兰舟
- 作品数：5 被引量：8H指数：2
- 供职机构：海南矿业股份有限公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程金属学及工艺更多>>
- 基于压密层保护的破碎围岩掘进巷道支护技术被引量：2
- 2022年
- 针对破碎围岩巷道支护成本高、易遭地压破坏等难题,以海南铁矿保秀矿区为工程背景,提出了保护巷道加密层的精细支护概念。根据钻孔探测图像显示,破碎围岩巷道自表面向岩体内部可依次分为内碎裂层、压密层、外碎裂层与原岩层,掘进爆破过程形成压密层,其内外裂隙获得扩展空间进一步发展,形成内外碎裂层,导致巷道冒顶破坏。根据这一机理,破碎围岩巷道围岩精细支护的关键在于保护加密层的稳定性和限制裂隙围岩的碎胀空间,提出了锚网喷浆+锚索适时支护形式,并在保秀矿区破碎围岩巷道进行了试验。结果表明:锚网喷浆+锚索适时支护形式,即锚网喷浆紧跟工作面支护、根据地压显现速度掘进3~5个循环锚索二次支护,能够高度适应保秀矿区破碎围岩巷道的地压破坏规律,有效保障了破碎围岩巷道的稳定性。
- 王春贤兰舟张艺山
- 关键词：破碎围岩掘进巷道支护技术
- 石碌铁矿北一采区露天转地下开采沉陷机理研究
- 2023年
- 露天转地下开采过程伴随着强烈的岩体移动及变形特征,引发开采沉陷问题,是露天转地下矿山安全管理方面的重点研究内容。以海南石碌铁矿北一采区为研究对象,采用FLAC3D数值模拟方法,建立考虑开采扰动的露天转地下力学分析模型,分析不同开采阶段下采区围岩、边坡岩体及地表岩层的位移、应力分布特征,根据塑性区变化特征和现场地表塌陷现象,揭示露天转地下开采沉陷机理。研究表明:边坡岩体中最大拉应力区主要集中在采场回采区与坡顶区域,并随着开采深度增加持续扩展,这将降低岩体稳定性。开采扰动下北帮、西帮处的边坡整体位移值相对较小,南帮东部、东帮至小英山区域岩体位移值随着开采深度增加而显著增大,尤其在开采-90 m至-105 m时,位移值急剧增加。塑性区主要出现在回采区围岩和东帮上方坡面及其部分坡顶后方区域。回采区围岩的塌陷进一步引起了崩落区和变形区岩体位移,沿塑性区边缘形成采坑裂缝,小英山后方区域拉伸破坏进而形成地表拉伸型裂缝,坡脚沉陷及岩体裂隙发育造成东帮边坡滑坡。整体上看,露天转地下工况下开采沉陷表现出强烈的向坡体临空面方向的水平位移特征。
- 兰舟王培涛王春贤张艺山张博黄铂然马驰
- 关键词：露天转地下边坡稳定性数值模拟
- 矿石中含Zr物相在冶金过程中的迁移和转变
- 2020年
- 锆是重要的合金元素,但锆矿中复杂的物相赋存状态导致其提取和综合利用率仍偏低。海南的锆资源开采量居国内首位,铁矿石中也伴生有含锆(Zr)物相。本文以海南石碌矿区含锆铁矿石为研究对象,针对海南矿的采、选工艺流程和特点,跟踪了矿石中含Zr物相在采、选环节的物相赋存形式及在不同矿石中的迁移规律。立足含Zr矿的物相特点,结合物相表征和调研对比,采用FactSage热力学分析了含Zr铁矿石在烧结、高炉炼铁、转炉炼钢气氛条件下含Zr物相的转变机理和Zr元素的迁移规律,结果表明:海南矿石中的Zr元素选矿流程和冶炼流程中的迁移走向都有较强的规律,在铁品位高的矿石中含量较高,在冶金流程中Zr元素的迁移受碳含量影响较大,更多富集在烧结矿和高炉渣中,本研究明确了海南矿中Zr元素的迁移和流向,为综合利用海南含锆铁矿提供了技术支撑。
- 隽荣斐王敏包燕平兰舟张少平
- 关键词：热力学计算
- 露天转地下挂帮矿开采边坡稳定性及失稳模式研究被引量：6
- 2017年
- 为研究露天转地下挂帮矿的开采工作面倾角的布置方式对工作面上覆岩体应力与边坡失稳破坏模式的影响,以海南矿业公司露天边坡挂帮矿井采为例,采用理论计算和数值模拟相结合的方法对其进行了分析。结果表明:露天边坡下开采时工作面倾角的布置对边坡稳定性影响显著;工作面倾角由30°到-30°逐渐减小的过程中,工作面上覆岩体及露天边坡台阶变形量越大,边坡内上覆岩体内剪切应力集中程度和最大主应力集中程度越来越高,边坡失稳破坏的趋势增强;边坡围岩上部压力拱成拱机制较弱,开采工作面右端位移临界区域岩体的抗剪强度对边坡整体稳定性起到关键作用;露天边坡下开采边坡岩体不同区域可能发生的失稳破坏模式主要为张拉破坏—垮落破坏—剪切滑移破坏—剪切错动破坏—挤压鼓胀破坏。
- 宋朝阳马庆福纪洪广纪洪广兰舟
- 关键词：破坏模式露天转地下开采挂帮矿
- 石碌铁矿露天转地下开采地表塌陷范围预测分析
- 2023年
- 针对露天转地下开采地表塌陷问题,以海南石碌铁矿北一采区为研究对象,引用Laubscher方法,确定各层崩落角及界限,采用FLAC3D数值模拟,结合插值网格法及地表变形倾斜、水平变形量计算,圈定了各开采阶段水平下北一采区地表塌陷范围,并通过无人机倾斜摄影技术建立的实景模型,验证了塌陷区范围的准确性。研究发现:(1)北一采区以E9线为分界,西部矿体崩落角在55°~61°之间、东部在67°~73°之间;(2)北一采区-180 m中段以上,随着各中段依次开采,沉陷区和崩落区范围逐渐增大,主要向东南方向扩展,沉陷区增大速度要明显快于崩落区;-180 m中段以下矿体开采后,崩落区停止发展。(3)目前北一采区主要出现了塌陷坑、地表裂缝以及滑坡3种地表变形现象,并有针对性地提出了封闭指定区域、边坡回填压脚、监测预警以及滑坡预警应急预案等措施。
- 兰舟张艺山石露崔银祥马驰郭国龙
- 关键词：露天转地下开采地表塌陷滑坡预警
