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《基于flac3d和montecarlo法采場(chǎng)穩(wěn)定性分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、基于FLAC3D和MonteCarlo法采場(chǎng)穩(wěn)定性分析喬守樂(lè)1卿黎1梁志強(qiáng)1(1.昆明理工大學(xué)國(guó)土資源工程學(xué)院,云南昆明650093)摘要:針對(duì)云南某礦地下礦體的采場(chǎng)穩(wěn)定性,運(yùn)用FLAC3D建模并進(jìn)行開(kāi)挖模擬,選擇標(biāo)高3556~3571m建立采場(chǎng)模型,對(duì)采場(chǎng)長(zhǎng)度、寬度以及高度分別為30m、14m和15m的結(jié)構(gòu)參數(shù)水平進(jìn)行模擬,并得出開(kāi)挖區(qū)域的位移應(yīng)力圖和頂?shù)装宓奈灰票O(jiān)測(cè),之后運(yùn)用MonteCarlo法建立極限方程,代入Matlab進(jìn)行數(shù)值模擬,得出頂?shù)装搴瓦厧偷氖Ц怕?。采?chǎng)的左邊幫、右邊幫的失
2、效概率較小,而頂?shù)装宓氖Ц怕氏鄬?duì)較大。關(guān)鍵字:采場(chǎng)穩(wěn)定性;FLAC3D模擬;MonteCarlo法;極限方程StabilityanalysisbasedonFLAC3DandMonteCarlomethodQiaoShoule1QingLi1LiangZhiqiang1(1.Landandresourcesengineeringcollege,Kunminguniversityofscienceandtechnology,Kunming,Yunnan,650093,China;)Abstrac
3、t:ThestabilityofamininginanundergroundmineinYunnanprovince,useFLAC3DmodelingandsimulationofexcavationandSelecttheelevation3556~3557mtosetuptheminingmodel.Thestructureparametersof30m14mand15mrespectivelyweresimulatedforthelength,widthandheightofthesto
4、pe,andthedisplacementofexcavationareashouldbecalculatedandthedisplacementmonitoringofthetopbottomplateshouldbeobtained,afterusingtheMonteCarlomethodtosetuplimitequationofnumericalsimulationinMatlab,itisconcludedthattheroofandfloorandslopefailureproba
5、bility.Thefailureprobabilityofthelefthandsideandtherightsideofthestopearerelativelysmall,whilethefailureprobabilityofthetopplateisrelativelylarge.Keywords:Miningstability;FLAC3Dsimulation.MonteCarlomethod.Thelimitequation基金項(xiàng)目:教育部博士點(diǎn)基金項(xiàng)目(KKQS201521001
6、)通訊作者:卿黎(1969-),男,重慶人,副教授,博士,研究生導(dǎo)師,研究方向采礦理論與方法,Email:gary_km@sina.com1作者簡(jiǎn)介:?jiǎn)淌貥?lè)(1994-),男,安徽六安人,碩士,研究方向?yàn)椴傻V理論及應(yīng)用,Email:18468254434@163.com0引言近年來(lái)國(guó)內(nèi)外礦山隨著開(kāi)采技術(shù)的完善,開(kāi)采深度逐漸增加。而在地下礦山大規(guī)模的生產(chǎn)環(huán)境下,采場(chǎng)的穩(wěn)定與否成為礦山在進(jìn)行安全回采的重要影響因素,隨著地下采礦以及巖石力學(xué)和數(shù)值模擬技術(shù)的相關(guān)理論研究的發(fā)展,數(shù)值模擬技術(shù)在地下礦山采場(chǎng)
7、穩(wěn)定性分析中得到了快速的發(fā)展和應(yīng)用[1-2]。采場(chǎng)穩(wěn)定性問(wèn)題也極大地影響著開(kāi)采過(guò)程的安全、強(qiáng)度和效益。在采礦工程和巖土工程領(lǐng)域得到了快速發(fā)展和應(yīng)用[3-4]。因此運(yùn)用FLAC3D對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行穩(wěn)定性分析和MonteCarlo建立極限方程,最后運(yùn)用Matlab數(shù)值模擬進(jìn)行安全穩(wěn)定分析。云南省某礦通過(guò)地質(zhì)勘探,對(duì)礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、巖石類型、節(jié)理發(fā)育以及巖石的質(zhì)量得出了明確的數(shù)據(jù)信息。工作區(qū)位于滇西北著名的橫斷山脈東北部,屬高山峽谷區(qū),為青藏雪域高原南緣部分,該礦區(qū)的最高海拔高度達(dá)到了4720m,屬于高地勢(shì)
8、。礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動(dòng)比較強(qiáng)烈,發(fā)育斷層、次級(jí)褶皺及節(jié)理裂隙,水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度達(dá)到中等;礦體厚大,傾角近乎垂直,礦石品位低。1數(shù)值模型的建立1.1選擇模擬區(qū)域?yàn)榱耸鼓M的結(jié)果更加準(zhǔn)確,選擇礦石品位較高和地質(zhì)資料較為完備能較好展現(xiàn)礦石自崩性能的研究的區(qū)域,對(duì)主礦體的2、4、6、8橫剖線和V、I、IV縱剖線組成的立體地質(zhì)區(qū)域作為對(duì)象,更有利用模型的建立和接近現(xiàn)實(shí)情況。1.2網(wǎng)格劃分及模型建立網(wǎng)格的劃分和建立是利用主體礦體區(qū)域選擇部分,對(duì)所選區(qū)域的地質(zhì)資料進(jìn)行分析,并將所選擇的地質(zhì)圖導(dǎo)入CAD中,再利用