采空区利用的岩石稳定性影响因素分析研究*
2020-08-12吴慧
科技与创新 2020年15期
关键词:围岩
吴慧
(宁夏建设职业技术学院,宁夏 银川750021)
1 引言
随着经济社会的快速发展,地球资源消耗增加,向地下要空间、要资源成为寻求良好生存环境、探索人类可持续发展的有效途径。地下空间开发难度大、成本高、危险性大是一直以来存在的问题。而在当下中国传统产业转型和升级过程中提出去产能、去库存的理念致使大量矿井关闭,未来还将陆续有矿井关闭,这是必然趋势,在如此大体量之下,对这些废弃矿井的地下空间重新利用,不但能够节省地下空间建造费用,还能避免地下空间资源的浪费。在开发过程中采空区岩体的稳定性决定着开发过程中的安全问题,本文对采空区岩体在开发过程中可能会导致围岩失稳的因素进行了分析,同时对地下采空区的岩石类别及其岩性进行了分析,认为地下采空区的利用要充分考虑围岩可能会发生的失稳情况以及各类岩石的强度特性。
2 采空区岩体失稳机理
采空区一般指将地下矿藏物质采掘完成之后留下的空区,由于矿产品的赋存是大面积成片出现的,形成的采空区也连续出现,空间结构很大。采掘完成之后所形成的空间结构主要依靠上部支撑岩层(上覆岩层)结构的强度及其稳定性,岩层一旦产生变形可能导致整体地下空间结构失稳而引起上覆岩层破坏和地表下沉。经过调查发现,大部分废弃采空区失稳破坏并导致上覆岩层破坏和地表发生沉降的主要原因为矿柱失稳、矿柱压入底板发生底鼓、顶板坍塌等,不同的破坏机制将造成不同的塌陷形态[1]。……
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