金属矿山

作者：任振群张羽者李林侯玉亭张英超黄鹏

单位：1. 兖矿能源集团股份有限公司南屯煤矿,山东邹城273515;2. 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116

关键词：非规则矿柱, 回归拟合, 稳定性, 数值模拟,

基金：国家自然科学基金青年基金项目(编号:52104105)

矿山房式空区受限于采区矿柱分布不明、矿柱稳定性难控制等因素,大量遗留矿产资源滞留在井下,不仅造成资源浪费,同时可能诱发空区失稳灾害。 山东某矿拟对早期遗留房式矿柱开展复采工作,提出预充填空区、布置综采工作面矿产资源回收方法;据此建立了矿柱极限强度校核数值模型,得到了原始状态、充填加固时矿柱的稳定性判别公式,2 种情况下的矿柱极限强度均随高宽比增大呈非线性降低趋势;基于 CAD 软件绘制了空区矿柱实际赋存形态,导入 MIDASNX 软件构建了非规则矿柱预充填复采数值模型,研究了综采工作面不同推进距离的矿柱稳定性。 结果表明:未充填情况下工作面推进 120m 后,靠近工作面的矿柱陆续破坏;充填情况下,所有矿柱弹性核区应力减小,所受载荷均未达到极限强度。 研究结果验证了胶结预充填回收矿山房式矿柱方法的可行性,对于回收呆滞资源具有一定的参考意义。

来源：2025年第7期

《金属矿山》期刊编辑部

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