地下空区激光三维探测应用研究 被引量：16

1

作者 刘希灵 李夕兵 +1 位作者 刘科伟 曾凌方 《金属矿山》 CAS 北大核心 2008年第11期63-65,86,共4页

安全准确地探测地下空区形状,尤其是一些由于安全原因不可进入的或无法进入的空区,对空区的详查、处理以及矿山安全生产有着及其重要的作用。由于常规空区探测方法的局限,运用空区激光三维探测仪从地表对地下不可进入采空区进行了三维探... 安全准确地探测地下空区形状,尤其是一些由于安全原因不可进入的或无法进入的空区,对空区的详查、处理以及矿山安全生产有着及其重要的作用。由于常规空区探测方法的局限,运用空区激光三维探测仪从地表对地下不可进入采空区进行了三维探测,探测结果很直观地显示了所测空区的形状。根据探测数据分析了各所测空区的基本情况,详查各开采台阶下空区的分布情况。数据经过处理后导入SURPAC和矿山各阶段CAD现状图,并用空区平面图中的网格交点顶底板标高来代替设计中需要的剖面图,为台阶爆破和空区处理提供可靠的数据。比较了通过各钻孔实测的空区高度和扫描数据中对应点的空区高度,比较结果显示,激光扫描能够满足对空区精确的三维探测。 展开更多

关键词 空区探测 激光三维探测 空区三维模型 空区平面图

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矿山三维模型在滑坡体稳定性分析中的应用 被引量：14

2

作者 刘爱华 赵国彦 +1 位作者 曾凌方 李夕兵 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1236-1242,共7页

滑坡是常见地质灾害之一,其形成原因可以是自然的,也可以是人为的,或者是综合性的。因此,滑坡体的形成机制相当复杂,寻求可靠、有效的滑坡体理论计算与数值模拟分析方法是许多学者努力研究的方向。随着现代科学技术,尤其是先进的计算机... 滑坡是常见地质灾害之一,其形成原因可以是自然的,也可以是人为的,或者是综合性的。因此,滑坡体的形成机制相当复杂,寻求可靠、有效的滑坡体理论计算与数值模拟分析方法是许多学者努力研究的方向。随着现代科学技术,尤其是先进的计算机数字建模技术的发展与进步,三维矿山模型的建立成为可能,为滑坡体稳定性分析与计算提供了一种新的途径。模型的建立以从各种渠道所获取的基础数据为前提,可以将研究对象的基本组成及其结构构造三维可视化,并赋予各组成部分关于几何形状、尺寸、空间分布要素(走向、倾向和倾角)以及物理力学性能方面的参数。将三维模型上任意截取的计算剖面与传统的极限平衡计算法结合起来,可轻松获得该计算剖面坡体稳定安全系数;将三维模型和功能强大的有限元分析软件结合起来,则可实现滑坡体的三维稳定性分析与计算。结合河南灵宝罗山矿区的滑坡体稳定性分析与治理课题,介绍了以MapGIS,AutoCAD及Surpac软件为主要工具的矿山三维建模的基本原理和步骤,获得部分关键计算剖面的稳定安全系数,为滑坡体的稳定性分析研究及其综合治理提供了依据。 展开更多

关键词 边坡工程 矿山三维模型 滑坡体 稳定性分析

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栾川三道庄钼矿地下采空区三维模型的建立与可视化研究 被引量：6

3

作者 曾凌方 李夕兵 +2 位作者 刘希灵 石得凤 黄敏 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期31-33,共3页

利用英国MDL公司研制的三维空区探测系统(C-ALS)对栾川三道庄矿1438水平和1414水平2个空区进行了扫描探测,通过对探测的结果进行分析,得到了空区境界的最终三维坐标、形状、体积等数据,探测结果与空区的实际形状完全吻合。该系统能够对... 利用英国MDL公司研制的三维空区探测系统(C-ALS)对栾川三道庄矿1438水平和1414水平2个空区进行了扫描探测,通过对探测的结果进行分析,得到了空区境界的最终三维坐标、形状、体积等数据,探测结果与空区的实际形状完全吻合。该系统能够对地下空区进行自动的、全方位的扫描,并依据所得到的数据自动生成空区的三维立体模型,为工作人员对地下空区的后续分析和预测提供了可靠的科学依据,从而确保矿山安全生产。 展开更多

关键词 地下采空区 空区探测 C-ALS 三维模型

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基于三维建模技术的矿山移动范围圈定 被引量：8

4

作者 黄敏 李夕兵 +2 位作者 曾凌方 董陇军 张毅 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期5-9,共5页

