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基于地压监测及数值模拟对某钨矿采空区稳定性分析

2021-02-16郁富林肖国喜

中国钨业 2021年4期

郁富林 ,肖国喜 ,徐 锋

(1.江西浒坑钨业有限公司,江西 吉安 343205;2.江西国泰五洲爆破工程有限公司,江西 南昌 330096;3.江西省爆破工程技术研究中心,江西 南昌 330012)

江西某钨矿从590 m至-160 m共有14个生产中段,采用浅孔留矿法和全面法开采,目前主采为-60 m、-110 m、-160 m三个中段。140 m中段于20世纪90年代结束回采,遗留了大量的采空区,这些采空区可能诱发其邻近岩体位移导致采空区失稳。由于该中段还余有部分低品位矿体未回收,为充分回收矿产资源,矿山拟对该部分资源进行综合回收,而采空区的相对稳定是资源安全回收的前提。因此,对该中段采空区及其周边岩体稳定性分析十分必要[1]。

从国内外对采空区稳定性分析的研究现状来看,常用的研究方法主要有:预计法、解析法、工程地质法、数值模拟法和相似材料模拟实验研究法等[2],以上研究方法为研究该中段采空区稳定性提供了参考[3];在当前的技术条件下,用地压监测取得采空区相邻岩体的应力变化数据,然后采用FLAC3D软件对数据进行模拟分析,是国内外很多科研机构和大专院校研究采空区稳定性的一种科学有效的方法,该方法广泛应用于岩土工程分析和设计,可有效模拟复杂条件下采空区稳定性情况;同时,为矿山技术工作者评价老矿山资源安全回收提供启发和借鉴作用。

1 地压监测概况

地压监测是研究矿山地压活动规律的主要方式[4],现场监测结果是预测、预报回采后地压问题的最有效手段。

该矿山主要围岩为花岗岩,根据前期该矿花岗岩单轴抗压强度测验,强度约100 MPa,由于破坏时变形量相对较小,以脆性破坏表现为主。……

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