现代矿业 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (08): 154-159,167.
马会强1 付信凯1 朱仕林2,3
MA Huiqiang1 FU Xinkai1 ZHU Shilin2,3
摘要: 多中段同步联合开采易产生采动叠加扰动,诱发围岩应力重分布、变形及失稳灾害, 是地下矿山高效开采面临的突出难题。以某沉积变质型铁矿为工程背景,针对-400,-500 m 双中 段协同开采工况,通过现场工程地质调查、矿岩质量分级与 Hoek-Brown、M.Georgi准则力学参数折 减,构建尺寸 700 m×100 m×450 m 的三维数值模型,采用 FLAC 数值模拟系统探究多中段递进开采 全过程围岩位移、应力及塑性区演化规律。结果表明:多中段叠加扰动主要造成Ⅰ矿体顶板沉降, 最大下沉位移达 38.8 mm;开采后期Ⅰ矿体 409 分段出现显著拉应力集中,峰值 3.50 MPa,超出矿岩 抗拉强度 2.50 MPa,存在局部拉伸破坏风险,其余区域应力与变形均小于岩体极限强度,整体稳定 性可控。塑性区主要发育于矿体顶底板及分段接触位置,未出现大范围贯通破坏。基于围岩扰动 响应特征,确立中段错距开采、试验采场先行、随采随充的防控方案,有效规避地压灾害风险。研 究成果可为同类矿山多中段安全、高效协同开采提供理论依据与工程参考。