阶段空场嗣后充填采矿法采场结构参数的岩石力学分析.pdf

第5卷第1期
矿业工程
2007年2月MiningEngineering15

!矿物开采!

阶段空场嗣后充填采矿法采场
结构参数的岩石力学分析

王少泉
(中冶北方工程技术有限公司,辽宁鞍山114002)

摘要:从分析冶金矿山充填采矿法开采的目的入手,探讨性地说明了相关的岩石力学分析过程。提出
了适用于矿山开采设计采场结构尺寸岩石力学分析方法,并通过相关矿山实例加以论述。
关键词:充填采矿法;采场结构参数;岩体结构与分级;岩石力学
中图分类号:TD85334文献标识码:A文章编号:1671-8550(2007)01-0015-03

0引言充填过程中围岩的应力、变形特征及围岩-充填体
的协调变形特征,并在此基础上初步分析开采顺序
随着采矿技术的发展、大型采矿设备的引进、对采场结构尺寸选择的影响及地层稳定性分析。
新型充填材料的研制成功,应用新型充填材料开采
大型冶金矿山已成为采矿工作者的优先选择。1充填法开采矿山的地质背景

对于应用充填法开采大型冶金矿山所必须解决制约矿山开采最关键的问题是矿山的地质条
的先决条件是:1)充填材料的选择及充填系统的设
件,其中包括构造、地层结构、水文地质、工程地
计;2)开采-充填过程和采场结构形式的岩石力学
质以及矿区地应力场特征等诸多条件。因此,无论
分析。本文分析主要是结合几座大型冶金矿山充填
采用何种采矿方法,首要的就是要查明并分析矿区
法开采的可行性研究设计及国内外充填开采的岩石
地质条件对采矿的影响。从几个拟采用充填法开采
力学分析实例,说明在不同条件下充填法开采采场
的矿山地质条件来看,它们有着相同或近似的地质
结构参数的确定方法;不同采场结构尺寸在开采-
背景,如矿体顶板为含水丰富的灰岩和大理岩,有
的矿山矿体顶板含水层与地表第四系或河流具有水
收稿日期:2006-07-21
作者简介:王少泉(1965-),男(汉族),辽宁鞍山人,中冶北方工程技力联系,在这种复杂及水文地质条件下开采矿体必
术有限公司高级工程师,主要从事岩石力学专业设计研究工作。然存在许多问题。因此提出充填法开采以缓解该矛

参考文献:[3]汪齐全金牛矿业公司废石场滑坡防治金属矿山,
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[4]蒋福兴等歪头山矿废石场边坡稳定性分析辽宁工程技
学院学报,2004(1)
术大学学报,2003(8)
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[5]马公望金堆城露天矿废石场稳定性分析金属矿山,
土合理参数中国矿业,1996
2004(8)

ThestabilityresearchofWaitoushanwastedump

XUZhizhong,ZHANGHaifeng
(WaitoushanIronMineofBenxiIron&SteelCo.Ltd.,Benxi117006,China)

Abstract:ThispaperanalyzethestabilityofWaitoushanwastedumpafteraddingheight,selectbreakagemodesofwaste
dump,adoptedtheBishopandJanbumethodtocalculateandanalyzethestabilityofwastedumpslope,andcarriedonthe
analysisofmudslidepossibility.
Keywords:wastedump;slideofslope;stability
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盾的发生。南非科学和工业委员会(CSIR)Bieniawski
等提出CSIR分类体系和在此基础上,南非
2应用岩体分级体系确定采场结构参数
DHLaubscher以现场观念和修正的分级值为基
矿体及围岩的结构组成、质量级别制约采矿开础,充分考虑开采环境提出了MRMR分类体系。
采岩体稳定性和采场结构尺寸的确定。岩体结构的该体系更有效地解决了矿山开采中所遇到的相关岩
划分是在各工程地质岩组的划分基础上进行的。按石力学问题。应用稳定指数(式(2))可求得顶板
岩体结构的分类可以经验地评价岩体变形、强度、最大暴露面积:
时间效应和动力破坏特征,并可在此基础上评价岩SI=a!b/2(a+b)(2)
体的稳定性。式中SI∀∀∀稳定指数(水力半径);a∀∀∀采场宽
岩体分级是岩体特征和实际工程经验的总结。度(跨度),m;b∀∀∀顶板斜长,m。
根据