摘要： 为保障深井矿山安全高效开采,以某铜矿为例,提出了一种基于节理裂隙的采场结构参数优化方法。 首先,综合工程地质背景和Mathews 稳定图法,实现采场结构参数初选;其次,借助COMSOL 软件构建采场周围结构面 的三维离散裂隙网络,通过与采场开挖模型耦合,重构结构面影响下的采场三维模型;然后,采用FLAC3D 数值模拟计 算,确定不同采场结构参数方案的安全性指标;最后,运用多目标理想点法综合决策,获得最优采场结构参数方案。研 究结果表明:结构面组成的裂隙网络会降低采场的稳定性,二步骤矿柱回采的采场稳定性远弱于一步骤矿房回采;采 场宽度是影响采场稳定性的关键因素,采场宽度与开挖后产生的最大位移和最大拉(压)应力呈正相关,与安全率呈 负相关;采场结构参数也受采场形状影响,确定的采场面积存在对应的最优采场结构参数。综合考虑经济因素得到 的最优采场结构参数为采场宽度10 m,采场高度15 m。

关键词: 采场结构参数　节理　离散裂隙网络　数值模拟　理想点法