周靖人
- 作品数：15 被引量：107H指数：6
- 供职机构：东北大学资源与土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学更多>>
- 基于Mathews稳定图等方法的多角度采空区群稳定性分析评价被引量：24
- 2017年
- 红岭铅锌矿3中段以上矿房全部采空,遗留大量采空区,危险性非常高,为保证后续回采活动的安全,必须进行采空区群的稳定性分析。首先利用先进数字摄影测量技术,大规模获取岩体结构面参数,从工程岩体地质角度(BQ,RMR)进行岩体稳定性的初步评价;其次建立结构面三维离散裂隙网络模型,从三维数值模拟角度研究围岩的切割破碎程度;再者应用Mathews稳定图方法,从工程经验角度进行上盘围岩稳定性的研究。研究将常规地质方法、数值模拟和工程经验方法相结合,层层递进,多角度准确、全面地获得了复杂采空区群的稳定性分析结果,以及不同岩性围岩所对应的稳定和破坏区域,研究结果对于指导矿山安全回采具有重要意义。
- 胡高建杨天鸿胡忠强于庆磊赵永周靖人
- 关键词：数字摄影测量
- 基于微震参数的岩体损伤过程数值模拟分析被引量：6
- 2018年
- 为了研究微震监测与岩体损伤之间的关系,本文以石人沟铁矿为工程依托对15-16#勘探线之间的微震事件进行处理,对其时空分布规律进行了研究。初步分析了该区域岩体损伤破坏规律。除此之外,对如何利用微震监测结果研究岩体损伤情况做了如下研究:通过选取岩体实际破坏区域进行计算,确定出地震效率值;通过对考虑损伤的各向同性可释放应变能的研究,利用微震事件能量与该能量的关系建立岩体损伤模型;利用FISH语言将微震监测结果嵌入数值模拟中,利用震源参数确定出微震事件所影响的岩体单元并对其力学参数进行修正,从而达到分析岩体损伤过程的目的。通过对微震活动、岩体损伤程度、塑性区变化等结果分析,对岩体不稳定区域进行了圈定,并提出了相应的防治措施。
- 赵永杨天鸿张鹏海周靖人于庆磊
- 关键词：微震监测数值模拟岩体稳定性
- 降雨对厚冲积层边坡稳定性影响被引量：9
- 2014年
- 边坡稳定是露天矿山安全生产的前提,降雨是影响边坡稳定性的重要因素之一,特别是对于第四系冲积层厚大的露天边坡,研究降雨的影响更加重要。结合研山露天矿东帮水文地质信息,对不同降雨强度下,地下水位埋深的变化及埋深变化之后对厚冲积层边坡的安全系数和地下渗流场分布的影响进行研究。模拟计算结果显示,矿山早期施工的堵水帷幕降低地下水位的作用不明显,地下水位埋深持续偏低,边坡细砂层和砾石层中含水丰富,形成了连贯的地下水运输通道,坡面出现漏水现象,在大降雨时,边坡涌水量急剧增加,边坡安全系数明显降低,有可能会出现滑坡等灾害。根据这一情况并结合现场现状,提出了边坡疏干排水措施,提高了边坡的稳定性,保证了矿山的安全稳定生产。
- 周靖人杨天鸿于庆磊刘洪磊李凤柱南世卿
- 关键词：渗流安全系数数值模拟
- 双粗糙结构面剪切试验与数值模拟研究被引量：6
- 2017年
- 为了研究压剪状态下结构面间的相互作用与破坏机制,分别采用物理试验及数值模拟方法,对双粗糙结构面的剪切特性进行研究。采用3D打印技术生成可以定量化的PLA材料结构面模具,通过混凝土浇筑PLA模具制得人造结构面。研究发现,通过该方法制作的人造结构面的粗糙度远低于原始结构面,故其粗糙度需在剪切试验前重新测定。双结构面剪切试验结果表明,由于中间夹层岩石的破坏,整体的剪切强度要低于其中任何一条结构面单独剪切的抗剪强度,甚至低于单光滑结构面的剪切强度。同时,采用宏观概化模型策略用PFC^(2D)建立双结构面剪切的颗粒流数值模型,数值模拟结果表明,结构面的粗糙形态引起的应力集中造成了中间夹层岩石破坏,并最终导致了整体剪切强度降低,其中结构面间距对整体强度的影响并不明显。
- 刘溪鸽朱万成周靖人关凯
- 关键词：岩石力学剪切试验数值模拟粗糙度剪切强度
- 采场稳定性分析与参数优化的图表法被引量：11
- 2016年
- 为了研究采场稳定性分析方法与参数优化方法,对夏甸金矿试验采场进行了的工程地质调查、矿岩力学试验、数字测试等工作,获取了表征矿山岩体质量的多种指标。对试验采场岩体质量进行了简要评价,54903采场岩体质量好,55002采场岩体质量一般。根据获取的指标,利用Mathews图表法对试验采场在当前跨度下的稳定性进行了分析,在当前6m进路采场跨度下,采场稳定性程度高,可合理地增大跨度。并根据拟合的稳定-破坏曲线公式求出采场临界跨度,继而综合多因素给出了7m最初跨度设计。利用软岩极限跨度图表法评价出7m设计跨度是经济、安全的。结合FLAC3D数值模拟对图表法应用的准确性进行了对比分析,并最终确定出采场跨度值。
