佛子礦104號(hào)礦體復(fù)雜多層采空區(qū)穩(wěn)定性研究.pdf

1、104號(hào)礦體是廣西佛子礦主要的富礦體之一，由于長(zhǎng)期采用淺孔留礦法回采，又未及時(shí)進(jìn)行充填，導(dǎo)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(kāi)采帶來(lái)了巨大的安全隱患。
　　論文通過(guò)對(duì)104號(hào)礦體空區(qū)賦存特征及狀態(tài)進(jìn)行調(diào)查分析，布置了合理的巖體破壞聲發(fā)射監(jiān)測(cè)點(diǎn)，通過(guò)聲發(fā)射監(jiān)測(cè)來(lái)判斷空區(qū)巖體失穩(wěn)程度。針對(duì)傳統(tǒng)聲發(fā)射監(jiān)測(cè)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(cè)數(shù)據(jù)的累計(jì)差量指標(biāo)分析法。通過(guò)104號(hào)礦體采空區(qū)巖體聲發(fā)射監(jiān)測(cè)

2、數(shù)據(jù)累計(jì)差量指標(biāo)分析，認(rèn)為104號(hào)礦體各監(jiān)測(cè)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(yùn)用ANSYS-FLAC3D耦合建立佛子礦104號(hào)礦體模型，通過(guò)三維數(shù)值計(jì)算和分析，研究了104號(hào)礦體復(fù)雜多層采空區(qū)應(yīng)力分布特征和位移變化大小，分析結(jié)果表明104號(hào)礦體沒(méi)有大范圍的應(yīng)力集中區(qū)域，且位移普遍較小。
　　根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料、聲發(fā)射監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及數(shù)值分析結(jié)果，運(yùn)用多級(jí)模糊評(píng)判理論，建立采空區(qū)穩(wěn)定性二級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)模型，該模型包括3

3、個(gè)層次、4類(lèi)因素、22項(xiàng)因子。運(yùn)用該模型對(duì)104號(hào)礦體采空區(qū)穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示180-1和138-2區(qū)段采空區(qū)穩(wěn)定等級(jí)為Ⅱ級(jí)，其它區(qū)段為Ⅰ級(jí)。
　　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(yīng)力、最小主應(yīng)力、最大位移四個(gè)因素，運(yùn)用模糊聚類(lèi)理論把104號(hào)礦體21個(gè)采空區(qū)聚類(lèi)為Ⅰ～Ⅳ四個(gè)穩(wěn)定類(lèi)別，其穩(wěn)定性從第Ⅰ類(lèi)到第Ⅳ類(lèi)遞減;針對(duì)Ⅰ～Ⅳ類(lèi)采空區(qū)分別提出加強(qiáng)監(jiān)測(cè)管理、加強(qiáng)支護(hù)、部分充填和全部充填等處治措施。