第４５卷第３期２０２３年６月武汉理工大学学报(信息与管理工程版)ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＷＵＴ(ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ＆ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ)Ｖｏｌ.４５Ｎｏ.３Ｊｕｎ.２０２３文章编号:２０９５－３８５２(２０２３)０３－０３６４－０７文献标志码:Ａ某磷矿既有采空区对Ｐｈ３矿层回采稳定性研究王昊１ꎬ胡东涛１ꎬ陈思２ꎬ陈松巍３ꎬ徐海波１(１.湖北省地质矿业开发有限责任公司ꎬ湖北武汉４３００３０ꎻ２.湖北省国土测绘院ꎬ湖北武汉４３００１９ꎻ３.湖北大峪口化工有限公司ꎬ湖北钟祥４３１９１０)摘要:为确保荆门某磷矿既有Ｐｈ１矿层采空区情况下上层Ｐｈ３矿层开采安全稳定ꎬ通过有限差分软件ＦＬＡＣ３Ｄ建立矿区三维模型ꎬ采用多步骤回采方式模拟现阶段Ｐｈ１矿层－５０ｍ及以上水平矿体开采后与Ｐｈ３矿层矿体开采后两种工况ꎮ结果表明:目前Ｐｈ１矿层＋４０ｍ至－５０ｍ中段采空区矿柱及顶板位移值均较小ꎬ最大主应力值及分布范围小ꎬ顶板塑性区较小且未贯通ꎬ采空区整体较稳定ꎻ若继续开采Ｐｈ３矿层＋７５ｍ、＋４０ｍ中段ꎬ回采所形成采空区、矿柱及顶板破坏的风险均较低ꎬ顶板塑性区分布很少ꎬ且塑性区未贯通ꎮ研究结果验证了Ｐｈ３矿层具备二次回采矿产资源的可行性ꎬ为下一步矿山安全开采提供依据ꎮ关键词:稳定性ꎻ安全回采ꎻ数值模拟ꎻ采空区ꎻ监测系统中图分类号:ＴＤ８７１ＤＯＩ:１０.３９６３/ｊ.ｉｓｓｎ.２０９５－３８５２.２０２３.０３.００７收稿日期:２０２２－１２－２３.作者简介:王昊(１９９５－)ꎬ男ꎬ助理工程师ꎬ研究方向为矿山开采.通讯作者:胡东涛(１９８１－)ꎬ男ꎬ正高级工程师ꎬ研究方向为安全科学与技术、工业安全.基金项目:国家自然科学基金面上项目(５１７７４２２０).磷矿开采过程中ꎬ会逐步产生采空区ꎬ对地下开采造成安全隐患[１－２]ꎮ根据不同的采矿方法ꎬ目前专家学者提出的采空区的处理手段主要有:①空场采矿法ꎬ利用围岩自身作用保持稳定ꎬ仅对采空区进行封闭使人员禁止出入ꎻ②崩落采矿法ꎬ在地表允许塌陷的情况下崩落上部围岩达到充填采空区效果ꎻ③充填采矿法ꎬ采用灌浆[３－５]、充填废石、膏体充填等手段对采空区进行封闭ꎻ④辅助手段ꎬ采用喷浆支护、锚杆支护、挂网支护及联合支护等各种支护手段对采空区进行支护[６－８]ꎮ井下采空区具有隐蔽性强、空间分布复杂、空区垮冒难以预测的特点ꎬ因此ꎬ采空区稳定性一直是矿山安全生产的重要因素ꎮ随着区域磷矿资源...
