矿业研究与开发

作者：叶海旺,邓毕军,陈东方

关键词：石墨矿;失稳概率;定量评价;蒙特卡洛法;响应面法

在石墨矿开采过程中,由于石墨围岩的稳固性差,给矿山的安全生产带来了极大的威胁.针对现有响应面法计算石墨矿失稳概率未考虑岩体力学参数空间变异性的现状.首先,基于变异函数和协方差函数相结合的数理逻辑,解析各变量之间的关联关系,构建能够反映岩体参数空间变异性的区域化互相关随机场.然后,与破坏接近度指标相结合,构建裂隙岩体失稳的极限状态方程.最后,采用响应面法对采空区进行失效概率分析,实现考虑参数空间变异结构和响应面法的石墨矿采空区失稳风险定量评价.结果表明:蒙特卡洛法所计算的两帮失稳概率为17.67％,顶板失稳概率为30.19％;响应面法所计算的两帮失稳概率为17.71％,顶板失稳概率为29.57％.响应面法仅用蒙特卡洛法计算时间的1/4就得到较为精确的可靠度计算结果,简化了计算过程,提高了计算效率.

来源：2025年第1期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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