歸來莊金礦露天轉地采人工境界礦柱穩(wěn)定性研究.pdf

1、近年來，為了確保礦山的可持續(xù)發(fā)展，創(chuàng)造良好的經濟效益，越來越多的露天礦山已經轉入地下開采，或者正準備轉入地下開采。在露天轉地下開采時需要留設一定厚度的礦柱，這樣可以使露天與地下開采同時進行，能夠確保在過渡期中，礦山的產量能夠保持穩(wěn)定，通風系統(tǒng)能夠正常運行。因此，露天轉地下開采礦山境界礦柱的合理設置和穩(wěn)定性評價是關系到礦山安全生產的重要問題。本論文以山東黃金集團歸來莊金礦露天轉地采工程為背景，采用理論分析、有限元數值模擬和工程實例結合的方

2、法，探討了人工境界礦柱的結構形成、參數確定、及其穩(wěn)定性分析。全文主要工作包括以下四個方面:
　　(1)通過現場地質勘察資料分析得到礦區(qū)的地層、構造和水文條件等工程地質條件。為后續(xù)的理論計算及數值模擬分析提供了參考依據;
　　(2)根據礦山的開采現狀及礦產資源的賦存情況，論文提出提前開采露天轉地采的境界礦柱，并用鋼筋混凝土充填，形成嵌入式人工境界礦柱，以此保證露天轉地下開采的平穩(wěn)過渡，及礦山的產量銜接問題。論文采用理論計算與工

3、程類比相結合的方法確定由露天轉入地下開采的安全境界礦柱厚度為6～10m。
　　(3)論文根據進路開采中頂板的受力特征，建立了下向進路充填采礦的彈性地基梁力學模型，研究了人工境界礦柱的應力分布規(guī)律;
　　(4)論文研究了露天轉地下開采過程中人工境界礦柱的穩(wěn)定性，并利用ANSYS軟件對假頂的穩(wěn)定性進行模擬研究，對比不同開采工況，確定了合理的進路回采方案。
　　本文所做的研究工作將為露天轉地下開采礦山的平穩(wěn)過渡及人工境界礦柱