充填体下顶底柱开采结构参数优化及工程应用

论文摘要

为了安全有效回收矿山充填体下顶底矿柱,提高资源利用率,本文结合顶底柱开采环境的特点,采用力学模型和数值模拟计算相结合,对留设残矿层的厚度、进路高度、进路宽度等不同参数下顶底开采顶板稳定性进行计算,分析开挖进路的安全系数、应力变化、塑性变形、沉降变形随着残矿层厚度、进路宽度、进路高度的改变而产生的变化规律。计算结果表明,留设残矿层时能有效吸收开挖进路上部荷载对其的作用能量,同时能均匀地将能量向下传递,使残矿层下方的充填体变形能分布变得均匀,塑性变形小;残矿层在吸收大量变形能之后,容易发生塑性变形,当残矿层厚度较小时会出现拱形贯通塑性变形区,造成采场顶板冒落;在留设残矿层时,开采进路宽度的大小对顶板主应力数值大小影响较大,且影响最大主应力超过矿体抗拉强度的范围。并将计算结果应用于工程实际,通过位移监测论证结果的合理性。综上分析,建议矿山充填体下顶底柱开采留设残矿层厚度为0.9m,开采进路宽度为2.5m,进路高度2.6m。

论文目录

• 1 工程概况
• 2 理论计算
•   2.1 力学模型
•   2.2 计算结果分析
• 3 数值模拟分析
•   3.1 计算模型
•   3.2 计算方案
•   3.3 模拟结果及分析
•     3.3.1 应力分析
•     3.3.2 沉降变形分析
•     3.3.3 塑性区分析
• 4 现场应用
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 杨春城

关键词: 充填体,顶底柱,采场结构参数,有限元计算,工程应用

来源: 中国矿业 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程

单位: 四川机电职业技术学院

分类号: TD853.34

页码: 135-140

总页数: 6

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