隱患空區(qū)群下采場結構參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、隨著深部資源的不斷開采和日益短缺,隱患空區(qū)群下礦體開采引起了廣泛關注。湯丹銅礦由于多年開采形成多個隱患空區(qū)群,深部采場已處于上部中段未經(jīng)處理的空區(qū)群下回采,上部空區(qū)群產(chǎn)生的次生應力場改變了采場的受力狀態(tài),為了保證采場穩(wěn)定和安全高效回采,對下部中段采場結構參數(shù)和回采順序進行優(yōu)化研究。
　　 主要研究內容包含以下幾個方面:
　　 (1)運用三維激光掃描系統(tǒng)CMS進行空區(qū)群精密探測,建立空區(qū)群三維可視化模型,掌握空區(qū)群空間分布

2、特征,并對其體積進行了統(tǒng)計分析,礦區(qū)空區(qū)總體積已達4153932.28m3(不含已連通至地表和被崩落圍巖充填空區(qū)),對下部中段安全生產(chǎn)產(chǎn)生了嚴重影響。
　　 (2)利用正交實驗設計對擬定的采場結構參數(shù)進行選擇性的實驗,既避免了全面試驗的繁瑣性,又提高了計算效率。選擇采場走向長度、礦柱寬度和頂柱高度采用三水平三因素正交表進行9次試驗確定較優(yōu)組合。
　　 (3)利用Hoek-Brown準則根據(jù)地質情況選擇相關參數(shù)對巖石物理力

3、學參數(shù)進行工程折減。
　　 (4)通過對三維礦業(yè)軟件DIMINE塊體模型數(shù)據(jù)格式和FLAC3D brick網(wǎng)格生成數(shù)據(jù)格式進行研究,編制DIMINE和FLAC3D的數(shù)據(jù)接口轉換程序,實現(xiàn)了地質模型和數(shù)值計算模型的快速準確轉換,提高了建模精度和效率。
　　 (5)運用FLAC3D數(shù)值模擬軟件對1770中段西部區(qū)域礦體不同采場結構參數(shù)在1900中段隱患空區(qū)群下的力學響應進行詳細分析,根據(jù)應力場、位移場、塑性區(qū)分布綜合選擇較優(yōu)