在協同開采理念的指導下，筆者于2010年提出一種新的采礦方法[1]，即大量放礦同步充填無頂柱留礦采礦法(簡稱同步充填留礦法)
該方法在放礦前預先于礦石堆上鋪設柔性隔離層，然后從回風巷道充填廢石，最后利用隔離層實現充填料與礦石同步下沉，進而從宏觀和細觀角度研究同步充填留礦法放礦過程散體介質體系的流動規律和接觸力特性
研究發現，顆粒物質由大量離散的固體顆粒相互接觸作用并形成復雜的體系[2]，在形態上包含固相、液相和氣相三種
其中，固相和液相屬于密集顆粒體系，對外界呈現出敏感性、非線性響應以及自組織行為等復雜的力學特性
采場內的礦石同樣是由大量形態各異的固體顆粒組成，顆粒間密集分布，并且顆粒間的接觸力通常大于間隙氣體或液體，在傳遞荷載中起主要作用
顆粒相互接觸、擠壓，接觸力沿著顆粒進行傳遞，從而形成準直線分布的鏈狀路徑(即力鏈)[3-5]
不同的力鏈相互交織，進而構成一個完整的力鏈網絡并非均勻地貫穿于顆粒體系
礦石顆粒在流動時，力鏈不斷進行著斷裂重組的過程，其對外界條件的變化極其敏感，散體介質體系內任何一個參數發生變化，都可能影響力鏈網絡的完整性和穩定性
針對力鏈復雜多變的演化特性與作用機理，國內外學者開展了一系列的研究，并取得了豐碩的研究成果
在力鏈演變規律方面，周勇等[6]基于散體介質雙軸加載光彈物理試驗裝置和相似材料模擬試驗，研究綜放開采過程中覆巖斷裂的演化特征與非連續覆巖關鍵層力鏈結構變化規律的關聯性，并提取了力鏈作為采場覆巖礦壓變化的判據
孫其誠等[7]以單軸壓縮數值模擬試驗為例，深入分析了土體顆粒骨架結構與力鏈形態之間的關系，指出強力鏈是決定顆粒體系宏觀力學行為的關鍵因素
徐正紅[8]構建了不同粒徑的力鏈壓曲變形分析模型，由模型提出物理和理論意義明確的塑性演化準則，并對力鏈模型進行了優化及參數影響效應分析
FANG等[9]通過光彈試驗直觀地觀察了模型中力鏈的分布狀態，討論了應力拱的成拱機理，還在試驗裝置下方安裝兩根鋼柱引起局部變形，并指出模型的幾何參數和應力狀態都會影響應力拱的形成
在離散元法應用方面，YANG等[10]研究了破碎顆粒材料在單向壓縮過程中接觸力和配位數的分布規律，發現顆粒內部接觸力的分形分布是導致顆粒分形尺寸分布逐漸變化的主要因素
張煒等[11]利用離散元法模擬了金屬粉末的高速壓制過程，并對比了不同壓制狀態下的力鏈的
聲明：
“隔離層下單漏斗放礦力鏈演變的參數敏感性分析” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：陳慶發,劉軍,龍恩林
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2025年08月05日 ~ 07日 
