赵增山 张 舟 金爱兵 毕 坤

（1.鲁中矿业有限公司，山东济南271100；2.北京科技大学土木与资源工程学院，北京100083）

由于崩落法存在地表塌陷严重、矿石损失贫化率高、尾矿排放大以及深部地压显现频繁等明显缺点，采用崩落法开采的矿山逐渐向以绿色、高效、安全为特征的充填采矿方法转变［1-3］。为实现崩落法转充填法的平稳过渡，并保证深部充填开采时采场稳定，在崩落与充填衔接处一般留设一定厚度隔离矿柱，其厚度是影响整体采场安全的重要因素。同时采矿工艺及结构参数（矿房跨度、充填工艺等）的选择也直接关系到采矿成本及回采效率［4-5］，因此有必要对隔离矿柱的厚度、矿房跨度及充填工艺进行研究。

对于崩落转充填过程中采场稳定性及结构参数，已有学者进行了相关研究。Bieniawsk等［6］采用现场原位试验对矿柱岩石进行变形测试，认为矿柱宽高比、尺寸效应和矿柱力学性质是决定矿柱稳定性的主要因素。Seryakov［7］运用有限元进行模拟，根据矿体倾角变化、矿柱壁面与矿层法线夹角的变化2个因素建立了多种数值模型，从应力、应变角度确定最优的矿柱尺寸。刘艳章等［8］采用π定理建立了隔离矿柱厚跨比模型，并应用于程潮铁矿崩落转充填过渡采场矿柱留设尺寸研究中，利用ANSYS有限元软件和现场工况实践验证了该模型的合理性。曾令义等［9］将厚跨比法、普氏压力拱法和简化梁法与FLAC3D数值模拟软件相结合，对信宜银岩锡矿崩落转充填留设的最小隔离层厚度进行了计算并验证，为矿山安全生产提供了重要保障。……