石膏開采多層重疊礦房礦柱穩(wěn)定性與合理參數研究.pdf

1、目前，石膏礦山的開采普遍采用房柱法，礦柱留設有的采用連續(xù)礦柱（或稱礦墻），有的采用間隔式礦柱。然而我國石膏開采最大的問題便是采礦引發(fā)的各種地質災害和事故，引起地質災害的因素很多，包括地質條件的差異，礦柱留設，采空區(qū)支護等等。一般情況下采空區(qū)的面積高達數平方公里，整個采空區(qū)上覆巖層靠留設的礦柱支撐。影響礦房穩(wěn)定的因素很多，對于房柱式而言，最主要的影響因素是礦井深度、采礦工藝、礦井開拓布局、房柱采留寬度比例以及上覆巖層性質等，在這些因素之中

2、，房柱的采留比例是比較重要和關鍵的因素。本文以聚源石膏礦為依托，對多層石膏開采礦柱采留比對礦房穩(wěn)定性及相關參數進行研究。
　　首先，對以開拓區(qū)域主要石膏層及頂底板采樣并進行物理學性質試驗，獲得石膏抗壓強度、抗拉強度、彈性模量等相關數據。對于石膏開采礦房平面尺寸的大小，其受力分析適宜采用“梁”的理論來分析，由于巖層彎曲破壞的過程是由固支梁向筒支梁發(fā)展的過程，故建立固支梁和簡支梁模型對礦房穩(wěn)定性進行計算并對礦柱的穩(wěn)定性進行研究，對于礦

3、房底板，采用半平面體在邊界收到分布力的模型進行計算，然后通過極限強度理論對礦柱參數進行設計，最后確定石膏適當的采留比。另外通過數值模擬軟件FLAC3D對于聚源石膏礦多層重疊礦房礦柱的穩(wěn)定性和合理參數進行模擬，依據石膏礦的地質資料以及石膏的物理性數據建模、開挖、模擬結果，結合理論計算確定適當的采留比并確定合適的礦柱尺寸，另外對采空區(qū)垮塌的原因進行了相關探究并給出了相關方案。
　　對于石膏開采多層重疊礦房礦柱，不同的采留比，對礦房礦柱