彭 斌，陈才贤，杨军伟

(六盘水师范学院， 贵州六盘水市 553004)

石膏矿矿柱稳定性分析及试验研究

彭 斌，陈才贤，杨军伟

(六盘水师范学院， 贵州六盘水市 553004)

通过岩石力学试验，运用Hoek－Brown准则及Roclab软件得出石膏矿岩体的力学参数。基于矿柱上的荷载、矿柱中的应力分布和矿柱自身强度的计算方法，得出某石膏矿山条形矿柱的安全系数为1．5～2．0。根据Bieniawski的面积承载理论和强度计算公式，采用反分析法对矿柱进行稳定性分析。结果表明，在开采深度为130 m时推荐的采场结构参数为:条形矿柱宽度≥6 m，矿房跨度≤10 m，矿房高度≤10 m。整个分析过程简单可靠，可以为石膏矿矿柱稳定性分析提供参考。

岩石力学试验;Hoek－Brown准则;矿柱设计;稳定性分析

目前，我国石膏矿山多采用房式采矿法开采，留设矿柱维护井下采空区的稳定［1～4］。矿柱尺寸留设的过小，会造成顶板失稳［5］，导致冒顶甚至地表沉陷;反之，势必造成资源的浪费。因此，合理的矿柱尺寸，是保证安全生产、资源回收的前提。本文结合湖南某石膏矿的实际，运用岩石力学的研究方法探讨石膏矿矿柱的留设及其稳定性。

1 矿山概况

湖南某石膏矿山生产为5万t/a，矿山服务年限为10 a，采用斜井开拓。采矿方法为房式采矿法，水平分层开采。

采区内矿体(矿层)产于下第三系古新统第二段上部紫红色泥质粉砂岩中。矿体呈层状产出，层位稳定，产状平缓，矿体总体走向为北东、南西向，倾向北西。矿层倾角10°～15°，与岩层产状一致。开采深度为+3．0～ －34．0 m，地表高度约为100 m，则平均采深为110 m左右，矿层厚为13．39 m，品位63．07%。……