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1 岩石与岩体1

1.1 概述1

1.2 岩石的物理力学性质2

1.2.1 岩石的物理性质2

1.2.2 岩石的力学性质3

1.2.3 岩石的流变特性8

1.2.4 影响岩石力学性质的主要因素8

1.3 岩体中的结构面与结构体9

1.3.1 岩体中的结构面及其特征10

1.3.2 岩体中的结构体特征12

1.3.3 岩体结构基本类型13

1.4 工程岩体质量评价13

1.4.1 按岩石质量指标（RQD）分类14

1.4.2 岩体质量分级14

1.4.3 岩体地质力学分类（CSIR分类）17

1.4.4 巴顿岩体质量（Q）分类19

1.5 岩体力学参数估算20

1.5.1 变形模量的估算20

1.5.2 C和？值的估算21

2 原岩应力及其测量23

2.1 原岩应力场24

2.1.1 原岩应力场的概念及影响因素24

2.1.2 原岩应力场的组成及成因25

2.2 构造应力场26

2.3 原岩应力场的基本规律27

2.4 原岩应力的测量方法28

3 巷道围岩压力30

3.1 围岩应力30

3.1.1 围岩应力重新分布30

3.1.2 均质各向同性岩体中单一巷道围岩应力31

3.1.3 非均质各向异性岩体中单一巷道围岩应力34

3.1.4 受邻近巷道影响的围岩应力35

3.1.5 其他形状巷道周边的应力分布37

3.2 围岩变形40

3.2.1 围岩位移的分析计算40

3.2.2 位移测量方法简述42

3.3 围岩破坏区42

3.3.1 围岩破坏区的产生与性质42

3.3.2 围岩破坏区尺寸的确定43

3.4 巷道地压计算44

3.4.1 围岩与支架的力学模型44

3.4.2 地压类型46

3.4.3 变形地压的计算47

3.4.4 松脱地压的计算47

3.5 冲击地压及其防治58

3.5.1 冲击地压的类型59

3.5.2 冲击地压的产生条件59

3.5.3 岩爆的机制及预测61

3.5.4 岩爆的预防及处理64

3.6 围岩自稳能力65

3.6.1 围岩自稳时间65

3.6.2 围岩自稳特征66

3.6.3 提高围岩自稳能力的方法67

3.7 井巷维护原则67

3.7.1 选择合理的井巷位置67

3.7.2 选择合理的断面形状及尺寸68

3.7.3 选择合理的支架类型69

4 采场地压及控制70

4.1 采场地压活动机制70

4.2 空场法采场地压72

4.2.1 开采水平矿床时的地压活动72

4.2.2 开采倾斜、急倾斜矿床时的地压活动78

4.3 矿床开采顺序对二次应力场的影响79

4.3.1 沿走向开采顺序79

4.3.2 切走向开采顺序80

4.4 采场顶板极限跨度尺寸的确定81

4.5 矿柱尺寸的确定83

4.5.1 矿柱上的应力83

4.5.2 矿柱强度84

4.6 采空区治理85

4.6.1 崩落围岩处理采空区85

4.6.2 用充填料充填处理采空区86

4.6.3 留永久矿柱或构筑人工石柱处理采空区86

4.6.4 封闭隔离采空区87

4.6.5 联合法处理采空区87

4.7 充填法采场地压88

4.7.1 充填工艺89

4.7.2 矿山充填体的作用机理90

5 支护工程92

5.1 支护材料92

5.2 临时支护93

5.2.1 金属拱形支护93

5.2.2 喷锚支护94

5.2.3 喷射混凝土94

5.2.4 喷射工艺96

5.2.5 施工机具98

5.3 永久支护110

5.3.1 棚子式支护110

5.3.2 石材支护112

5.3.3 混凝土支护112

5.3.4 锚杆支护115

6 沂南金矿地压活动规律及控制方法140

6.1 地质概况140

6.2 现场调查及资料查阅141

6.2.1 现场地质调查141

6.2.2 现场地压显现情况调查144

6.2.3 地压活动机理分析147

6.3 矿区岩层地压活动规律149

6.3.1 巷道底鼓变形机理149

6.3.2 层状顶板破断机理152

6.3.3 软弱夹层厚度逐渐变化层状顶板破坏情况154

6.3.4 层状顶板软弱岩层中含有不同厚度的坚硬岩层情况159

6.4 矿区采场地压监测161

6.4.1 采场地压监测目的161

6.4.2 采场地压监测布设原则161

6.4.3 采场地压监测原理162

6.4.4 采场地压监测方案168

6.4.5 监测数据及分析169

6.4.6 小结177

6.5 金场矿区地压控制方法177

6.5.1 锚网支护机理数值分析177

6.5.2 巷道及采场锚网支护参数设计180

6.5.3 巷道底鼓控制方法183

6.6 结论184

7 玲珑金矿中厚破碎矿体高效采矿技术186

7.1 矿体特征186

7.1.1 矿体186

7.1.2 水文地质条件188

7.1.3 工程地质条件190

7.2 采矿方法选择及数值模拟研究190

7.2.1 矿体开采技术条件190

7.2.2 采矿方法选择的原则191

7.2.3 采矿方法选择191

7.2.4 回采过程中围岩应力场演化规律的数值模拟分析199

7.2.5 小结213

7.3 基于诱导冒落理论的矿柱回收技术214

7.3.1 计算模型的建立214

7.3.2 计算结果分析215

7.3.3 三角矿柱状态分析229

7.3.4 小结229

8 露天转地下开采境界矿柱稳定性分析231

8.1 爆破荷载的加载模型231

8.1.1 动力计算参数232

8.1.2 炮孔壁压力计算模型234

8.1.3 爆破参数235

8.2 数值计算模型236

8.3 计算结果及分析237

8.3.1 进路式回采237

8.3.2 8m跨度矿房241

8.3.3 12m跨度矿房243

8.3.4 计算结果分析247

8.4 小结249

9 塔山煤矿特厚煤层采动压力控制250

9.1 塔山煤矿特厚煤层开采的基本情况250

9.2 国内外微地震监测技术简介250

9.2.1 国外研究现状250

9.2.2 国内研究现状252

9.3 8103工作面微地震监测方案253

9.3.1 8103工作面基本情况253

9.3.2 测区布置方案254

9.3.3 高精度微地震监测系统配置简介255

9.4 微地震监测的主要成果260

9.4.1 塔山煤矿微地震监测系统的标定260

9.4.2 随工作面推进微地震事件的显现规律263

9.4.3 8103工作面侧向煤岩层破裂及侧向支承压力分布278

9.4.4 8103工作面断层活化区域278

9.4.5 8103工作面动压区域280

9.5 小结281

参考文献283