Title of article :
Physical Model Test and Numerical Simulation Study of Deformation Mechanism of Wall Rock on Open Pit to Underground Mining
Author/Authors :
Ding-bang, Z School of Civil Engineering - Hubei Polytechnic University , Chuan-bo, Z Faculty of Engineering - China University of Geosciences , Yang-bo, L Faculty of Engineering - China University of Geosciences , Jian-yi, Y School of Civil Engineering - Hubei Polytechnic University
Abstract :
Based on the engineering background of Daye Iron Mine in Central China`s Hubei Province, the deformation mechanism and influence area of wall rock in the process of open pit to underground
mining with high-steep slope was studied using physical model test and numerical simulation. Firstly, the selected typical section of the research was generalized, the physical model built with similar
materials, special methods used to simulate the mining practice, dial indicators and digital camera measurement used to monitor the model deformation during the whole mining process. Secondly, the
numerical model was built and the mining practice simulated using numerical simulation software to verify the results of physical model tests. The results indicate that the final failure of wall rocks appear
at the areas nearing the ore body and does not have great influence on the stability of underground slope, the wall rock displacements of model increase slowly with increasing the mining depth. The
displacements change laws of rocks nearing the faults are the same as other rocks at the same depth; the results of physical model test are generally in agreement with the numerical simulation.
Farsi abstract :
بر اساس زمينه مهندسي معدن آهن Daye در استان هوبئي چين، مكانيسم تغيير شكل و نفوذ منطقه از سنگ ديوار در حالت روباز به زيرزميني با شيب بالا با استفاده از آزمون مدل فيزيكي و شبيه سازي عددي مورد مطالعه قرار گرفت . در مرحله اول، بخش نمونه انتخاب شده از پژوهش تعميم داده شد. مدل فيزيكي با مواد مشابه ساخته شده است. روش خاص براي شبيه سازي عمل معدن، شماره گيري شاخص ها و اندازه گيري دوربين هاي ديجيتال براي نظارت بر تغيير شكل مدل در طول كل فرآيند استخراج استفاده شد. در مرحله دوم، مدل هاي عددي ساخته شده و عمل استخراج با استفاده از نرم افزار شبيه سازي عددي به منظور بررسي نتايج حاصل از آزمايشات مدل فيزيكي شبيه سازي شده است. نتايج نشان مي دهد كه شكست نهايي از سنگ ديوار در مناطق نزديك شدن به بدن سنگ به نظر ميرسد و نفوذ زيادي در ثبات شيب زيرزميني ندارد. جابهجايي سنگ ديوار از مدل به آرامي با افزايش عمق معدن افزايش مييابد. قوانين تغيير جابهجايي سنگ نزديك شدن به گسل مشابه با سنگ ديگر در همان عمق است؛ نتايج حاصل از آزمون مدل فيزيكي به طور كلي با شبيه سازي عددي توافق دارد.
Keywords :
Open-pit to Underground Mining , Wall Rock , Deformation Mechanism , Numerical Simulation , Physical Model Test
Journal title :
Astroparticle Physics