三山岛金矿软破介质下残柱开采的稳定性分析.pdfVIP

第 33卷第4期 矿 冶 工 程 V01．33No4 2013年O8月 M1NING AND METALLURGlCAL ENGNIEERING August2013 三 山岛金矿软破介质下残柱开采的稳定性分析① 刘志义，赵国彦，周 韬，王泽伟，彭 康 (中南大学 资源与安全工程学院，湖南 长沙410083) 摘 要：为确保三山岛金矿顶底残柱安全高效回采，采用理论力学与数值模拟对散体下顶底残柱开采过程进行了稳定性分析。建 立了理论力学模型，应用修正普氏拱理论计算了进路顶部荷载，采用数学力学解析法对不同规格的进路在开挖过程 中的承载层进 行了内力分析，得出了进路开采半宽和承载层厚度之间的拟合函数，进而得出了不同跨度进路顶板需预留原岩的最小安全厚度。 应用 ABAQUS软件对不同规格进路的开挖过程进行了塑性变形和顶板应力分析 ，得出了进路的合适采高及预留原岩的安全厚度， 以及不同跨度的进路顶板冒落规模 ，从而得到采场进路宽和高分别为 1．5ITI和 1．6in。将理论力学分析和数值模拟分析的结果应 用于三山岛金矿残柱的开采中，并对采场沿脉巷道进行位移监测，能确保试验采场安全生产。 关键词 ：残矿回采 ；充填体；顶底残柱；数值计算 ；稳定性分析 中图分类号：TD853 文献标识码 ：A doi：10．3969／j．issn．0253-6099．2013．04．002 文章编号：0253—6099(2013)04—0005—06 StabilityAnalysisofRemnantPillarsRecoveryunderW eakRock in Sanshanda0GoldM ine LIU Zhi-yi，ZHAO Guo—yan，ZHOU Tao，WANG Ze—wei，PENG Kang (SchoolofResourcesandSafetyEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha，410083，Hunan，China) Abstract：Foreffectivelystoppingremnantroofandbottom pillarsinSanshandaoGoldMine，thestabilityanalysiswas conductedfortherecoveryprocessofremnantpillars underweak rock byusingtheoreticalmechanicsandnumerical simulationmethods．Afterthe computationmodelwasestablished basedon the theoreticalmechanics，themodified naturalarchtheory wasappliedtocalculateloadonthetopoftheaccessandtheinternalpressureoftheloadedlayerin the courseofminingwasanalyzed ofrthe differentaccesswith mathematicalanalyticalmethod．A fitting function betweenthehalfwidth ofthe miningaccessand the thicknessofthe loaded layerwasestablished，obtaining the minimum safethicknessofthereservedoriginalrockrequiredontheroofoftheaccesswith differentspan．Theplastic deformationandroofstresswereanalyzedwithABAQUSsoftwareofrdifferentaccessesduringtheexcavationprocess，the properminingheightofrtheaccessandth