白象山铁矿河床下开采地表沉降数值模拟分析

刘彦超¹，陈轲²，蔡嗣经¹，黄刚¹，刘发平²

1. 北京科技大学土木与环境工程学院2. 马钢(集团)控股有限公司姑山矿业公司

摘 要：针对设计采用嗣后充填采矿法的白象山铁矿的主矿体位于青山河床下的状况,为了保障矿山安全生产,采用数值模拟方法,对矿体、围岩及断层进行建模,对断层采用岩体弱化的方法建立模型,对于重点研究的地表和对结果有影响的断层进行细化网格的划分,并依据设计的连续倾斜进路尾砂充填法对模型进行开采与充填,分析地表沉降情况。通过计算分析,确定了位于地表河流中部即横坐标为400 m处的最大沉降值0.23 m。根据模拟结果,提出了对存在安全隐患的断层注浆加固的处理方法。经过再次运算得出最大沉降值减小到0.15 m,研究结果验证了采矿方法的安全可行性与注浆加固方法的安全有效性。

关键词：充填法采矿;数值模拟;地表沉降;注浆加固;