主要完成单位：江西理工大学，重庆大学，中国瑞林工程技术股份有限公司，江西省安全生产科学技术研究中心

主要完成人：周小平，赵奎，王晓军，钟文，寿云东，李海港，曾鹏，毕靖，程超，程浩，许振华

成果简介：

本项目属金属矿山采矿工程科学技术领域。金属矿开采过程形成的松散充填集料、胶结充填体与破碎岩体一起构成了多重非连续介质开采环境，该环境下介质体类型多，差异大，长期缺乏有效的灾变计算理论和成熟的监控技术体系，严重制约了资源充分回收。本项目针对上述关键问题，创造性地建立了金属矿山多重非连续介质灾变计算理论体系，研发了具有自主知识产权的核心技术，在多重非连续介质灾害计算理论及预警方面取得重要突破，并成功进行了推广应用。

创建了广义粒子动力学理论体系，攻克了多重非连续介质无网格计算的技术瓶颈。突破了传统非连续大变形介质体计算的理论局限，提出了粒子间虚内键的破坏三维强度准则，建立了动静组合荷载作用下裂隙岩体裂纹扩展模型，开发了广义粒子动力学数值计算软件，实现了6亿自由度的计算规模。为多重非连续介质灾变计算分析提供了智慧“大脑”。

研发了多重非连续介质灾变监测预警成套技术，首次实现了不同介质体协同监测和统一信息预警。建立了蠕变损伤声发射预测模型，开发了破碎散体介质滑移波导声发射预测技术，研发了充填体裂纹无损探测技术和充填体破坏声发射信息耦合监测预警技术，结合具有自主知识产权的液态金属传感器监测与预警系统，为多重非连续介质开采环境下灾变预警提供敏感神经。

提出了适用于多重非连续介质灾变控制的能量对称原理，建立了多重介质关键点支撑理论体系。构建了散体、围岩与充填体等多重非连续介质开采环境下的协同支护体系，改善了力学环境，提高了采场稳定性。为多重非连续介质灾变控制提供了强健“身体”。

本项目获国家授权发明专利7项，实用新型专利2项，软件著作权6项。出版学术专著4部，发表论文96篇，三名院士领衔组成的鉴定委员会一致认为：项目成果完全自主研发，整体达到国际领先水平。

研究成果已经在江西钨业集团、江西铜业集团、铜陵有色金属集团等多家矿山企业成功应用，直接销售收入已达1.2亿元，新增利润超过5000万元，产生了显著的社会和经济效益。促进了我国金属矿山采矿科学技术的发展和进步。