基于Mathews合成图与数值模拟的尾砂处置采场结构参数研究

来源：黄金科学技术杂志2025年第3期北京时间：

作者：卢禹然, 史秀志, 徐泽峰

单位：中南大学资源与安全工程学院，湖南 长沙 410083

摘要：凡口铅锌矿尾矿库计划逐年退出，过量的细粒级尾砂需要堆存于尾砂处置采场回采后的空场中，而采场结构参数决定了尾砂的存量。为了获得较大采场结构的同时保证空场的稳定性，对shn S17-18采场展开结构参数研究。通过现场岩体条件调查并结合Mathews图解法计算出采场暴露面稳定性系数，得出采场上盘稳定性最强，顶板稳定性最弱；考虑暴露时间并结合Mathews合成图以80%、75%和70%等概率线确定出3种采场结构参数方案；运用FLAC3D软件对3种方案进行数值模拟，模拟结果证明以75%以上概率确定的采场是稳定的；在shn S17-18采场展开现场试验，验证了理论和数值模拟研究结果的可靠性，研究成果对凡口铅锌矿其他采场结构参数设计具有重要参考价值。

关键词：尾砂处置采场,结构参数,Mathews合成图,等概率线,数值模拟

基金资助：国家自然科学基金面上项目“爆破荷载下含分层结构面充填体损伤演化与分部揭露渐变失稳机制”(52374152)