基于露天地下协同开采的地表岩移控制技术研究

摘要：

以某超大规模矿山露天与地下协同开采现状为工程背景,运用室内试验、理论分析与数值模拟相结合的方法,研究了急倾斜多层位矿体露天与地下协同开采条件下的地表岩移控制方法.首先,通过散体流动特性试验,得到塌陷坑内散体的临界跨径比为2.64,塌陷坑实际宽度远大于散体有效流动所需的最小宽度值,即散体流动过程中不会发生结拱现象;其次,根据临界散体柱支撑原理与数值模拟分析,塌陷坑内临界散体柱仅占整个散体堆积高度的22.98％～25.31％,裂隙主要存在于临界散体柱两侧的边壁围岩中,地表岩移程度主要由临界散体柱控制;然后,通过计算分析,得到塌陷坑散体覆盖层一次下移量的最大值约为0.27m,证实了向塌陷坑充填废石散体的安全可行性.在上述分析的基础上,提出了沿塌陷坑边帮与走向方向的两步三向协同排岩岩移控制新方法,在示范矿山应用效果良好,取得了显著经济效益,为解决围岩及地表移动变形造成的重大地质灾害提供了理论和技术支撑.

关键词：露天地下协同开采、散体流动特性、临界散体柱、地表岩移控制

分类号：TD853(矿山开采)

资助基金：“十三五”国家重点研发计划项目;国家自然科学基金重点项目

在线出版日期：2020-06-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：37-43