挂帮矿崩落法开采顶板破坏规律及地表岩移数值模拟

丁艳伟¹，王宁¹，卢萍¹，李爱兵²，唐云³

1. 西南科技大学土木工程与建筑学院2. 长沙矿山研究院3. 四川省地质矿产开发局川西北地质大队

摘 要：崩落法开采时,顶板及围岩的崩落过程、岩层移动角的确定一直是国内外众多学者研究的重点。以四川某矿山挂帮矿开采为工程背景,利用MIDAS/GTS软件模拟并分析了该挂帮矿崩落法开采时顶板拉应力及塑性区变化规律。研究结果表明:老顶先于直接顶发生拉破坏。强制崩落顶板拉破坏区后,顶板应力状况明显改善;老顶及直接顶拉应力的面积以及老顶拉破坏区的面积随直接顶暴露面积增大而显著增大,而直接顶拉破坏区面积受暴露面积影响较小。并通过数值模拟法及工程类比法综合确定岩层移动角。

关键词：挂帮矿;崩落法;顶板;围岩;暴露面积;移动角;