FLAC模拟研究:矿山地下开采引发的地表沉陷预测

0 下载量 172 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 663KB PDF 举报
"矿山地下开采诱发地表沉陷的数值模拟" 矿山开采是一个复杂的过程,它涉及到地质力学、岩土工程和环境保护等多个方面。在【标题】"矿山地下开采诱发地表沉陷的数值模拟"中,研究的核心是利用FLAC(Fast Lagrangian Analysis of Continua,快速拉格朗日连续体分析)有限差分法来模拟和预测地下开采对地表沉陷的影响。FLAC是一种数值计算方法,常用于解决岩土工程中的动态和静态问题,尤其适用于模拟岩体或土壤在开采过程中的运动和变形。 【描述】中提到,通过对五道羊岔矿区的岩体宏观结构调查和室内岩石力学试验,研究人员掌握了矿区的地质条件和岩石特性。这些数据是进行数值模拟的基础,确保模型的准确性和可靠性。通过模拟,他们得出了在不同采矿技术参数下,五个采区的地表沉陷变形规律。这些规律对于理解地表沉陷的时间演化和空间分布至关重要,有助于制定合理的开采策略,防止过度沉陷导致的环境破坏和地面稳定性问题。 沉陷边界和塌陷体积的估算则是数值模拟的重要成果。沉陷边界是指开采活动影响区域的边缘,超过这个边界,地表沉陷的程度会显著降低。塌陷体积则反映了由于开采引起的地表和地下空洞的总体积,这对评估沉陷对土地利用和环境恢复的影响具有参考价值。 【标签】所列的"采矿工程"、"地表变形"、"FLAC数值模拟"、"沉陷边界"、"塌陷体积"是本研究的关键领域。采矿工程涉及的技术和方法必须考虑到地表变形的影响,以确保安全和可持续的开采。FLAC数值模拟是研究地表变形的一种先进工具,它能提供对开采过程的深入理解。而沉陷边界的确定和塌陷体积的估算,为采矿规划和灾害预防提供了量化依据。 文中引用的文献进一步展示了在软岩巷道支护技术、深部软岩巷道非线性设计等方面的研究进展,这些都是采矿工程中解决地面稳定性问题的重要手段。通过这些研究,可以改善采矿工艺,减少对环境的负面影响,并提高开采效率。 该研究通过FLAC数值模拟深入探讨了矿山地下开采对地表沉陷的影响,旨在优化开采策略,保护地表环境,以及确保采矿作业的安全。这一领域的研究对于保障矿山可持续发展和生态环境保护具有深远的意义。