金源矿区深部开采模拟及稳定性分析

苗胜军^1,2，王浩^1,2，崔广建³，王子木^1,2，梁明纯^1,2，郝欣^1,2

1. 北京科技大学土木与环境工程学院2. 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室3. 鞍山钢铁集团矿业公司

摘 要：灵宝金源矿区已进入深部开采,采场稳定性对矿区的安全开采的影响极大。使用FLAC^3D软件,对该矿区进行了深部开采的数值模拟,其模拟结果表明:矿区最大主应力主要集中于各开采阶段工作面顶部和底部围岩,两帮围岩也出现不同程度的应力集中现象;随着阶段开采向上推进,该矿区拉应力极值较小且基本保持不变,一般不会出现围压的拉伸破坏;中段开采的各阶段,底板均有不同程度的些许微弱底鼓现象。开采过程中应对顶板进行加固支护并密切监测其变化,由于出现了部分破碎围岩,可设立人工矿柱支撑,此外,可采取例如减小采场宽度的方法以增加采场稳定性,减少岩爆事故的发生。

关键词：深部开采;采场稳定性;数值模拟;全面采矿法;