三山岛海底金矿开采充填体与围岩变形规律的数值模拟

来源：黄金科学技术杂志2016年第4期北京时间：

作者：李克蓬，马凤山，郭捷，卢蓉，张洪训，李威

单位：1.中国科学院地质与地球物理研究所，中国科学院页岩气与地质工程重点实验室，北京 100029；2.山东黄金矿业（莱州）有限公司三山岛金矿，山东 莱州 261442

摘要：为合理解释三山岛金矿新立矿区海底开采充填体和围岩变形特征，建立了假二维的矿山开挖充填力学模型，并将其简化为平面应变问题。根据对充填体力学特性的研究，在模型建立过程中，对充填体采用了双屈服模型，对矿柱及围岩采用了应变硬化/软化塑性模型。利用FLAC3D数值模拟软件，并在模型中的相应位置设置位移监测点，分析了真实矿山开采过程中上下各采场充填体和围岩的移动变形规律。研究结果表明，新立矿区充填体变形主要为水平方向上的压缩变形，且具有累积效应，当充填体达到垂直方向的最大压缩量后，顶板围岩在水平构造应力作用下有向充填体上山方向滑动的趋势。

关键词：海底开采,充填体,围岩变形,数值模拟,三山岛金矿

基金资助：国家自然科学基金面上项目“陡倾矿体充填开采岩移规律与充填体稳定性研究”（编号：41372323）资助