结合罗山矿区工程实例,提出了一种将传统的工程类比法或数值模拟方法与矿山三维建模技术相结合来确定金属矿山移动范围的方法。介绍了以MAPG IS、AutoCAD及SURPAC软件为主要工具的矿山三维建模的基本原理和步骤。在移动范围确定过程中,... 结合罗山矿区工程实例,提出了一种将传统的工程类比法或数值模拟方法与矿山三维建模技术相结合来确定金属矿山移动范围的方法。介绍了以MAPG IS、AutoCAD及SURPAC软件为主要工具的矿山三维建模的基本原理和步骤。在移动范围确定过程中,借助先进的3D建模技术获得三维矿山模型。该模型可以实现各类地质体的可视化,直观地展示其形态与产状,清晰地反映各构成因素间的相互关系。在3D模型中截取的特征剖面与工程类比法或数值模拟方法相结合,能轻松获得各特征剖面上的岩移参数值。通过给定的岩移参数值进而确定各特征剖面上的地表移动边界点,将各移动边界点连接即可实现矿山移动范围的圈定。 展开更多

关键词 三维建模技术 移动范围 移动角 构造带 工程类比法

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某矿梭形隔离矿柱的回采方案优化 被引量：7

5

作者 曾凌方 张帅帅 李华华 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2020年第8期5-9,共5页

为安全高效回采某矿的梭形隔离矿柱,基于FLAC^(3D)数值模拟方法对隔离矿柱回采方案进行了优化研究。在预留顶柱条件下分析了梭形矿柱的回采顺序对整体开采安全性的影响,分别从应力场及位移场变化方面对比了从中间向两端(方案1)和从两端... 为安全高效回采某矿的梭形隔离矿柱,基于FLAC^(3D)数值模拟方法对隔离矿柱回采方案进行了优化研究。在预留顶柱条件下分析了梭形矿柱的回采顺序对整体开采安全性的影响,分别从应力场及位移场变化方面对比了从中间向两端(方案1)和从两端向中间(方案2)2种回采方案。结果表明,方案1的采场变形与应力分布相协调,而方案2会在部分采场造成应力集中,顶板易发生多点弯曲和反向弯曲,危及采场回采安全,最终推荐方案1,即从中间向两端回采。生产实践证明,采用推荐方案可多回采矿量50.52万t,增加销售收入9413.5万元,增加税后利润4888.1万元。 展开更多

关键词 隔离矿柱 空场嗣后充填采矿法 数值模拟 回采顺序 采场稳定性

原文传递

采场充填体强度数值模拟优化分析 被引量：7

6

作者 曾凌方 程东旭 高宏波 《采矿技术》 2020年第3期37-41,共5页

针对采场采用不同充填体强度,在节约矿山生产成本的基础上,对采场围岩的稳定性进行了分析。根据某多金属矿山提供的地表等高线及矿体剖面图,利用3Dmine与ANSYS建立了该矿山的大型三维精细模型,通过FLAC^3D进行数值模拟分析,得到不同灰... 针对采场采用不同充填体强度,在节约矿山生产成本的基础上,对采场围岩的稳定性进行了分析。根据某多金属矿山提供的地表等高线及矿体剖面图,利用3Dmine与ANSYS建立了该矿山的大型三维精细模型,通过FLAC^3D进行数值模拟分析,得到不同灰砂比充填体下地表移动变形和采场围岩的位移、应力及塑性区云图,对比分析了3种充填方案下采场的稳定性情况。研究表明,充填体强度对采场稳定性有着支护稳定的作用,充填体强度越高,采场越稳固;在降低成本前提下,1,2步采场采用料浆浓度70%、灰砂比1:6的充填体,3,4步采场采用料浆浓度70%、灰砂比1:20的充填体可以保证采场的稳定性。 展开更多

关键词 充填体强度 地表移动变形 数值模拟 采场稳定性

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缓倾斜厚大矿体采矿方法优化 被引量：6

7

作者 曾凌方 《现代矿业》 CAS 2015年第4期17-19,30,共4页

某矿体形态复杂、开采难度大,初选3种基本的采矿方法,进行综合经济指标分析对比,同时建立影响采矿方法选择因素的隶属度关系结构模型,运用粗糙模糊集理论对采矿方法进行优选,得出最优、可行的采矿方法为分段空场嗣后充填法。应用证明粗... 某矿体形态复杂、开采难度大,初选3种基本的采矿方法,进行综合经济指标分析对比,同时建立影响采矿方法选择因素的隶属度关系结构模型,运用粗糙模糊集理论对采矿方法进行优选,得出最优、可行的采矿方法为分段空场嗣后充填法。应用证明粗糙模糊集理论在采矿方法的优选中是切实可行的,对解决类似工程问题具有一定的实际意义。 展开更多

