这本《隐患资源开采与空区处理协同技术》由陈庆发、周科平著，在学科交叉领域做了多学科融合研究的尝试与努力，吸收了采矿学、结构力学、协同论、突变理论等诸多学科的学术营养；注重理论研究、综合分析、实证研究等方法的有机结合；研究内容吸纳了国内外相关研究成果，体现了作者理论结合实际的创新努力；研究成果凝结了作者对空区隐患资源协同开采技术的认真而又深邃的思考。

这本《隐患资源开采与空区处理协同技术》由陈庆发、周科平著，针对采空区隐患资源开采的技术难题，从矿山大系统角度出发，以采矿环境再造和连续开采理论为指导，引入协同理念，同时融合了采矿学、岩石力学、结构力学、灾变链式理论、非线性科学等众多学科理论的先进思想，创造性提出了隐患资源开采与空区处理协同的矿业开发新技术模式。采用理论研究、数值模拟、综合分析、实证研究等多种方法，对隐患资源开采与空区处理协同的理论和技术基础及工程应用开展了深入研究，为空区隐患资源的安全高效绿色开采提供了科学指导。

《隐患资源开采与空区处理协同技术》可供金属矿与非金属矿地下开采领域的科研与工程技术人员以及该领域高等院校的教师、高年级本科生和研究生参考使用。

第1章 绪论

 1.1 引言

 1.2 选题来源与研究意义

 1.3 国内外研究现状

1.3.1 地下金属矿山采矿技术发展趋势

1.3.2 采空区处理技术及其发展概况

1.3.3 空区隐患资源开采技术及发展概况

1.3.4 采空区利用现状

 1.4 主要研究内容与研究思路

1.4.1 主要研究内容

1.4.2 技术路线与研究思路

第2章 隐患资源开采与采空区处理协同理论体系

 2.1 隐患资源开采与采空区处理协同的提出与意义

2.1.1 隐患资源开采与采空区处理协同的思想来源

2.1.2 隐患资源开采与采空区处理协同的提出

2.1.3 隐患资源开采与采空区处理协同提出的意义

2.1.4 隐患资源开采与采空区处理协同的本质内涵

 2.2 采空区协同利用的基本原则

 2.3 隐患资源开采与采空区处理协同技术体系

 2.4 采空区协同利用基本模式及系统分类

2.4.1 作为开采空间利用

2.4.2 作为转换空间利用

2.4.3 作为卸荷空间利用

 2.5 采空区协同利用机制

 2.6 采空区协同利用与传统空区处理方法之间的辩证关系

 2.7 本章小结

 2.7 本章小结

第3章 采空区围岩系统协同作用非线性力学模型

 3.1 地下矿山工程系统的非线性和突变性

 3.2 岩体地下开挖围岩系统的协同承载作用及其突变模型

3.2.1 突变理论概述

3.2.2 尖点突变模型

3.2.3 围岩系统协同承载作用

3.2.4 围岩系统突变模型

 3.3 采空区顶板-人工隔墙协同作用的突变模型

3.3.1 协同作用力学模型及其挠曲线方程

3.3.2 采空区顶板-人工隔墙系统突变模型

3.3.3 人工隔墙力学参数和几何参数的调控作用

 3.4 本章小结

第4章 采空区协同处理过程与围岩力学响应规律

 4.1 采空区协同处理工程特点及数值模拟重点

 4.2 采空区围岩系统力学响应的尺寸效应

4.2.1 数值试验方案

4.2.2 模拟软件简介

4.2.3 岩体力学参数

4.2.4 单值变化分析

4.2.5 交互变化分析

 4.3 采空区极限暴露体积思想

 4.4 采空区空间几何属性与协同利用处理模式匹配关系

 4.5 上向分层充填协同处理模式围岩系统力学响应规律

4.5.1 上向分层充填协同处理模式

4.5.2 数值模拟方案

4.5.3 模拟结果

 4.6 人工隔墙协同处理模式围岩系统力学响应规律

4.6.1 人工隔墙协同处理模式

4.6.2 数值模拟方案

4.6.3 模拟结果

 4.7 本章小结

第5章 复杂空区群结构致灾效应及诱导断链减灾

 5.1 空区围岩系统灾变现象的特点

 5.2 围岩系统灾变过程的复杂空区群结构致灾效应

5.2.1 岩石破裂过程分析系统

5.2.2 复杂空区群结构形式

5.2.3 数值仿真方案

5.2.4 空区群结构致灾效应

 5.3 采空区灾害链式类型特征

5.3.1 灾害链理论

5.3.2 采空区灾害链式效应

5.3.3 采空区灾害链式类型特征

 5.4 采空区链式效应理论模型

 5.5 协同隐患资源开采的采空区灾害诱导断链减灾技术

5.5.1 链式形态阶段划分

5.5.2 协同隐患资源开采的采空区灾害诱导断链减灾技术

 5.6 本章小结

第6章 碎裂矿段开采与空区处理协同技术

 6.1 广西高峰矿碎裂资源开采的总体形势

 6.2 地质概况与开采技术条件

6.2.1 地质概况

6.2.2 开采技术条件

 6.3 碎裂矿段采空区稳定性尺寸效应

6.3.1 节理分布形式

6.3.2 离散元模型

6.3.3 尺寸效应

 6.4 单空区碎裂矿段开采与空区处理协同技术

6.4.1 单空区碎裂矿段采矿方法创新设计

6.4.2 单空区碎裂矿段开采与空区处理协同方案

 6.5 多空区碎裂矿段开采与空区处理协同技术

6.5.1 空区群赋存概况

6.5.2 多空区碎裂矿段采矿方法创新设计

6.5.3 分层间回采顺序

6.5.4 各分层矿体开采与空区处理协同方案

6.5.5 第4分层斜条柱创新设计及其采空场的协同利用

 6.6 间隔采空场合理充填高度及盈余空间的协同利用

6.6.1 数值模型

6.6.2 再造结构随充填高度变化的应力场演化规律

6.6.3 合理充填高度及盈余空间的协同利用

 6.7 本章小结

第7章 总结与展望

 7.1 总结

 7.2 主要创新点

 7.3 展望

参考文献