摘要：下向进路胶结充填采矿法在我国金属矿山绿色开采中得到了广泛的应用。通过FLAC3D数值模拟软件研究了不同分层数目、分层角度、充填体厚度及采空区跨度高度比对充填体顶板稳定性的影响规律。研究结果表明:分层数目、分层角度及采空区跨度高度比均与充填体顶板下沉位移呈正相关关系,特别是当跨度高度比增至1.75时,2分层充填体顶板的最大位移达到了24.56cm;充填体厚度与其下沉位移呈负相关关系;不同分层数目下,充填体顶板最大主应力均以压应力形式存在,且分层数目越多,压应力越大;随着分层角度及采空区跨度高度比的增大,顶板最大主应力逐渐由压应力转为拉应力,特别是当分层角度为10°时,2分层充填体顶板的最大拉应力达到了140kPa;随着充填体顶板厚度的减小,顶板压应力集中区域逐渐由“半圆形”转为两头凸起、中间凹陷的“马鞍形”。研究结果可为下向进路充填开采的充填设计和应用提供参考。

摘要：下向进路回采过程中,人工假顶的稳固性是保证下向进路采场安全的重要因素。通过对三山岛金矿下向进路采场人工假顶受力情况进行分析,结合薄板理论,计算出人工假顶厚度与抗压强度函数曲线并得出人工假顶合适的厚度与强度,即人工假顶厚度为0.8 m,强度不小于1.5 MPa,并结合现场实际应用并利用FLAC3D数值模拟软件对下向进路采场回采前后人工假顶应力场、位移场及塑性区分布规律进行分析。结果表明,0.8 m厚的人工假顶在下向进路采场回采过程中能保持稳固性,保证下部采场的安全性,研究结果可为矿山下向进路人工假顶设计和施工提供理论依据。

摘要：针对高应力条件下深部破碎矿床开采中存在的底鼓、侧帮垮塌和侧鼓地压危害,设计了基于盘区卸荷开采的下向大尺寸进路充填采矿法盘区卸荷回采方案。通过GOCAD软件建立大型精确矿体仿真模型,并转换成FLAC3D数值模型进行计算分析,结果表明:盘区卸荷回采对水平应力的卸荷效果明显,分层采用两步骤进路开采顺序有助于改善盘区卸荷效果。盘区卸荷回采现场应力监测结果表明,卸荷回采盘区进路水平应力总体来说有较大的下降,平均卸荷约23%,回采进路收敛处于稳定状态,且大孔掏槽控制爆破回采大断面进路提高了盘区采矿效率,试验盘区生产能力达1200 t/d,贫化率为5.0%,损失率为4.5%,采矿直接成本基本控制在(71±2)元/t,取得了良好的技术经济指标。

摘要：针对焦家金矿北翼矿体下向进路充填采矿法人工假顶失稳的问题,在现场调研的基础上分析了人工假顶失效原因,并提出了人工假顶优化设计方案。将"田"字形布置的进路改为"品"字形布置,采用吊筋连接相邻进路人工假顶,增设竖筋,充分利用胶结充填人工假顶强度,提高了人工假顶的稳定性。现场工业应用取得了较好的效果,采矿成本降低了18. 88元/t。该人工假顶优化设计施工方案为焦家金矿北翼矿体安全高效回采提供指导,对类似矿山人工假顶构筑具有一定的参考价值。

摘要：为了研究下向进路稳定性影响因素的敏感性,以顶板最大拉应力为指标,顶板安全系数为判据,采用正交设计方法设计试验,应用数值模拟方法进行求解计算,探索下向进路假底厚度、开采进路宽度、开采进路高度对采场顶板安全系数的影响程度,并通过现场工业试验对分析结果进行验证。结果表明,各因素对安全系数的敏感性顺序为:假底厚度>进路宽度>进路高度;假底厚度为关键因素,采场参数最优组合人工假底厚度为0.6m,进路宽度为2.5m,进路高度为3.5m,采场顶板揭露后混凝土整体性较好,铺设的钢筋未产生暴露,采场安全性好。