基于FLAC^3D的某煤硫共生矿床开采矿柱稳定性分析

郭军业¹，张明清^1,2,3，李东¹，蒋文强¹，詹子强¹

1. 贵州大学矿业学院2. 贵州非金属矿产资源综合利用重点实验室3. 喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室

摘 要：某硫铁矿为典型的软煤硬矿沉积型共生矿床,其直接顶即为松软煤层。为了提高资源回采率和减少硫铁矿矿石贫化及避免开采后煤层垮落产生瓦斯等有毒有害气体影响矿井安全,制定了下行式开采方案,即先剥离煤层再采硫铁矿的开采方案。最终形成上部为煤层,下部为硫铁矿的复合型矿柱支撑空区顶板。通过FLAC^3D数值模拟对某煤硫共生矿床综合开采形成的复合型矿柱稳定性进行了模拟分析,得出了不同设计方案下煤硫共生复合型矿柱应力及顶板下沉量变化情况,通过点安全系数法与强度折减法对比分析得出合理的开采方案。

关键词：共生矿床;矿柱稳定性;点安全系数法;强度折减法;