进行前期的细致检查以及过程中的保养。
对于在工程中发生的特殊事故,比如在工程中当采油出现意外、瓦斯发生渗漏的时候等等,就必须应用到力学问题分析对地层致裂和渗流的工作问题。
4.2、矿场环境监测
在具体的采矿工程中,要对采场的地压进行监测,当出现异常情况的时候,及时预警,同时要考查矿石滚动的规律,一次预防意外事故的发生。
对采矿区的外围路段也要进行严密监测,对露天陡坡进行监测,确保其稳定性。
4.3、爆破工作
对于采矿工程中的爆炸问题要特别的关注,努力做好岩爆机制的预防,关注硬岩的非爆炸破碎方法,研究矿岩的粉碎力学和岩石的爆破力学问题。
以此保证爆破工作的顺利、安全开展。
4.4、崩落采矿工作
对于崩落采矿工作,要做到:了解岩石的力学性质、岩性、地质因素等工程以及开挖、回采地压等生产因素,注重它们的关联性。
岩石力学对崩落采矿具有关键的指导性作用,其主要的应用范围有:应用岩体自身特征,结合地应力对工程进行控制,达到实现崩落采矿的目的。
在采矿工程中使用崩落采矿法的决策时,运用力学充分掌握岩体的断层特点,深入研究岩体的可崩性,才能够将比较适合的崩落采矿方案制定出来。
5、岩石力学在采矿工程中应用现状
5.1、对深部开采所带来的灾害预测
要知道对于矿山的深部开采是一件具有一定危险系数的工作,可能会遇见矿震、岩石爆炸等危险,并且这类事故是常有发生的,目前已经有很多国家有过类似的经历,但是目前对于岩爆的预防以及防止工作却没有引起相应的重视,施工队伍对矿山的开采已经越来越深入,所面临的危险也自然越来越大,因此对于这方面必须加以重视,应用岩石力学的相关知识对工程地质进行调查,应力测量以及一些岩石力学实验,通过对能量的聚集和变化的研究去探讨岩爆的发生原理,
从而对岩爆进行一定的防治工作。
5.2、矿山地应力场测量
地应力是存在于地质底层中的天然力量,它是引起在岩石开挖过程中原岩应力发生变化的力量,对其进行研究是对于开采方案进行研究的首要前提,对于采矿工程来说,实现必须要了解掌握具体工程中的地应力状况,这样才能对矿山进行合理的总体布置并且选取适当的采矿方法,长期以来,我们所生存的地球已经经历了无数次的构造运动,逐步演变出地球地应力复杂性,要想安全的进行采矿工程,就必须对其进行实地应力测量。
5.3、大型露天矿边坡设计优化
现在我国已经有很多露天矿山开采转为了深凹开采,随着开采难度的越来越大,对于安全性以及稳定性的维护就越来越难,边坡滑移的破坏事故发生日益频繁,这些都严重的威胁到了矿山开采工作的安全性,但是,减少边坡角滑坡事故与增加成本之间却出现了矛盾,对于这种情况,我们就需要经过精确的定量而不只是定性计算并充分考虑岩体条件和地应力的作用,在能够保证安全的前提条件下,尽量的节省成本,保证工程效益。
6、岩石力学在采矿工程中的发展趋势
岩石力学在采矿工程的发展趋势之一就是多学科的相互交叉综合集成。
在采矿工程中,很多不确定的因素都会导致工程的安全性下降。
所以在以后的工作中综合地质、力学试验以及物理、化学分析等学科知识将是解决该问题的最好途径。
其二是多尺度的综合集成,现阶段,随着矿井开采深度的日益加大,采矿工程中的岩石力学问题出现了热、流、固、化多场并存的状况。
所以对于多相运动的研究还有待深入,在以后的工作中将会更加的关注多尺度的综合集成问题。
总而言之,采矿工程是一个十分复杂的系统工程,涉及许多不同的专业领域。
而运用力学知识完善采矿工程是现如今采矿业的一大要务,但是力学在促进采矿业发展的同时,依旧存在许多不足。
这就要求相关的采矿工作人员应该紧密结合采矿工程实践与采矿工程力学关系理论研究,通过完善我国的采矿技术,提高我国的采矿率,以此来有效地降低采矿成本。
参考文献
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