崩落采矿转型安全隔离层厚度的确定
2021-12-16刘明戍
黄金 2021年11期







摘要:某矿山由无底柱分段崩落采矿法转型为充填采矿法的过渡阶段,需预留一定厚度的安全隔离层。采用简化梁法理论计算了隔离层的安全厚度为18.2 m;采用Flac数值模拟软件对现场建模并进行模拟研究以验证理论计算结果。研究发现,充填前后,采空区周围拉应力变化较小,基本保持在0.3 MPa以下,而地表应力基本没有变化。通过对地表位移研究发现,安全隔离层厚度18.2 m时,满足安全生产要求。数值模拟結果与理论计算值一致,表明该值具有合理性。
关键词:无底柱分段崩落采矿法;充填采矿法;安全隔离层厚度;理论计算;数值模拟
中图分类号:TD853.34文章编号:1001-1277(2021)11-0049-04
文献标志码:Adoi:10.11792/hj20211109
引言
对于开采过程中将崩落采矿法更替为充填采矿法的矿山,存在采矿方法过渡阶段。在过渡期间,为了避免不同采矿方法之间相互影响,或者已有采空区对新采矿方法的影响,保证安全生产,需要在过渡时期留一定厚度的矿体作为隔离层或隔离矿柱。因此,研究安全隔离层厚度对井下后续安全开采作业具有指导意义。
对于安全隔离层厚度的研究主要采用理论分析与Flac数值模拟的方式,例如:张海波等[1]采用理论计算与数值模拟相结合的研究手段得出采空区顶板失稳的临界参数;SINGH等[2]采用不同的数值模拟方法对地下矿山开采中顶板厚度问题进行分析研究;刘爱华等[3]采用理论计算的方式初步估算了顶板稳定厚度,并采用Flac数值模拟软件建立实体模拟,精确计算了顶板失稳临界厚度;刘鹏等[4]针对合理隔离层厚度留设问题,采用材料力学、结构力学等7种理论计算方法综合确定隔离层厚度,并结合Flac数值模拟软件讨论了理论计算结果的合理性。……
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