大直径深孔阶段空场嗣后充填法隔离矿柱合理间距研究

金属矿山 ›› 2016, Vol. 45 ›› Issue (10): 26-30.

大直径深孔阶段空场嗣后充填法隔离矿柱合理间距研究

王龙，叶义成，姚囝，罗斌玉，岳哲，李江华

武汉科技大学资源与环境工程学院，湖北武汉 430081

出版日期:2016-10-15 发布日期:2016-11-04
基金资助:
基金项目：国家自然科学基金项目(编号：51574183)。

Research on Reasonable Span of Isolated Pillars in the Large-diameter Long-hole Sublevel Open Stoping with Subsequent Filling Method

Wang Long，Ye Yicheng，Yao Nan，Luo Binyu，Yue Zhe，Li Jianghua

College of Resource and Environmental Engineering，Wuhan University of Science and Technology，Wuhan 430081，China

Online:2016-10-15 Published:2016-11-04

摘要/Abstract

摘要： 基于安徽某铜矿大直径深孔阶段空场嗣后充填法开采技术条件，根据矿柱安全系数公式计算出隔离矿柱合理宽度为20 m左右，运用材料力学简支梁平衡理论分析计算了隔离矿柱合理间距为60～65 m。以理论计算值为依据，数值模拟中采用3种方案分析不同隔离矿柱间距参数下矿岩的应力和位移变化规律。研究结果表明:当隔离矿柱宽度为20 m时，矿体开挖后在采场顶底板表现为拉应力状态，在隔离矿柱处表现为压应力状态，且应力和位移随着隔离矿柱间距的增大而增大，尤其是当隔离矿柱间距为70 m时，采场应力和位移明显增大，矿柱剪切破坏的程度加大，且顶板安全率小于1，因此间距为65 m时是较为合理的，计算结果符合矿山实际。

关键词: 空场嗣后充填法, 隔离矿柱, 合理间距, 数值模拟

Abstract: According to the mining technical conditions of the large-diameter long-hole sublevel open stoping with subsequent filling method for a copper mine in Anhui province，it is calculated that the reasonable width of isolated pillar is about 20 m with pillar safety factor formula，and the reasonable span of isolated pillar is 60～65 m with beam balance theory in material mechanics.Based on the theoretical calculation，three plans are adopted to analyze the stress and displacements under different stope spans in numerical simulation.The result shows that when the width of isolated pillar is 20 m，the roof and floor of stope are being pulled while the isolated pillars are being pressed after excavation，the stress and displacements increase with the increasing of isolated pillar span.Especially when the isolated pillar span reaches 70m，the stress and displacements of stope increase apparently with the greater shear destruction of the isolated pillar，and the roof safety factor is less than 1.So，it is reasonable to set the span as 65 m for the isolated pillar，and this result is in line with the mine actuality.

Key words: Open stoping with subsequent filling method, Isolated pillar, Reasonable span, Numerical simulation

王龙, 叶义成, 姚囝, 罗斌玉, 岳哲, 李江华. 大直径深孔阶段空场嗣后充填法隔离矿柱合理间距研究[J]. 金属矿山, 2016, 45(10): 26-30.

WANG Long, YE Yi-Cheng, YAO Nan, LUO Bin-Yu, YUE Zhe, LI Jiang-Hua. Research on Reasonable Span of Isolated Pillars in the Large-diameter Long-hole Sublevel Open Stoping with Subsequent Filling Method[J]. Metal Mine, 2016, 45(10): 26-30.

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