现代矿业 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (05): 38-44,52.
张国权1 游子龙2 张增贵1 丰 庆1 张 勇1 王 平2
摘要: 为解决深部金属矿山高地应力引发的围岩失稳问题,以某矽卡岩型铁矿-450~-540 m 中段为工程背景,针对分段空场嗣后充填法存在的采场参数不合理、开采稳定性差等问题,开展矿 房跨度优化研究。采用尖点突变理论构建顶板固支梁力学模型,计算得出顶板理论极限跨度为 17.24 m,据此初选 12,15,18 m 共 3 组跨度方案;依托 FLAC3D开展数值模拟,基于 Hoek-Brown 方程 折算岩体参数,采用摩尔-库仑准则对比分析围岩稳定性。结果表明:矿房跨度与顶板沉降、拉应 力呈非线性正相关;12,15 m 跨度顶板沉降量分别为 29.00,36.68 mm,稳定性良好;18 m 跨度沉降 达 52.30 mm,塑性区面积较 12 m 跨度扩大 115%,围岩呈渐进式破坏。综合安全与生产效率,确定 最优矿房跨度为 15 m。该研究形成的理论结合数值模拟优化方法,可为同类深部矿山采场结构设 计及围岩管控提供参考。