放矿理论与实验

本书在详细介绍矿岩散体及散体物理力学性质的基础上，以椭球体放矿理论为基础，结合金属矿床崩落采矿方法特点重点介绍了底部放矿（单一漏斗和多漏斗）、端部放矿、振动放矿中矿岩散体的移动规律、矿岩混杂过程以及采场结构参数的确定。针对散体物理力学性质测定和放矿实验，介绍了测定矿岩散体物理力学性质智能化装置的设计、实验步骤及方法，同时介绍了放矿实验（物理模拟放矿实验、数值模拟放矿实验、采矿现场放矿实验）的基本原理、实验方法、模型设计、实验步骤。本书可作为高等院校采矿工程专业的学生教材，也可供采矿工程研究的技术人员、科研工作者参考。

目 录绪 论1矿岩散体的物理力学性质1.1 散体的基本物理力学性质1.1.1 散体的密度1.1.2 散体的松散性1.1.3 散体的孔隙性1.1.4 散体的压实性1.1.5 散体的湿度1.1.6 散体的块度1.1.7 散体的自然安息角1.1.8 散体的外摩擦角1.1.9 散体的内摩擦角和粘聚力1.2 散体的力学性质1.2.1 散体的抗剪强度1.2.2 散体的变形1.2.3 散体应力极限平衡理论1.2.4 散体的侧压力及侧压系数1.3 测定矿岩散体物理力学性质的智能化装置1.3.1 一种实验室自动测定矿岩散体自然安息角的装置及方法1.3.2 一种自动测定散体外摩擦角的装置及测定方法1.3.3 一种实验室自动测定矿岩散体孔隙度的装置及测定方法1.3.4 测定矿岩散体孔隙度及其分布的装置和方法1.3.5 一种实验室测定矿岩散体垂直应力分布的装置课程思政案例 放矿领域专家学者习题与思考题2底部单一漏斗放矿时矿岩移动规律2.1 椭球体放矿理论的基本概念2.1.1 矿岩移动规律2.1.2 放出椭球体2.1.3 松动椭球体2.1.4 等速椭球体2.2 崩落矿岩的运动规律2.2.1 松动带内颗粒下降速度2.2.2 松动带内颗粒运动轨迹2.2.3 放出漏斗课程思政案例 放矿领域专家学者习题与思考题3多漏斗底部结构放矿时矿岩移动规律3.1 相邻漏斗放矿时矿岩运动规律3.1.1 相邻漏斗的相互关系3.1.2 极限高度3.1.3 贫化开始高度3.1.4 漏斗间矿损脊峰高度3.1.5 松动椭球体的偏斜3.1.6 很优放矿方式3.2 有底柱崩落法出矿结构的初步选择3.2.1 放矿漏斗口直径的确定3.2.2 斗井口位置的确定原则及改进3.3 有底部结构放矿损失与贫化计算3.4 底部放矿损失贫化控制3.4.1 矿石损失贫化的形式3.4.2 贫化前下盘矿石残留数量估算方法3.4.3 下盘切岩采准3.4.4 在下盘岩石中布置出矿漏斗3.4.5 降低矿石贫化的技术措施3.5 有底柱崩落法放矿管理3.5.1 出矿巷道基本形式3.5.2 放矿方式课程思政案例 放矿领域专家学者习题与思考题4端部放矿时崩落矿岩移动规律4.1 端壁对放出体形状的影响4.2 采矿方法结构参数的初步确定4.2.1 回采进路的布置4.2.2 分段高度4.2.3 回采巷道间距4.2.4 崩矿步距和放矿步距4.2.5 端壁倾角4.2.6 回采进路断面的形状及规格4.2.7 铲取方式及铲取深度4.3 放矿管理4.4 无底柱分段崩落法进路间残留矿量的回收课程思政案例 放矿领域专家学者习题与思考题5散体振动放矿5.1 振动散体的移动规律5.1.1 振动放矿机理5.1.2 受振散体的流动特性5.1.3 振动对放出体积的影响5.1.4 振动场内连续矿流的形成5.2 振动放矿技术5.2.1 振动出矿结构参数确定5.2.2 振动出（给）矿机的结构5.3 振动放矿的应用5.3.1 振动放矿在溜井中的应用5.3.2 振动放矿在采矿方法中的应用5.3.3 振动放矿与采场连续放矿课程思政案例 放矿领域专家学者习题与思考题6放矿实验6.1 物理模拟实验6.1.1 物理模拟放矿模型6.1.2 物理模拟实验的相似条件6.1.3 物理模拟放矿实验设计6.1.4 物理模拟实验步骤及工艺6.1.5 物理模型设计实例6.1.6 物理放矿实验方法6.2 数值模拟实验6.2.1 离散元的基本原理6.2.2 矿岩散体物理力学性质标定方法6.2.3 自然安息角标定数值实验6.2.4 放出体数值实验6.2.5 放出漏斗数值实验6.3 采矿现场放矿实验6.3.1 放出体直接实验法6.3.2 放出体间接实验法课程思政案例 放矿领域专家学者习题与思考题参考文献