散体介质下水平矿柱顶板失稳控制研究

来源：黄金科学技术杂志2016年第2期北京时间：

作者：王晓军，邓书强，李永欣，卓毓龙，冯萧

单位：江西理工大学资源与环境工程学院，江西 赣州 341000

摘要：松散介质下水平矿柱的进路充填回采，顶板厚度与接顶面积是影响进路顶板稳定的关键因素，为解决这些因素带来的安全隐患，实现最大矿量回收，以凤凰山铜矿-240 m水平矿柱为相似原型，利用相似材料模型试验方法，研究了水平矿柱在群桩梁、单纯梁和拱梁3种结构下回采时进路顶板的破坏方式和变形变化规律。试验结果显示3种结构顶板临界安全厚度为纯梁最厚、群桩梁次之、拱梁最薄，纯梁与群柱梁顶板失稳最终模式均为两侧剪断下沉，拱梁结构为中间对折破坏，表明采用有效的失稳控制技术可提高进路顶板稳定性，并得出加速蠕变变形阶段为顶板失稳破坏阶段，最终提出群桩—拱梁联合应用的顶板失稳控制技术。

关键词：水平矿柱,失稳控制技术,顶板结构,失稳模式,相似模型

基金资助：国家自然科学基金项目“循环载荷下矿山固废胶结充填体损伤过程声发射特性研究”（编号：51304083）和江西省科技支撑计划项目“急倾斜薄脉群钨矿床开采岩体失稳控制技术集成与示范”（编号：20141BBE50005）联合资助