大冶垴窖铁矿的采场数值模拟及采空区塌陷预测的开题报告_第1页
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大冶垴窖铁矿的采场数值模拟及采空区塌陷预测的开题报告一、研究背景和意义大冶垴窖铁矿采矿已有数十年历史，在长期采矿过程中，地下岩层会形成采空区，采空区内应力失衡，可能导致塌陷事故的发生，因此采空区塌陷预测对采矿企业的安全管理至关重要。采场数值模拟是研究采矿过程中岩石变形和应力变化的有效方法，可以预测采矿过程中岩石变形和采空区的发展趋势，提前发现可能存在的危险。因此，通过采场数值模拟和采空区塌陷预测来制定对策和规划对于大冶垴窖铁矿的安全生产具有重要的现实意义。二、研究内容和方法研究内容主要包括：1.大冶垴窖铁矿现有采场和采空区结构的分析和建模；2.确定岩石的力学性质和模型，并分析岩石的应力变化；3.利用FLAC3D软件进行采场数值模拟，预测采矿过程中的岩石变形和采空区的发展趋势；4.采用人工神经网络方法预测采空区的发展趋势和塌陷区域的位置；5.分析预测结果，并提出对策和规划，确保采矿过程中的安全生产。三、预期成果和创新点预期成果：1.对大冶垴窖铁矿现有采场和采空区进行精细化建模，并分析岩石的力学性质和应力变化；2.基于FLAC3D数值模拟和人工神经网络方法，预测采矿过程中的岩石变形和采空区的发展趋势；3.提出对策和规划，保障采矿过程的安全生产。创新点：1.将FLAC3D数值模拟和人工神经网络方法相结合，提高采空区塌陷预测的准确度和可靠性；2.利用FLAC3D软件建模来模拟采矿过程中岩石的变形和应力变化；3.采用精细化建模，提高预测采空区塌陷的精确度和准确性。四、研究进度计划1.2022年1月至3月：研究文献和前期资料，确定研究内容和方法，完成开题报告。2.2022年4月至6月：采集数据，建立大冶垴窖铁矿采场和采空区精细化模型。3.2022年7月至9月：确定岩石的力学性质和模型，并对岩石的应力变化进行分析。4.2022年10月至12月：利用FLAC3D软件进行采场数值模拟，预测采矿过程中的岩石变形和采空区的发展趋势。5.2023年1月至3月：利用人工神经网络方法预测采空区的发展趋势和塌陷区域的位置。6.2023年4月至6月：分析预测结果，并提出对策和规划，确保采矿过程中的安全生产。7.2023年7月至9月：论文撰写和专业答辩。五、参考文献[1]王艳,吴杏娥.采空区围岩力学性质与安全控制[J].中国矿业大学学报,2020,49(3):546-553.[2]胡晓平,鲍全胜,冯学金.非对称扰动数值模拟研究采空区围岩中应力场演化[J].煤炭工程,2019,51(7):31-34.[3]杜朝阳,赵建丽.

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