上向進(jìn)路充填采礦法最佳充填接頂率研究

劉發(fā)平 陳憲龍

(馬鋼(集團(tuán))公司姑山礦業(yè)有限責(zé)任公司)

上向進(jìn)路充填采礦法最佳充填接頂率研究

劉發(fā)平 陳憲龍

(馬鋼(集團(tuán))公司姑山礦業(yè)有限責(zé)任公司)

為解決白象山鐵礦在上向進(jìn)路充填采礦過程中充填接頂效果不理想的問題，對(duì)該礦山的充填接頂率進(jìn)行了研究。運(yùn)用MIDAS/GTS有限元軟件模擬分析二步進(jìn)路采場開采時(shí)，一步進(jìn)路采場不同充填接頂率膠結(jié)礦柱受力狀況，并對(duì)膠結(jié)礦柱安全穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)不同充填接頂率進(jìn)行分析，從而確定最佳充填接頂率。當(dāng)二步進(jìn)路采場開采時(shí)，一步進(jìn)路采場80%充填接頂率膠結(jié)礦柱抗拉安全系數(shù)為2.03，抗壓安全系數(shù)為1.28，綜合安全系數(shù)為1.6，為該礦上向進(jìn)路充填法的最佳充填接頂率。該研究為其他礦山科學(xué)提高充填接頂率提供了一種全新的指導(dǎo)方向。

充填 最優(yōu)充填接頂率 有限元分析 綜合安全系數(shù)

白象山鐵礦由于地質(zhì)條件復(fù)雜，因而采用了靈活性大和安全性好的上向進(jìn)路充填采礦法進(jìn)行采礦。實(shí)踐中，上向進(jìn)路充填法的充填接頂效果不理想，接頂率太低，使頂板實(shí)際暴露面積增大，在進(jìn)行二步回采時(shí)，膠結(jié)礦柱易受采動(dòng)影響導(dǎo)致偏幫、倒塌。因此，進(jìn)路充填接頂率合理與否成為決定該方法能否使用的制約因素。

研究結(jié)合白象山鐵礦礦體產(chǎn)狀、進(jìn)路結(jié)構(gòu)參數(shù)、礦巖及充填體物理力學(xué)參數(shù)等現(xiàn)場數(shù)據(jù)，構(gòu)建了不同充填接頂率的進(jìn)路三維模型，研究不同充填接頂率礦柱受力狀況和穩(wěn)定性，確定最優(yōu)充填接頂率，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)安全、并為礦山如何科學(xué)提高充填接頂率提供理論依據(jù)?！?br>