佛子礦104號礦體復雜多層采空區(qū)穩(wěn)定性研究.pdf

1、104號礦體是廣西佛子礦主要的富礦體之一，由于長期采用淺孔留礦法回采，又未及時進行充填，導致其上部留下了大量采空區(qū)，為礦柱的回收及下部礦體的開采帶來了巨大的安全隱患。
　　論文通過對104號礦體空區(qū)賦存特征及狀態(tài)進行調(diào)查分析，布置了合理的巖體破壞聲發(fā)射監(jiān)測點，通過聲發(fā)射監(jiān)測來判斷空區(qū)巖體失穩(wěn)程度。針對傳統(tǒng)聲發(fā)射監(jiān)測參數(shù)易受外部環(huán)境干擾、參數(shù)考慮片面等不足，提出聲發(fā)射監(jiān)測數(shù)據(jù)的累計差量指標分析法。通過104號礦體采空區(qū)巖體聲發(fā)射監(jiān)測

2、數(shù)據(jù)累計差量指標分析，認為104號礦體各監(jiān)測孔控制區(qū)段空區(qū)以及礦柱目前都處于穩(wěn)定狀態(tài)。
　　運用ANSYS-FLAC3D耦合建立佛子礦104號礦體模型，通過三維數(shù)值計算和分析，研究了104號礦體復雜多層采空區(qū)應力分布特征和位移變化大小，分析結(jié)果表明104號礦體沒有大范圍的應力集中區(qū)域，且位移普遍較小。
　　根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查資料、聲發(fā)射監(jiān)測數(shù)據(jù)及數(shù)值分析結(jié)果，運用多級模糊評判理論，建立采空區(qū)穩(wěn)定性二級模糊綜合評價模型，該模型包括3

3、個層次、4類因素、22項因子。運用該模型對104號礦體采空區(qū)穩(wěn)定性進行評價，結(jié)果顯示180-1和138-2區(qū)段采空區(qū)穩(wěn)定等級為Ⅱ級，其它區(qū)段為Ⅰ級。
　　基于空區(qū)調(diào)查和數(shù)值分析，論文選取空區(qū)頂板暴露面積、最大主應力、最小主應力、最大位移四個因素，運用模糊聚類理論把104號礦體21個采空區(qū)聚類為Ⅰ～Ⅳ四個穩(wěn)定類別，其穩(wěn)定性從第Ⅰ類到第Ⅳ類遞減;針對Ⅰ～Ⅳ類采空區(qū)分別提出加強監(jiān)測管理、加強支護、部分充填和全部充填等處治措施。