阶段空场嗣后充填法采场结构参数及充填配比优化

余海华^1,2，宋卫东^1,2，唐亚男^1,2，雷远坤³，梅林芳³

1. 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室2. 北京科技大学土木与环境工程学院3. 武汉钢铁集团矿业有限责任公司

摘 要：结合金山店铁矿张福山矿区的开采实际,借助FLAC3D三维数值模拟分析软件,对比分析了不同矿房结构参数、不同充填配比的嗣后充填法回采充填过程的采场围岩应力、变形及塑性区分布情况。研究表明:在相同充填配比下,矿柱宽度从15 m增加到18 m,矿柱承受的最大应力值由23.3 MPa减少到23.1 MPa,顶板下沉位移由22.2 mm增加到27.7 mm;充填体的强度由2.4 MPa增加到3.8 MPa,矿柱两侧围岩承受的最大应力值由16.3 MPa降低到15.9MPa,顶板下沉位移由413.4 mm减少到104.3 mm。经综合分析比较,确定合理的矿房、矿柱宽度为15 m,充填配比为1∶8。

关键词：阶段空场嗣后充填法;采场结构参数;充填配比;数值模拟;