作者:陈庆发,古德生
出版社: 中南大学出版社
ISBN:9787548722670
版次:1
品牌:中南大学出版社
包装:精装
丛书名: 有色金属理论与技术前沿丛书
外文名称:Theory and Methods of Deconstruction on Rockmass Structure for Underground Mine
开本:16开
出版时间:2016-01-01
用纸:胶版纸
页数:303
字数:403000
正文语种:中文
内容简介
《有色金属理论与技术前沿丛书:地下矿山岩体结构解构理论方法及应用》首次提出岩体结构解构概念,系统阐述地下矿山岩体结构解构理论、方法及其应用。其内容主要包括:岩体结构解构理论形成、地下矿山结构面实测新方法、结构面连通性原理与判别方法、连通性结构面查询软件;空场法与崩落法开采岩体结构解构方法、结构体可移动性分析方法、结构体稳定性计算方法;裂隙矿岩崩落法开采凿岩巷道顶板回采失稳机制;裂隙岩体环境下巷道轴向优化方法。研究成果试图架起一座复杂裂隙环境下岩石力学与采矿工艺连通的桥梁,可为地下矿山复杂裂隙岩体环境下工程结构参数选择、采矿工艺优化及工程地质灾害预防提供相应的理论与技术支撑。
《有色金属理论与技术前沿丛书:地下矿山岩体结构解构理论方法及应用》可供采矿工程、隧道工程、岩土工程及其他岩石地下工程等领域的科研与工程技术人员、高等院校的教师、高年级本科生和研究生参考使用。
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。2010-2012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。
古德生,男,汉族,1937年10月生,广东省梅县人。现任中南大学教授、博士生导师,湖南省政协委员、全国政协委员。中国工程院院士。
长期从事采矿设备和工艺的教学、科研工作。创立了以振能有效作用范围、受振矿石性态、振能耗散规律及振机埋设参数优化等内容为核心的振动出矿原理,和以采矿连续工艺系统、连续作业的大块管理及连续作业机组优化配套为主要内容的采矿连续工艺优化理论。创立的振动出矿技术和地下矿连续开采技术具有重大的工程意义和社会经济效益。
目录
第1章 绪论
1.1 岩体结构概念及分类
1.2 岩体结构理论发展
1.3 岩体结构解构理论形成
1.4 地下矿山岩体结构解构意义
1.5 地下矿山岩体结构解构方法
参考文献
第2章 地下矿山结构面实测新方法
2.1 矿用远距离喷漆标识方法
2.2 非接触式结构面产状测量方法
2.3 精测网法
2.4 钻孔电视成像系统测量方法
参考文献
第3章 结构面连通性基本原理与判别方法
3.1 基于数字钻孔图像的结构面连通性判断方法
3.2 结构面连通性基本原理
3.3 结构面连通性判别方法
参考文献
第4章 连通性结构面查询软件
4.1 软件实现技术路线
4.2 主要源代码
4.3 CDSC软件操作界面
4.4 CDSC软件运行操作
参考文献
第5章 空场法开采岩体结构解构基础
5.1 空场法开采矿块单元组成及结构体嵌套模式
5.2 空场法开采矿块单元岩体结构解构内容
5.3 空场法开采矿块单元岩体结构解构流程
5.4 空场法开采应用工程背景
5.5 空场法开采试验区结构面调查分析
5.6 空场法试验区连通性结构面搜索结果
5.7 空场法试验区结构面3DMine模型构建方法
参考文献
第6章 空场法开采巷道围岩危险块体的搜索与显现
6.1 巷道围岩危险结构体搜索与显现思路
6.2 巷道围岩危险结构体的解算与自动搜索
6.3 危险结构体分析结果统计方法
6.4 危险结构体系统显现途径
6.5 锌多金属矿体主要巷道工程危险结构体解算与显现
参考文献
第7章 空场法开采采场结构体解构
7.1 采场模型与采场结构体模型
7.2 采场结构体初步解构
7.3 采场结构体真实性分析
7.4 采场结构体赋存位置解构
7.5 采场固定结构体最小固定面面积计算
7.6 空场法开采试验区采场结构体解构
参考文献
第8章 空场法开采采场结构体回采可移动性分析
8.1 结构体各结构面分类
8.2 回采顺序与采场结构体移动性关系
8.3 采场结构体回采可移动性分析方法
……
第9章 空场法开采矿柱结构体解构
第10章 崩落法开采岩体结构解构基础
第11章 崩落法开采凿岩巷道顶板危险区域确定的解构法
第12章 崩落法回采凿岩巷道顶板失稳机制
第13章 裂隙岩体环境下巷道轴向优化方法
前言/序言
岩体是在地质历史时期形成的具有一定组分和结构的地质体,存在于岩体内的断层、软弱层面、大多数节理、软弱片理和软弱带等众多结构面,将其切割成各种规模、形态的块体,因此严格意义上人们通常说的岩体应当称之为裂隙岩体。
裂隙岩体力学特性及工程稳定性最早受到L.Muller,Stini等奥地利学者的关注,他们提倡重视岩体裂隙性质,极大地推动了人们对岩体内部结构性质的研究。20世纪60年代,谷德振院士、孙玉科教授先后提出了岩体结构的术语与概念,为岩体结构理论的形成奠定了基础。20世纪80年代,孙广忠教授建立了完整的岩体结构力学理论体系,自此人们对岩体的认识进入了岩体结构阶段。岩体结构的基本单元是结构面与结构体,结构面空间展布形式、结构体三维赋存形态很大程度控制了岩体的力学性质及工程稳定性,因此对结构单元在岩体内三维排列组合形式的精细描述显得尤为重要。为刻画岩体结构单元形态、阐明裂隙岩体结构力学特性,本书引入“解构”一词,首次提出岩体结构解构概念。
我国金属矿山80%以上为地下开采,为国民经济和社会发展提供了大部分的物质资源。但在地下矿山开采过程中,由于矿体与围岩裂隙发育等原因,造成了大量矿产资源浪费,不同危害程度的工程地质灾害事故也频繁发生,人们对地下矿山的岩体结构及其危害性的认识不足严重制约了裂隙岩体环境下矿产资源的安全高效开发利用。正如蔡美峰院士指出“采矿是一门复杂的系统科学工程,其复杂性既在于开采结构的复杂性,也在于开采条件和环境的复杂性”。以此可见,有必要充分融合采矿工程的工艺与环境特点,开展地下矿山裂隙环境下岩体结构解构理论、方法及其应用研究,强化人们对复杂采矿环境的认识,优化采矿工艺,从而保障复杂裂隙岩体环境下的矿产资源的安全、顺利开采。遗憾的是,目前人们对地下矿山的认识还受限于观察空间、技术水平、工具手段等因素制约,还很难全面掌握相关地质信息,有关研究仍处于初期阶段。