黑岱沟露天矿内排土冻胀对井工开采外设明硐的影响研究的开题报告.docx

黑岱沟露天矿内排土冻胀对井工开采外设明硐的影响研究的开题报告
一、研究背景
由于人类经济活动不断增长，大量开采矿物资源成为了当今世界的一项重要任务。然而，矿业开采活动无疑会对环境带来一定影响。其中，黑岱沟露天矿是近年来新开采的大型铜矿，而其开采活动会对周边生态环境和矿工的安全带来一定的影响。
在井工开采矿山时，不可避免地需要在矿山内进行开挖工作。而随着矿山的开采不断深入，地下岩石的变形和地质体的运动也会加剧。同时，在寒冷的冬季，土壤可能会发生冻胀现象，进一步加剧地下岩石的压力。这些因素都会对井工开采外设明硐的稳定性造成影响。
因此，本研究旨在对黑岱沟露天矿内排土冻胀对井工开采外设明硐的影响进行深入的探究，为进一步提高井工的施工安全性以及保护矿山环境提供理论依据。
二、研究问题与目的
黑岱沟露天矿内排土冻胀对井工开采外设明硐的影响，究竟是怎样的呢？具体表现在哪些方面？为此，本研究将深入探讨以下问题：
1.土壤冻胀，其对于井工开采外设明硐的稳定性有何影响？
2.排土作业引起的地面和地下结构变形会对井工的安全性产生哪些影响？
3.如何有效地衡量和评估上述影响？同时，怎样针对这些影响，采取合适的措施保障井工的安全，同时保护矿山环境呢？
研究目的是：
1.深入了解黑岱沟露天矿内排土冻胀对井工开采外设明硐的具体影响及其机理。
2.分析排土作业所引起的地面和地下结构变形，评估对井工安全的影响。
3.提出适当的措施，规避上述影响，保障井工的安全以及矿山环境的健康。
三、研究内容与方法
研究内容
本研究包含以下几个方面的内容：
1.土壤冻胀的机理及特点：对于土壤冻胀的成因和特点进行概述，为后续研究提供理论基础。
2.地下岩石变形特点的分析：分析黑岱沟露天矿地下岩石的运动特点，以及冻胀环境下的变形情况，为制定相应的措施提供依据。
3.排土作业的影响分析：分析排土作业对地面和地下结构的影响，包括岩土应力变化、岩石裂隙的扩展等；以及对井工安全及矿山环境的影响。
4.井工开采外设明硐的稳定性研究：对于采掘外设明硐的影响进行深入研究，包括岩石应力状态、岩石稳定性分析等。
5.保障井工安全和环境保护的措施：基于以上分析，提出适宜的措施，推动工程安全和矿山环境的可持续发展。
研究方法
本研究将采用以下方法：
1.环境监测法：通过对矿场周边冻胀情况的监测，获得土壤冻胀工程参数，为下一步的数值分析和模型研究提供参考和支持。
2.数值模拟法：使用ABAQUS有限元软件对黑岱沟露天矿内排土冻胀对井工开采外设明硐的影响进行数值模拟，获得井工开采外设明硐在不同排土冻胀条件下的变形和稳定性分析结果。
3.现场实测方法：采用实际场地观测和实际数据采集的方法，分析地下岩石和采矿现场的变形特征。
4.文献调研方法：利用图书馆和网络资源，广泛搜集相关领域内已有的经验和技术文献，为本次研究提供理论基础和数据支持。
四、研究意义
本研究旨在深入研究黑岱沟露天矿内排土冻胀对井工开采外设明硐的影响，着重探讨了冻胀对井工作业起到的影响，并针对这些影响提出了防范和控制的策略。研究成果可以为黑岱沟铜矿井工开采外设明硐以及其他类似的矿山的开采工程提供重要的科学依据和技术支持，同时可以有效地保护矿山环境和矿工的安全。
总之，本研究为我国矿山的健康和可持续发展提供了有益的借鉴经验，对于研究及制定矿业经营计划和政策也具有一定的参考价值。