充填体下隔离中段采场结构参数优化

黄英华¹，焦文宇¹，唐绍辉¹，徐必根¹，李安平²

1. 长沙矿山研究院有限责任公司安全中心,金属矿山安全技术国家重点实验室2. 新疆阿舍勒铜业股份有限公司

摘 要：充填体下隔离中段大直径深孔采矿的难点,主要是充填体强度较低及充填质量分布不均匀,无法保证应力集中状态下采场顶板和上部充填体的稳定性,实现矿山资源的安全回收.采用FLAC^3D有限差分程序,模拟计算了阿舍勒铜矿充填体条件下450 m中段4种采场跨度下的3种回采方式,从位移、最大主应力和最小主应力3个方面对采场顶板和上部充填体的稳定性进行了对比分析研究.结果表明,采场跨度12 m时,充填体顶板稳定性良好;当采场跨度14 m时,充填体顶板沉降及矿柱主应力明显增大,处于极限平衡状态;当采场跨度15 m时,采场顶板的主应力急剧降低,最大垂直位移急剧增加,采场已失稳.因此,为保证450 m隔离中段矿柱的顺利回采,一、二步骤的采场跨度不宜超过12 m.

关键词：大直径深孔;隔离中段;充填体;有限差分;采场结构参数;