空场嗣后充填法充填体力学作用过程及控制效果分析.pdf

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1、第65卷第3期有色金属(矿山部分)2013年5月doi：lO．3969／J．issn．1671—4172．2013．03．004空场嗣后充填法充填体力学作用过程及控制效果分析于世波，董凯程，苏逢彬，李欣，薛杉杉(1．北京矿冶研究总院，北京100160；2．山东省冶金设计院股份有限公司，济南250101)摘要：以某铁矿一23O～一290Hi中段的实际工程为依托，采用数值模拟的方法，分析了大直径深孔阶段空场嗣后充填法中充填体力学作用过程及控制效果。研究结果表明，胶结充填体只有被挤压才能发挥出对围岩的支护抗力，胶结充填和废石充填能够有效控制覆岩移动变形，变形主要发生在矿柱回采阶段，地

2、压总体显现不明显。关键词：充填体；力学作用；控制效果；数值模拟中图分类号：TD853．34文献标志码：A文章编号：1671—4172(2013)03—0013-04AnalysisonprocessandcontroleffectoffillingbodymechanicalactionforopenstopingwithdelayedfillingminingmethodYUShibo。D0NGKaicheng，SUFengbin。，LIXin，XUEShanshan(1．BeijingGeneralResearchInstituteofMining&Metallurgy，B

3、eijing100160，China；2．ShandongProvinceMetallurgicalEngineeringCo．，Ltd．，Jinan250101，China)Abstract：Basedon一23O～一290mmiddlesectionengineeringatanironmine，themechanicalactionprocessandcontroleffectoffillingbodyforlarge—-diameterlong—‘holesublevelopenstopingwithdelayedfillingminingmethodisanalyze

4、dbynumericalsimulation．TheresultindicatesthatthecementfillingbodydisplayssupportresistancetOthesurroundingrockonlywhenbeingsqueezed．Stratamovementcanbecontrolledeffectivelybycementfillingbodyandwasteanditsdeformationmainlyoccursinthestageofminingpillar．Ingenera1，groundpressureisstable．Keywor

5、ds：fillingbody；mechanicalaction；controleffect；numericalsimulation随着矿产资源开采向深部发展，受到“三高一扰形成过程中主要表现为应力吸收与应力转移作用、动”复杂地质力学环境的影响，深部开采面临着岩应力隔离作用及系统的共同作用；陈庆发、周科平、爆、冲击地压等许多新的挑战l】]，严重威胁着金属矿赵传卿等[5阳采用有限元、有限差分等数值模拟方山深部安全、高效开采。近年发展起来的充填采矿法，分析了充填体的作用机理及其对采场、周围结构技术能够有效抑制深部采矿过程中的地压活动，预环境等的稳定性影响。防潜在的风险和遏制岩爆等灾害

6、性事故的发生。围本文以某铁矿⋯230290m中段现场工程绕充填采矿技术，国内外学者从充填新材料的制备、为依托背景，采用数值模拟方法，应用有限差分软件充填采矿工艺等方面进行了深入探索和研究，对充FLAC∞，研究大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法填体力学作用的效果及机理做了大量的研究。王劫在“隔三采一”回采顺序下，矿体回采过程中矿岩及等-z等认为胶结充填体具有独特的支护特性和力充填体的受力、变形等特征，分析在此类方法中胶结学特性、良好的可塑性和较高的残余强度，能够对采充填体和废石充填力学作用过程，并对充填体控制场围岩主动施压、本身能够主动承载、让压上下盘、效果进行初步分析。控制整体稳

7、定等充填体对围岩变形的控制作用；于1开采方案及数值模型学馥等认为充填体在地下采矿促成新的平衡体系1．1开采方案基金项目：“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAB01B01)该矿一23O～一290m中段采用大直径深孔阶作者简介：于世波(1985一)，男，助理工程师，硕士，岩土工程专业，主要从事矿山岩石力学、地下工程稳定性控制等方面的研究。段空场嗣后充填采矿法，采取“隔三采一”的回采顺14有色金属(矿山部分)第65卷序，先采矿房，后采矿柱，每条出矿联络道担负两条1、2监测点监测首采矿房、次