邓文平

（重庆三圣实业股份有限公司石膏矿分公司）

随着我国城市化快速推进，建筑业和装饰业得以迅速发展，石膏的市场需求日益增大。目前我国石膏类矿床多为地下开采，且以中小型国企和民营企业为主，采矿方法通常为房柱法开采。而随着矿房的开采，井下遗留了大量石膏矿柱。近年来，石膏矿因采空区矿柱失稳，引发采空区大面积冒顶、坍塌，重大伤亡的事故时有发生。采空区积水是影响矿柱稳定性的主要因素之一。目前，对不同含水率煤体和砂岩等研究较多［1-7］，对不同含水率石膏岩的力学特性和稳定研究鲜有报道。因此，本次研究以三圣石膏矿为研究背景，采用室内试验和现场实测相结合的研究方法，探究含水率对石膏岩的力学特性和稳定性的影响，以期为石膏矿柱稳定性维护提供一定的借鉴。

1 工程概况

三圣石膏矿位于重庆市北碚区三圣镇，矿区走向长约1 593 m，倾向长约1 120 m，矿区面积约1.70 km2，开采标高为+440～+490 m，开采三叠系下统嘉陵江组四段上部（T1j4-2）的石膏矿层，设计年生产能力为60 万t。矿井采用平硐开拓，房柱式采矿法开采，走向上为后退式回采，浅眼放炮落矿，机械抽出式通风，平巷采用自流排水，永久性矿柱法管理顶板。采用房柱式采矿法开采矿层，形成了大量采空区和遗留石膏矿柱，在采空区积水弱化作用下，石膏矿柱出现不同程度的破坏（图1），导致石膏矿柱的承载能力严重下降甚至丧失，严重威胁着工作面安全生产。

2 不同含水率石膏试件单轴压缩试验

受实际地质条件的影响，不同采空区积水情况存在差异，石膏矿柱含水率也不同，其表现出来的力学特性也不相同。……