白象山铁矿采场结构参数的数值模拟优化

黄刚^1,2，蔡嗣经^1,2，张亚东^1,2，杨威^1,2，陈轲³，刘发平³

1. 北京科技大学教育部金属矿山高效开采与安全重点实验室2. 北京科技大学土木与环境工程学院3. 马钢(集团)控股有限公司姑山矿业公司

摘 要：白象山铁矿的水文地质条件复杂,采用分层进路充填法开采。利用FLAC3D模拟软件建立流固耦合模型,分析了采场跨度、进路宽度、分层高度和充填体类型对采场顶板稳定性的影响。对模拟结果的极差分析表明,采场跨度对采场顶板的最大沉降量、最大拉应力和塑性区破坏高度起决定性作用,其次是充填体类型、分层高度和进路宽度;最优方案为采场跨度30m,进路宽度10m,分层高度10m,用灰砂比1∶8的胶结尾砂进行充填。

关键词：采场结构参数;数值模拟;极差分析;采场跨度;塑性破坏;