充填体包裹条件下厚大矿柱安全高效开采技术方案研究.pdfVIP

104 中 国 矿 业 第22卷 力和垂直应力值与岩体深度 的关系为： 口hi一 0．0207H 一0．458(MPa) h… 一 0．0249H + 6．809(MPa) ===0．0259H 一 0．865(MPa) 表 1 不 同回采方案技术经济指标对 比分析 矿岩名称 容重 ／(kg·m ) 弹性模量 ／GPa 泊松比 体积模量 ／GPa 剪切模量 ／GPa 抗拉强度 ／MPa 黏聚力 ／MPa 内摩擦角 ／(。) 3．1．3 几何模型及单元划分 根据研究对象的范围和开挖 的影响，三维计算 模型的长、宽 、高设置为 640m、300m 和 550m。模 型高度范围为标高…720 190m。计算模型共有 127224个六面体单元 ，135198个节点。三维数值计 算模型单元划分情况及 1矿体三维立体几何形态 如图2所示。 3．2 回采方案模拟 对岩体来说，上部岩体开挖都对下部 的每步开 挖均会产生影响，不 同的顺序和步骤都将产生不同 图2 矿区 1 矿体三维模型 的力学效应和不同的岩体稳定状态 。因此在进行试 验采场开采过程模拟分析时，应首先模拟上部矿体 采场开采的初始应力场 。 开采后形成的新 的应力场，即按上部采场实际回采 3．2．1 矿体几何模型及 回采现状 顺序进行开采模拟分析，并将此应力环境作为试验 数值分析模型分上、下两部分 ，即一400m 以上 1O6 中 国 矿 业 第22卷 4)从模型数值分析结果总体上看 ，分上、下盘 4)通过现场调查、试验、分析等工作掌握 了 两 回采单元回采方案在周围岩体 、充填矿柱 、顶板隔 11R3外部充填体分布情况及其基本力学特征 ，并进 离层受力及危险控制方面要优于整体单元回采。 一 步结合数值计算分析 ，确定充填体包裹下 11R3 的最优回采方案为划分上、下盘两 回采单元进行开 表 3 监测点详细信息 采 ，目前该矿房已经成功安全回采 。 l 参考文献 卫明．安庆铜矿深部矿体大直径深孔采矿法 回采实践 [J]．采 矿技术 ，2011，1l(3)：31—33． 邹贤季．大直径深孔采矿法 的崩矿方式研究[J]．有色金属 ：矿 山部分 ，2005，57(4)：10—11． 李厚文．大直径深孔采矿过程数值模拟EJ3．计算技术与 自动 化，1998，17(2)：36—38． 曹辉 ，杨小聪，解联库 ，等．某矿岩石力学特性及力学参数相关 4 结论 性研究EJ3．中国矿业 ，2010，19(7)：84—87．