港里铁矿水下开采流固耦合数值模拟与风险分析

马海涛^1,2，李迎佳³，王云海²

1. 北京科技大学土木与环境工程学院2. 中国安全生产科学研究院3. 鲁中矿业有限公司

摘 要：港里铁矿1号矿体上部有港里河流经,矿体开发可能引发塌陷、突水等安全问题。为了评估水下开采的安全性,对矿山水文地质条件、导水通道、岩石性质及河床安全性进行了分析,并基于三维稳定渗流问题的基本控制方程,建立了矿体开采和支护方案的三维流固耦合模型,在应力、应变、渗流分析的基础上,评估了水下开采发生坍塌、突水灾害的风险,对于港里铁矿水下矿床的设计和安全开采具有指导意义。

关键词：铁矿床;水下开采;流固耦合;数值模拟;