深部礦巖工程條件與開挖穩(wěn)定性分析.pdf

1、金川銅鎳礦區(qū)是我國三大資源綜合利用基地之一,是國內(nèi)最大的鎳、鉆、鉑等有色金屬生產(chǎn)基地。金川二礦區(qū)的礦體賦存于巖體穩(wěn)定性差的高地應(yīng)力地層中,且地質(zhì)構(gòu)造作用顯著,礦區(qū)內(nèi)巖體軟硬夾雜,開采條件差。隨著開采深度的不斷增加,現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入地表下近1000米的開采深度范圍內(nèi),在如此深的開采環(huán)境、較差的開采條件下,如何有效地保持二礦區(qū)1＃礦體充填體的穩(wěn)定性,成為金川礦山生產(chǎn)實(shí)踐中需要解決的重要技術(shù)難題。作者結(jié)合礦山重大技術(shù)攻關(guān)課題的研究任務(wù),采用現(xiàn)場調(diào)

2、查與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,對不同回采方式下上部充填體的穩(wěn)定性等技術(shù)問題進(jìn)行了較為系統(tǒng)地研究。得出的主要研究成果如下:
　　 (1)對金川二礦區(qū)1＃礦體1098段盤區(qū)內(nèi)的巖體進(jìn)行較為詳細(xì)地現(xiàn)場調(diào)查,發(fā)現(xiàn):①巖體單塊強(qiáng)度高；②巖體結(jié)構(gòu)面十分發(fā)育,巖體整體強(qiáng)度低；③地應(yīng)力大,且水平應(yīng)力大于自重應(yīng)力；④不良巖層受到地下水和采空區(qū)充填水的軟化影響。
　　 (2)巖石試樣室內(nèi)常規(guī)力學(xué)參數(shù)測試實(shí)驗(yàn),對于巖體工程力學(xué)參數(shù)的確定有一定的指

3、導(dǎo)意義。在對于巖體工程參數(shù)進(jìn)行確定時(shí),且應(yīng)參考現(xiàn)場巖體調(diào)研數(shù)據(jù),對其進(jìn)行客觀、公正的描述,使得室內(nèi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能夠最大程度的服務(wù)于現(xiàn)場工程實(shí)際。
　　 (3)結(jié)合金川現(xiàn)行的隔二采一進(jìn)路布置方式,筆者提出隔三采一的優(yōu)化采礦方案,并應(yīng)用FLAC3D數(shù)值分析軟件,在金川二礦區(qū)1＃礦體22行礦脈上進(jìn)行建模,對比分析兩種不同采礦方案下盤區(qū)內(nèi)巖體和上部充填體的穩(wěn)定性。結(jié)果顯示,采用隔三采一布置回采進(jìn)路時(shí),盤區(qū)內(nèi)最大主應(yīng)力與最小主應(yīng)力差值較小,應(yīng)