金属矿山

作者：高振宇,苗浩东,常远

单位：辽宁科技大学土木工程学院,辽宁 鞍山 114051

关键词：冻融循环,地下开采,开采速度,既有边坡,能量演化,

为研究不同地下开采工况下既有冻融边坡的稳定性,本文利用3DEC 对不同冻融次数下既有边坡的采动稳定性进行了数值模拟,从位移、应力、塑性区、安全系数和能量等方面分析了不同地下开采速度和冻融次数对边坡的影响。结果表明:冻融次数的增加会导致坡面位移及应力增大;空区顶板垂直应力以煤柱为中心呈现对称式分布,当开采速度由30 m/ 步变为50 m/ 步时(开采200 m),顶板最大垂直应力从10 MPa 增大到30 MPa。冻融边坡表面的张拉破坏范围会随着冻融次数的增加而逐渐增大,边坡安全系数随冻融次数增加而减小,在冻融20 次后存在失稳风险。冻融边坡的重力势能与耗散能受冻融次数影响较小,且当冻融次数相同时对开采速度变化不敏感;而冻融边坡释放的动能随冻融次数增多而增大,且当冻融次数增多时,不同开采速度下释放的动能差距增大。

来源：2024年第4期

《金属矿山》期刊编辑部

查看金属矿山杂志2024年第4期