淄川礦區(qū)興旺與旺達鐵礦交界區(qū)域開采情況探測及地面沉降穩(wěn)定性評價研究_68.pdf

1、淄川礦區(qū)興旺礦與旺達礦交界區(qū)域位于國營黑旺鐵礦礦區(qū)范圍，不僅有持證正常開采的興旺鐵礦與旺達鐵礦，而且私營小礦主私開亂挖現(xiàn)象更是嚴(yán)重，此處礦層地下開采情況已經(jīng)難以統(tǒng)計分析清楚，對該地區(qū)人民生命及財產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重威脅。為此，本文以淄川礦區(qū)興旺礦與旺達礦交界區(qū)域開采情況探測及地面沉降穩(wěn)定性評價研究為題，開展了如下研究：
　　論文首先分析研究了淄川礦區(qū)興旺礦與旺達礦交界區(qū)域地質(zhì)條件，對該區(qū)域范圍內(nèi)采空區(qū)分布情況進行實地調(diào)查研究，調(diào)查結(jié)果

2、顯示該礦層地下開采情況已經(jīng)難以統(tǒng)計分析清楚。
　　其次根據(jù)研究區(qū)域地質(zhì)條件，選取探地雷達的探測方法對淄川礦區(qū)興旺礦與旺達礦交界區(qū)域范圍內(nèi)的地下開采情況進行了探測，對探測資料進行分析研究，共計發(fā)現(xiàn)地下采空區(qū)28處，大部分位于民房下部，嚴(yán)重威脅人民生命財產(chǎn)安全。
　　再者借助ANSYS模擬軟件對深部礦層不同開采方式、不同開采情況、巖層有無斷裂等多種力學(xué)計算模型條件下的應(yīng)力位移進行數(shù)值模擬計算分析。數(shù)值模擬結(jié)果顯示地面下沉值隨著開

3、采房寬的加大呈增大的趨勢；淺部囊狀礦體的開采在其上覆地層完整無斷裂的條件下對地面的影響也不是太大；在相同開采條件下，當(dāng)上部有斷裂存在時地表下沉值較無斷裂時增大；在相同開采條件下隨著斷裂帶內(nèi)摩擦系數(shù)增大地表下沉值減小。
　　最后通過解析法，將采空區(qū)上覆巖層簡化為材料力學(xué)模型，分別建立了基于簡支梁、懸臂梁和復(fù)合梁的地面沉降穩(wěn)定性評價模型，并成功對淺部鐵礦采空區(qū)進行了地面沉降穩(wěn)定性評價。為鐵礦地面沉降穩(wěn)定性評價提供了一種新模型，補充了現(xiàn)