- 王金波周靖人赵永杨天鸿何少博
- 关键词：采场稳定性参数优化数值模拟
- 结构面切割不同岩性巷道围岩关键块体研究被引量：2
- 2017年
- 为研究红岭铅锌矿矿房在结构面切割作用下的稳定性,分析巷道围岩受结构面的切割破碎程度,减少回采过程中块体掉落造成的危险,采用数字摄影测量技术,进行岩体结构面测量,获取结构面基本参数信息;根据BQ指标进行岩体质量分级,基于推广Hoek-Brown强度理论进行岩体力学参数计算;建立结构面离散裂隙网络模型,进行结构面切割下的不同岩性巷道关键块体研究,并给出破碎程度评价。研究表明大理岩岩体产生123块关键块体,最破碎;板岩岩体产生79块关键块体,破碎程度居中;矽卡岩岩体产生27块关键块体,破碎程度最小。
- 胡高建杨天鸿王述红周靖人赵永
- 关键词：数字摄影测量技术BQ关键块体
- 基于数字摄影测量的结构面、关键块体确定及其三维重构
- 2015年
- 通过3GSM三维岩体不接触测量技术,对夏甸金矿-615分层水平54902采场进行矿岩体裂隙和结构面数字摄影测量,获取一系列真实反映岩体宏观结构的图像,从中提取节理裂隙和结构面的空间分布信息。在此基础上,利用东北大学自主研发的不稳块体快速识别和分析系统Geo SMA-3D,进行某测点的不稳块体搜索。最终将表征结构面、关键块体形态的数据实体化后集成到虚拟场景之中,实现矿岩体特征的快速识别、确认及真三维展示的功能。
- 王涛孙其飞周靖人侯宪港胡高建
- 关键词：结构面数字摄影测量关键块体虚拟现实
- 复杂空区群回采围岩破坏模式及区域并行研究被引量：5
- 2017年
- 为研究红岭铅锌矿大规模回采过程中围岩顶板的破坏模式及区域,分析承压矿柱以及围岩的应力演化规律,明确空区群的力学状态以及稳定性。建立大尺度复杂空区群三维力学计算模型,应用大规模并行计算技术,对中段回采中围岩矿柱破坏模式及应力演化规律进行了研究。结果表明:顶板在不同矿体厚度区域,会产生"<"型剪切破坏、发散型破坏、X状共轭剪切破坏以及单斜面剪切破坏等不同破坏形式;回采后产生9个主要承压矿柱、4个次要承压矿柱;中段回采,会对上一中段产生明显应力扰动,原有破坏扩展,并产生新的破坏,但隔段回采,不会对最上中段产生应力影响。
- 胡高建杨天鸿张飞赵永赵永解联库
- 关键词：并行计算破坏模式
- 闪长岩单轴加载过程中声发射和弹性波速度变化规律的研究被引量：4
- 2015年
- 为研究闪长岩在单轴加载过程中的声发射和各向波速变化规律,在单轴阶段加载和循环阶段加载条件下,对闪长岩岩样破裂过程中的声发射累计数、不同应力水平不同方向的波速、切线模量、轴向应变速率进行了研究。实验结果表明:(1)随着应力水平的增高,声发射事件数不断增加,在高应力水平(约80%峰值强度)时,声发射累计数急剧增多,随后切线模量出现震荡变化。(2)在加载过程中,压密程度及裂纹扩展方向对波速产生了巨大的影响,导致不同方向波速在不同的应力水平呈现出不同的变化规律,由此可以推测破裂面位置和破裂模式。在较高应力水平下(约60%峰值强度),平行于加载方向的波速趋于稳定,而垂直于加载方向的波速则持续下降,故用垂直于加载方向传播的波速预测岩石的破坏更具可靠性。(3)随着应力的增加,应变速率有逐渐减小的趋势,但临近岩石破裂时无异常变化出现,说明利用变形观测难以预测此类岩石的破坏。以上研究表明,根据纵波波速、声发射累计数和切线模量的变化可以有效预测岩石的破坏。
- 杨振琦赵永川杨天鸿张鹏海夏冬周靖人
- 关键词：声发射波速应变速率切线模量
- 西部弱胶结砂岩循环载荷作用下塑性应变能变化规律被引量：22
- 2015年
- 通过不同应力路径下的三轴循环加卸载实验,对中国西部矿区中不同粒径弱胶结砂岩的塑性应变能和塑性变形变化规律进行了研究。实验结果表明,加载路径对砂岩的塑性应变能及塑性变形特征有显著影响;在加载过程中,粗砂,中砂,细砂储存的塑性应变能以及累计速度依次递减,并且塑性应变能随应力增大按指数规律变化;各加卸载周期内储存的塑性应变能随加卸载次数及应力的增大呈"U"字形变化,即初始阶段由于孔隙裂隙压密,会储存较多塑性应变能;弹性阶段变形源于晶格弹性压缩,卸载时可以恢复,储存的塑性应变能较少;屈服阶段由于破裂面滑移也会储存较多塑性应变能;轴向和径向残余应变随应力增大呈指数形式增长,并且径向残余应变增长速度大于轴向;残余应变与塑性应变能变化规律不同,塑性应变能更能真实反映岩石在受载过程中的状态变化。
- 赵永川杨天鸿肖福坤汪泓刘刚郑喜郑喜周靖人
- 关键词：循环加载粒径
