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黄金
2025年第5期／第46卷矿业工程23
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基于数值模拟的不同等级顶板支护效果分析
杨志芳
（内蒙古金陶股份有限公司）
摘要：金陶金矿井下岩体掘进过程中存在的地压问题、掌子面及成形巷道均出现冒顶片帮现
象，尤其是破碎区域巷道冒顶片帮出现概率较高。通过数值模拟和现场应用等方式，对不同等级
顶板支护效果进行评价，结果表明：金陶金矿井下岩体质量较好，但巷道掘进过程中易在拱肩位置
产生应力集中；通过对拱肩进行加强支护，并对不同等级顶板采取相应的支护方式和参数，在生产
过程取得了良好效果。
关键词：巷道掘进；顶板分级；地压管理；顶板支护；分级支护；数值模拟；支护参数
中图分类号：TD353文章编号：1001-1277（2025）05-0023-05
文献标志码：Adoi：10.11792/h
引言2不同等级顶板支护参数
内蒙古金陶股份有限公司（下称“金陶金矿”）每2.1顶板分级
年掘进量近万米，近些年由于开采深度的不断增加，通过岩石力学试验获取了矿区范围内各矿脉岩
地压不断增大，由此带来的安全问题日益显著，主要体的岩石力学基本参数，结合节理裂隙和工程地质调
体现在个别区域巷道和部分超宽采场出现破坏现象，［2-3］［4-6］
查，基于RMR分类法、Q分类法、《工程岩体分
［1］
其破坏形式以冒顶片帮为主，兼有岩石潮解膨胀破
级标准》分类方法（BQ分类法）对矿体和围岩的岩体
坏现象，某些高地压区域还存在岩爆现象。这些由于
稳定性进行了分级，结果如表1所示。
地压显现造成的巷道失稳破坏给矿山生产带来了极
表1金陶金矿矿体围岩稳定性分级情况
大安全隐患，严重制约了企业的健康发展。为此，金
Table1Surroundingrockstabilityclassificationof
陶金矿对井下主采矿脉进行了深入调查，结合现场情
orebodiesintheJintaoGoldMine
况进行了顶板分级，并提出了不同等级顶板的支护参
岩性位置RMR分类法Q分类法BQ分类法
3D
数。本文采用Flac软件数值模拟分析方法，结合现
一矿浅部ⅡⅡⅢ
场应用情况对金陶金矿的顶板分级支护效果进行分一矿深部ⅡⅡⅠ
析，结果表明，金陶金矿井下岩体应力集中主要发生二矿浅部ⅡⅢⅠ
在巷道拱肩处，但支护后最大位移量未超过允许最大
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