缓倾斜多层矿床条带法开采矿柱变形特征及开采强度模拟
来源期刊:矿冶工程2015年第5期
论文作者:施耀斌 叶义成 王其虎 岳哲 鲁方 夏张琦
文章页码:4 - 9
关键词:条带法;开采强度;矿柱;数值模拟;相似模拟;缓倾斜多层矿床;
摘 要:为了实现高效安全开采,以上横山缓倾斜多层矿床为研究对象,采用数值模拟和物理相似模拟试验,分析了条带法开采矿柱的变形特征。结果表明:矿柱变形首先在端面尖点等软弱处产生,端面应变随回采进行不断积聚,变形呈不连续、非均匀分布和变化;当矿柱两侧均为采空区时,其下端面尖点和上端面低水平尖点均为高拉应变状态,应变量较上一时步增幅为2.95%~145.55%;当矿柱处于充填体上覆岩层内时,其中心应变均为变幅为5.67%~63.98%的压应变。矿柱的下层围岩或充填体的完整性和连续性是影响其稳定性和有效性的重要因素。考虑矿柱合理变形和采场的稳定性,确定最大不充填开采条带数为3条。工业性实践应用表明该开采强度能满足高效安全开采的要求。
施耀斌1,2,叶义成1,2,王其虎1,2,岳哲1,2,鲁方1,2,夏张琦2
2. 武汉科技大学资源与环境工程学院
摘 要:为了实现高效安全开采,以上横山缓倾斜多层矿床为研究对象,采用数值模拟和物理相似模拟试验,分析了条带法开采矿柱的变形特征。结果表明:矿柱变形首先在端面尖点等软弱处产生,端面应变随回采进行不断积聚,变形呈不连续、非均匀分布和变化;当矿柱两侧均为采空区时,其下端面尖点和上端面低水平尖点均为高拉应变状态,应变量较上一时步增幅为2.95%~145.55%;当矿柱处于充填体上覆岩层内时,其中心应变均为变幅为5.67%~63.98%的压应变。矿柱的下层围岩或充填体的完整性和连续性是影响其稳定性和有效性的重要因素。考虑矿柱合理变形和采场的稳定性,确定最大不充填开采条带数为3条。工业性实践应用表明该开采强度能满足高效安全开采的要求。
关键词:条带法;开采强度;矿柱;数值模拟;相似模拟;缓倾斜多层矿床;