随着国民经济的快速发展，生产生活现代化的不断提高，石膏矿在国民经济中占有重要地位，除作为建筑材料，水泥原料外，还运用于生产生活中的各行各业。我国石膏矿储量丰富，据2017年数据，探明储量的矿区有169处，总保有储量矿石576亿吨，石膏矿多以沉积矿床为主。由于石膏具有很多优良性能，因而与水泥、石灰并列为当今三大胶凝材料，在建筑业得到广泛应用。与传统的类似新型建筑材料相比，无论在节约能源、土地、木材、人力资源方面，还是在环境保护、防火、防震方面均首屈一指，被国际上公认为绿色建材节能型材料。石膏是主要用于水泥，陶瓷，墙板等矿物之一，遍布世界各地。 美国是世界上最大的石膏生产国，2006年1月份在美国20个州分布了48个石膏矿，其他国家如伊朗，加拿大，泰国，中国，西班牙，墨西哥，日本和澳大利亚，中国是第五大石膏生产国。随着中国经济的发展和人民生活居住等条件的逐步改善，无疑中国的石膏工业将进入一个迅速发展的新阶段，其发展前景十分广阔。2002 年美国的石膏视消费量约为 3270 万t，与 2001 年相比，增加了 5.2%。从消费结构来看，大约 90%的石膏（约 3300 万t）用于生产石膏墙板和熟石膏制品；约 262 万t 用于水 泥生产；100 万 t 用于农业生产；还有少量高纯度石膏用于各种工业处理用途，如玻璃制造等。2002 年末，美国石膏墙板生产能力为 35.9 亿m2/a，而 2002 年美国石膏墙板产量为27.8 亿m2，生产能力利用率约为 77%。这些消费量中约 74%为美国本国生产的石膏和合成石膏，其余通过进口解决。

石膏用途十分广泛，主要用于水泥工业、建筑制品，此外可用于肥料、农药、造纸、油漆、塑料、纺织、食用、工艺美术以及文教、医药等领域。随着国家加大对基础性建设投资力度，交通运输加快，建筑业飞速发展，其他行业的兴起等，社会对石膏的需求量日益增大，产品供不应求，未来国内外石膏市场价格将保持稳中有升的趋势。江西省石膏资源缺口很大，每年需要从山东、湖北等地调运大量石膏以弥补石膏矿资源的不足。信丰县樟塘石膏矿业有限公司大塘西矿区石膏矿的开采，为江西省新增了一块新的石膏矿资源基地。该矿石膏品位高，质量好，只要合理开采，并进行深加工，定会带来良好的经济效益和社会效益

深部岩体开挖过程中，由于工作震动、爆破、地震等影响，石膏矿采空区容易发生冒顶、塌陷事故。石膏矿体及围岩特殊的物理力学性质决定了石膏矿坚硬顶板能在较短时间内冒落，不仅产生严重的冲击破坏，更严重的采动动力灾害是把采空区内空气瞬间压缩并排出，形成巨大的冲击气浪，其破坏力极强。如何有效地预防石膏矿采空区顶板冒落、坍塌等危害，是矿山安全有效生产的重要保证。

2. 研究的基本内容与方案

2.1主要任务

（1）查阅不少于15篇的相关资料，其中英文文献不少于2篇，完成开题报告,完成不少于5000字的英文文献翻译；

（2）不同类型石膏矿现场取样及岩芯加工；

（3）开展不同节理裂隙石膏矿岩芯在三轴加载条件下石膏矿岩破坏机理及破坏基本模式试验研究；

（4）基于数值模拟软件，对石膏矿岩芯破坏过程进行深入的分析。

2.2研究方向

左宇军等研究了二维动静组合加载下岩石破坏机理，宫凤强等研究不同预静载水平下硬岩受不同扰动频率载荷的断裂特性变化规律，针对岩石破环有声发射现象，刘希灵等研究了动静加载条件下花岗岩声发射b值特征。根据前人的研究成果和实验要求，研究不同结构石膏岩样在三轴加载及卸载过程中的破裂特征，利用霍普金森杆对石膏岩样在脉冲动载下力学性质，同时采用声发射设备对试件进行实时监测，基于声发射特征数，对岩石试件损伤演化规律进行分析，模拟不同种类的石膏在低频周期扰动作用下应力集中—局部损伤—整体破坏的动态演化过程。