摘要：矿床的开采对环境带来了极大的污染和地质灾害问题，基于对采矿科学本质属性的认识，提出了开采环境再造的科学命题，其核心之一为人工构建再造采矿地质结构，而结构的稳定性是开采环境再造的关键。以结构的构造和监测技术为命题，开展采矿环境再造结构的监测技术研究，从崩落高度探测、裂隙发育探测、应力和位移探测技术等对结构进行监测设计，其应用将有利于提高采矿环境再造结构的设计和工程实践水平.

摘要：介绍了采矿环境再造连续采矿嗣后充填采矿法中构筑人工矿柱的新方法。根据云锡公司卡房多金属新山矿段实际采空区的尺寸按比例设计了模拟采空区,开展了人工矿柱半工业试验,对人工矿柱半工业试验进行了检测。地质雷达检测和声波仪测试结果表明,利用注浆技术构筑人工矿柱技术与工艺具有可行性,能够达到设计要求,为井下进行充填采矿提供了科学依据。

摘要：为研究空区系统动态演化过程中的协同稳定规律,运用三维有限元3D-σ,以某具体工程实际为背景进行了空区顶板-矿柱系统协同作用研究,得出各模拟方案顶板-矿柱系统安全率、塑性区和应力场的分布;探索了空区系统协同处理模式力学响应;从协同理念出发,为保证后续矿体安全开采提出块石充填采矿环境再造技术进行矿体原有环境修复方案。有限元研究结果表明:协同发展具有条件性,当顶板跨度为15m、20m、30m时对应协同矿柱结构尺寸为3m、4.5m和6m,空区系统顶板为大理岩、玄武岩时极限暴露面积指标分别为1000m^(2)、1600m^(2);以现有方式进行后续矿体开采,应力集中现象明显,顶板最大拉应力为3.496MPa,低于围岩极限强度,安全率为0.924,低于临界状态;在块石充填环境改造后,最大拉应力降至1.655MPa,安全率为1.229,应力场、安全率明显改善,能确保后续矿体开采期间系统协同稳定。

摘要：基于采矿环境再造技术构筑的地下人工结构,要实现安全采矿的前提是其本身要保持足够的稳定性和可靠性.首先客观分析了地下岩体特征和充填体强度存在的不确定性,然后引入NESSUS可靠度分析软件与ANSYS有限元软件联接这一新方法进行可靠度研究,最后结合工程实际,对新疆喀拉通克铜镍矿试验采场结构的可靠性进行模拟,初始可靠度为0.940 586 5,通过调整相关变量来优化结构可靠性,最终结构可靠度增大为0.967 374,满足设计要求.

摘要：内蒙某金矿深部矿体受浅部空区影响地质应力环境复杂,为实现深部矿体的安全开采,利用3DMINE-RHION耦合技术建立矿体开挖模型,使用FLAC3D数值模拟软件模拟分析了开采现状下深部矿体应力分布规律。根据采矿环境再造理论,提出了充填418、458中段空区形成水平隔离层的方法改善矿体赋存环境,并设计了空区下368矿段4种回采方案。研究结果表明:各方案回采后采场最大主应力均超过了岩体的抗压强度,顶底板均有拉应力出现;采场最大位移值随着采场推进呈上升的趋势,最大位移值分别为7.8 cm、8.9 cm、8.4 cm和8.5 cm;充填空区形成隔离层后,四种回采方案均对浅部空区稳定性影响不大;经过对比分析各方案应力、位移时变曲线,认为方案一为最佳回采方案。