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厚大矿体分段空场嗣后充填采场结构参数优化研究
Serie s No. 401 金 属 矿 山 总第 40 1期 Novem ber 2009 M ETAL M IN E 2009年第 11期 厚大矿体分段空场嗣后充填采场 结构参数优化研究 1, 2 1 1 3 刘培正 张传信 胡永泉 寇永渊 ( 1. 中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司 ; 2. 中南大学 ; 3. 金川集团有限公司二矿区) 摘 要 采用合理的采场结构参数是控制地压危害实现矿体安全高效开采的重要措施 。针对吴庄铁矿岩体 条件 ,采用 FLAC3D 三维有限差分分析软件对 24种不同方案的采场围岩应力 、位移变化规律及塑性区分布情况进 行了计算分析 ,得出顶板拉应力是影响该矿采场稳定性的重要因素 。将顶板岩层所受的最大拉应力作为衡量采场 稳定性的指标 ,绘出了采场跨度与顶板拉应力 、采场长度与顶板拉应力关系曲线以及两者对顶板拉应力的联合影 响曲面 。在顶板厚度一定的情况下 ,采场顶板拉应力随着采场跨度的增大而增大 ,且增加幅度越来越大 ; 随着采场 长度增加顶板拉应力增加的幅度趋缓 ,特别是当采场长度增加到一定长度时 ,顶板拉应力趋于稳定 。得到结论 :采 场稳定性不仅与顶板暴露面大小有关 ,暴露面形状对其影响也是至关重要的。优化采场顶板暴露面积形状是控制 地压的重要手段之一 ,采用长条形顶板暴露面 ,能提高采场生产能力和保证回采的安全性 。因此 ,对于该矿提出了 “大盘区、小跨度 ”的设计理念 。 关键词 位移变化规律 塑性区 顶板拉应力 暴露面形状 Research on the O ptim iza tion of Structura l Param eter s for Heavy O rebody by Sublevel O pen Stope w ith Sub sequen t F illing 1, 2 1 1 3 L iu Peihu i Zhang Chuanxin Hu Yongquan Kou Yongyuan ( 1. S inos teelM aanshan Ins titu te of M in ing R esea rch Co. , L td. , ; 2Con tra l S ou th Un ivers ity; 3. N o. 2 M in ing A rea of J inchuan Group Co. , L td. ) Ab stract A dop ting som e reasonab le structural p aram eters for stop e is a key m easu re to control ground p re ssure and ach ieve the safe and efficien t exp loitation of ore s. In view of iron r
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