关键词 采矿方法 粗糙模糊集理论 隶属度 模糊决策

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基于三维模型的矿山开采方式优选 被引量：6

8

作者 曾凌方 陈美华 石得凤 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2011年第6期5-7,30,共4页

利用Surpac三维数字软件分别建立地下采矿模型和露天采矿模型,在模型的基础上,对露天开采和地下开采进行了基建工程量、损失率、贫化率、出矿品位、采出地质矿量和金属量等主要技术指标的对比,进而选择较优的开采方式,从而大大降低人工... 利用Surpac三维数字软件分别建立地下采矿模型和露天采矿模型,在模型的基础上,对露天开采和地下开采进行了基建工程量、损失率、贫化率、出矿品位、采出地质矿量和金属量等主要技术指标的对比,进而选择较优的开采方式,从而大大降低人工在方案比较上的工作量和统计误差。结果表明,基于三维可视化的设计方法具有工作效率高、计算精准的优点。 展开更多

关键词 开采方式 三维设计 矿床模型 优化选择

原文传递

厚大矿体充填开采地表稳定性分析 被引量：1

9

作者 程东旭 曾凌方 朱国辉 《中国矿山工程》 2023年第5期59-63,共5页

某金属矿矿体特征为埋深浅的缓倾斜厚大矿体,矿岩节理裂隙发育,地表有公路和建构筑物存在,地下开采可能对矿区地表建构筑物和公路造成影响。为解决上述问题,本文优选大直径深孔侧向崩矿和底盘堑沟中深孔空场法的开采方案,利用FLAC^(3D)... 某金属矿矿体特征为埋深浅的缓倾斜厚大矿体,矿岩节理裂隙发育,地表有公路和建构筑物存在,地下开采可能对矿区地表建构筑物和公路造成影响。为解决上述问题,本文优选大直径深孔侧向崩矿和底盘堑沟中深孔空场法的开采方案,利用FLAC^(3D)软件模拟分析了充填开采对矿山地表的移动和沉降机理变形规律,对比分析了充填及未充填下地表移动变形差异情况。研究表明,充填采矿法可使地表岩移趋近于连续变形和均匀下沉,有效增强矿山地表建构筑物的安全保护等级,具有可实施性。 展开更多

关键词 充填开采 地表变形 数值模拟

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深埋硐室高围压条件下的围岩动力学响应 被引量：3

10

作者 徐耀鉴 柒文英 曾凌方 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期94-98,共5页

地下硐室开挖过程中,应力波对硐室周围围岩位移及其应力应变变化规律起着十分重要的作用,准确分析应力波对硐室围岩的影响规律,不仅可以作为检验施工设计的依据,而且可以预测预报围岩的稳定性和调整开挖方式、支护设计等,从而合理地指... 地下硐室开挖过程中,应力波对硐室周围围岩位移及其应力应变变化规律起着十分重要的作用,准确分析应力波对硐室围岩的影响规律,不仅可以作为检验施工设计的依据,而且可以预测预报围岩的稳定性和调整开挖方式、支护设计等,从而合理地指导施工。利用三维快速拉格郎日法(Flac3D有限元分析程序),以冬瓜山铜矿某破碎硐室为实例,在硐室围岩模型的上边界施加动力载荷,以模拟外界动力扰动对硐室围岩稳定性的影响,再通过加载峰值,来考察动载强度对硐室围岩的影响,得出了硐室围岩在不同时刻的应力和塑性区分布情况。研究表明:当扰动应力波来自硐室围岩竖直方向时,其对硐室拱顶和底板围岩的稳定性影响较大;当扰动应力波来自硐室围岩水平方向时,其对硐室侧壁围岩的稳定性影响较大。 展开更多

关键词 高应力岩体 动力扰动 数值模拟 结果分析

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露天矿三维境界参数优化与应用 被引量：2

11

作者 曾凌方 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期14-17,共4页

为得到更优的露天矿开采终了境界,提出了集优化参数预测、矿岩块体属性赋值及动态经济效益分析为一体的三维境界优化方法。首先运用经济时间序列方法对未来市场钼精矿售价进行科学预测;在大量已存矿山边坡数据基础上利用神经网络方法预... 为得到更优的露天矿开采终了境界,提出了集优化参数预测、矿岩块体属性赋值及动态经济效益分析为一体的三维境界优化方法。首先运用经济时间序列方法对未来市场钼精矿售价进行科学预测;在大量已存矿山边坡数据基础上利用神经网络方法预测矿山边坡角;在预测参数和建立的矿床地质模型基础上利用图论学方法获得批量境界方案,并对各境界方案编制生产计划,计算各方案投资、成本及效益,比较各净现值并确定最优方案。将该优化方法应用于某矿山设计中,结果表明,在以参数预测为基础的条件下矿山开采境界三维优化与矿山实际生产结合紧密,可指导矿山设计及生产,该方法具有推广应用价值。 展开更多

