復(fù)雜條件下深孔回采間柱穩(wěn)定性研究.pdf

1、地下大直徑深孔采礦法作為一種安全高效經(jīng)濟(jì)的采礦方法，廣泛應(yīng)用于急傾斜厚大礦體的礦房和間柱。但目前間柱回采條件越來越復(fù)雜，采場頻繁出現(xiàn)大面積冒落、充填體垮塌等現(xiàn)象，穩(wěn)定性問題突出。本文依托凡口鉛鋅礦的無底柱深孔后退式崩礦嗣后充填采礦工藝的研究，綜合運(yùn)用現(xiàn)場調(diào)研、文獻(xiàn)查閱、理論分析和數(shù)值模擬等多種手段，研究了深孔回采間柱時(shí)的采場穩(wěn)定性和充填體穩(wěn)定性，取得了一些有意義的成果，為礦山生產(chǎn)提供參考。主要研究內(nèi)容與結(jié)論如下:
　　(1)通過現(xiàn)

2、場調(diào)研與資料分析對凡口鉛鋅礦地質(zhì)構(gòu)造、采礦方法以及間柱狀況進(jìn)行總結(jié)分析，分析了深孔采礦法回采間柱時(shí)的穩(wěn)定性影響因素;
　　(2)從間柱采場結(jié)構(gòu)面調(diào)查出發(fā)，分析了凡口礦大斷層、充填體與間柱的接觸面對間柱穩(wěn)定性的影響，建立了側(cè)向崩礦的力學(xué)模型，并采用極限平衡理論的安全系數(shù)法評估了結(jié)構(gòu)面失穩(wěn)的可能性;
　　(3)采用FLAC3D建立數(shù)值模型，并采用分界面技術(shù)模擬斷層、充填體與間柱的接觸面，通過多種方案對比模擬，得到位移、應(yīng)力、應(yīng)變

3、及塑性變化規(guī)律，評價(jià)了斷層、硐室點(diǎn)柱、充填體及崩礦過程對間柱穩(wěn)定性的影響程序;
　　(4)通過國內(nèi)外的經(jīng)典理論分析了充填體穩(wěn)定性的影響因素，并通過工程類比法與理論計(jì)算法得到了凡口礦充填體的強(qiáng)度以及與采場尺寸的關(guān)系;
　　(5)結(jié)合凡口鉛鋅礦某垮塌采區(qū)的實(shí)際情況，提出兩種開采順序，即Ⅴ型開采與倒Ⅴ型開采，并建立礦房充填體力學(xué)模型;運(yùn)用FLAC3D模擬兩種間柱開采順序?qū)Τ涮铙w穩(wěn)定的影響，結(jié)果表明，Ⅴ型開采時(shí)，發(fā)生剪切破壞，而倒Ⅴ