矿山充填力学基础 第2版PDF电子书下载

1绪论 1

1.1充填采矿法的使用现状和研究进展 1

1.2充填采矿法的发展趋向 6

1.2.1无间柱连续采矿方案 6

1.2.2大规模的机械化盘区开采 7

1.2.3充填采矿法与空场采矿法或崩落采矿法联合开采 9

1.2.4全尾砂膏体胶结充填技术 10

1.3矿山无废开采对充填技术的要求 14

1.3.1张马屯铁矿无废开采综合技术 15

1.3.2南京铅锌银矿无废开采技术 17

1.4充填力学问题 18

1.4.1充填材料力学特性研究 19

1.4.2各种添加剂对充填材料力学特性的影响 19

1.4.3充填料管道水力输送流体力学研究 20

1.4.4充填法采场稳定的岩土力学研究 20

参考文献 21

2充填材料散体介质力学基础 23

2.1充填材料的分类 23

2.1.1充填材料按粒级的分类 23

2.1.2充填材料按力学性能的分类 26

2.2充填材料的物理力学性能 27

2.2.1充填材料的密度和堆密度 27

2.2.2充填材料的孔隙率和孔隙比 28

2.2.3充填材料的渗透系数 28

2.2.4充填材料的颗粒分级 29

2.2.5充填材料的压缩特性 29

2.2.6非胶结充填料的强度特性 30

2.2.7胶结充填材料的强度特性 31

2.3胶结脱泥尾砂充填材料的优化 34

2.4充填材料散体介质力学基础 41

2.4.1基本概念 41

2.4.2散体介质力学的状态方程 42

2.4.3平面静力学问题 44

2.4.4可压缩性散体介质 53

参考文献 56

3充填料浆输送流变力学基础 57

3.1充填材料的输送方法 57

3.1.1块石充填料干式输送 57

3.1.2干充填料风力输送 57

3.1.3抛掷充填 59

3.1.4脱泥尾砂充填料水力输送 60

3.1.5全尾砂膏体充填料泵压输送 62

3.2两相流流体力学问题 62

3.2.1固体颗粒的沉降 64

3.2.2伯努利方程 66

3.2.3流动阻力计算 66

3.2.4临界流速计算 69

3.3膏体流变力学问题 70

3.3.1膏体充填料的基本特征 70

3.3.2膏体充填料的流变力学模型 71

3.3.3膏体充填料流变参数的实验室测定 73

3.3.4膏体充填料输送阻力的计算与测定 76

3.4计算流体力学在充填料浆管道输送研究中的应用 79

3.4.1概述 79

3.4.2CFD基本模型及格子法理论 80

3.4.3CFD软件及应用现状 83

3.4.4计算流体力学在充填中的应用举例 86

3.5膏体充填系统可靠性研究 90

3.5.1金川膏体充填系统的组成 90

3.5.2金川膏体充填系统的逻辑分析 92

3.5.3金川膏体充填系统基于可靠度条件的系统分析 93

3.5.4金川膏体充填系统可靠度分析 94

参考文献 96

4充填法采场稳定性的评估方法 99

4.1地下采场稳定性的几种评估方法 99

4.1.1马修斯（Mathews）经验方法 99

4.1.2采场岩体指标方法 100

4.1.3岩体工程分类法 100

4.1.4模糊数学综合评判法 102

4.2地下采场稳定性的能量平衡原理 103

4.3灰色系统理论在地下采场稳定性研究中的应用 107

4.3.1灰色相关分析 108

4.3.2灰色模型及灰色预测 110

4.3.3采场稳定的灰色局势决策 113

4.4使用充填方法维护矿山整体稳定的一般原则 114

4.4.1采场围岩应力环境的改善 114

4.4.2涉及矿山整体性稳定的关键部位的局部加固方法 118

4.5深部矿床充填法开采的矿山安全问题 121

4.5.1金川公司二矿深部矿体大面积无矿柱充填法开采 121

4.5.2冬瓜山铜矿深部矿体“阶段空场嗣后充填法”开采 123

参考文献 126

5充填体支护采场围岩的力学作用机理 128

5.1充填法采场围岩的力学响应特性 128

5.2充填体支护采场围岩力学作用机理的研究方法 131

5.2.1实验室模型试验 132

5.2.2数值模拟方法 137

5.2.3现场实测方法 154

5.3干式充填的支护作用机理 161

5.3.1干式充填料的承载力学特性 161

5.3.2干式充填料与采场围岩或矿柱之间的相互力学作用 163

5.4水砂充填的支护作用机理 168

5.4.1水砂充填材料的承载力学特性 168

5.4.2充填体与采场围岩相互作用的理论分析 170

5.4.3回采工艺对水砂充填支护作用的影响 179

5.4.4矿山实例 180

5.5胶结充填体的所需强度设计 185

5.5.1矿山实际使用的胶结充填体的设计强度 185

5.5.2确定胶结充填体所需强度的方法 188

5.5.3下向进路式充填法胶结充填体的所需强度 194

参考文献 198