关键词 露天矿 开采境界 参数预测 矿床模型 境界优化 终了境界

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某矿通风系统的优化与改造 被引量：2

12

作者 曾凌方 《采矿技术》 2015年第2期48-50,共3页

为解决某矿山地下开采通风能力不足和通风困难等现状,对矿山现有通风系统所存在的问题进行具体分析和研究,通过绘制通风系统网络图和技术经济对比,确定适合于该矿山的通风系统,改造后的通风系统符合有关规程规范,大大改善了井下工作环境... 为解决某矿山地下开采通风能力不足和通风困难等现状,对矿山现有通风系统所存在的问题进行具体分析和研究,通过绘制通风系统网络图和技术经济对比,确定适合于该矿山的通风系统,改造后的通风系统符合有关规程规范,大大改善了井下工作环境,确保安全高效生产。 展开更多

关键词 通风系统 方案优化 系统改造

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某红土型露天铝土矿开采工艺研究 被引量：1

13

作者 昌珺 曾凌方 《采矿技术》 2020年第4期3-6,共4页

采剥工艺的选择是红土型露天铝土矿山设计的核心内容,基于某矿山的开采技术条件,提出4种开采工艺,分别是推土机(加装松土犁)开采工艺、穿孔爆破开采工艺、露天采矿机开采工艺以及组合工艺。采用经济效益计算及技术分析方法,选取最优方... 采剥工艺的选择是红土型露天铝土矿山设计的核心内容,基于某矿山的开采技术条件,提出4种开采工艺,分别是推土机(加装松土犁)开采工艺、穿孔爆破开采工艺、露天采矿机开采工艺以及组合工艺。采用经济效益计算及技术分析方法,选取最优方案。结果表明:组合开采工艺方案的投资略高,经营费用最低,综合经济效益最优。在此基础上,确定露天采矿机工艺的开采程序,提出侧甩料模式,11条带循环开采法,可有效提高作业效率。 展开更多

关键词 开采工艺 露天铝土矿 露天采矿机工艺

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马路坪矿井下围岩稳定性监测系统的研究

14

作者 曾凌方 李夕兵 刘晓亮 《采矿技术》 2007年第1期40-41,共2页

围岩稳定性是影响矿山开采安全的一个重要因素。因此,建立一套井下围岩稳定性监测系统是很有必要的。根据矿山的实际情况,设计了一套比较完整的声发射监测系统。详细介绍了该系统的结构和功能。

关键词 围岩稳定性 声发射 监测系统 系统设计

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基于模糊理论的矿山排土场稳定性分析

15

作者 张毅 黄敏 +2 位作者 曾凌方 袁义 陈红江 《采矿技术》 2008年第4期61-62,65,共3页

结合多个边坡的资料,将模糊聚类迭代理论运用到矿山排土场稳定性分析中,建立了矿山排土场的模糊聚类迭代模型,并对某矿山排土场进行了稳定性分析,结果符合工程实际。

关键词 排土场 稳定性分析 模糊聚类理论

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马路坪矿通风系统优化设计研究

16

作者 简万国 曾凌方 《采矿技术》 2005年第3期43-45,共3页

随着生产能力的提高,马路坪矿原有的矿井通风系统已无法满足需要,改进通风系统已成为当务之急。通过对现场测试数据的分析,借鉴国内外矿井通风系统的成功经验,初步拟定可行的通风方案,运用模糊综合理论对通风系统中相关的12个指标进行分... 随着生产能力的提高,马路坪矿原有的矿井通风系统已无法满足需要,改进通风系统已成为当务之急。通过对现场测试数据的分析,借鉴国内外矿井通风系统的成功经验,初步拟定可行的通风方案,运用模糊综合理论对通风系统中相关的12个指标进行分析,最终优化确定马路坪矿的通风系统为两翼抽出式通风系统。 展开更多

关键词 矿井通风 优化设计 多级模糊综合评判 矿井通风系统 系统优化 设计研究 马路 现场测试数据 生产能力 成功经验

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