采場卸荷岩體的能量演化及損傷特性研究

《采場卸荷岩體的能量演化及損傷特性研究》是依託中南大學，由趙國彥擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：采場卸荷岩體的能量演化及損傷特性研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：趙國彥
• 依託單位：中南大學

項目摘要

本項目緊密圍繞採礦是卸荷岩體內部能量聚積與平衡這一過程展開，旨在探討采場卸荷岩體能量演化與損傷特性。項目以能量原理、斷裂力學、聲發射等理論和手段，通過研究采場卸荷岩體臨空面位置勢能大小、作用方式與計算方法，研究卸荷岩體在位置勢能和次生應力場共同作用下的能流時空密度、能量轉移方式與耗能規律，研究采場卸荷岩體內部裂隙的發展與演變、裂隙耗能大小與岩體穩定的時效性等，獲得采場卸荷岩體可允許暴露面積與采場開採岩體穩定隨時間的能量演化規律，總結試驗結果，選取合適參數作為卸載岩體穩定性的評價指標，也及採礦方法設計的岩性定量參數。

結題摘要

採礦是卸荷岩體內部能量聚積與平衡的過程，本項目重點分析了卸荷岩 體的能量演化規律與損傷特性。以能量原理、斷裂力學、聲發射等理論和手段，通過研究采 場卸荷岩體臨空面位置勢能大小、作用方式與計算方法，研究卸荷岩體在位置勢能和次生 應力場共同作用下的能流時空密度、能量轉移方式與耗能規律，研究采場卸荷岩體內部裂 隙的發展與演變、裂隙耗能大小與岩體穩定的時效性等，獲得采場卸荷岩體可允許暴露面 積與采場開採岩體穩定隨時間的能量演化規律，總結試驗結果，選取合適參數作為卸載岩 體穩定性的評價指標，也及採礦方法設計的岩性定量參數。本項目完善了卸荷岩體基於能 量原理的卸載試驗研究，為深入認識採礦過程中卸荷岩體失穩的本質提供了理論依據，為 合理利用能量實現岩體誘導致裂，改變採礦方法、減少採礦爆破炸藥消耗、提供合理的采 場支護方法提供理論指導。項目研究期間共發表論文30多篇，授權發明專利12項，培養博士和碩士12人，達到了預期目標。