深部金属矿山崩落区沉降分析

作者：沈爽; 周占星; 郭祖江; 杨金; 周生

来源：金属矿山, 2021, (12): 143-148.

DOI：10.19614/j.cnki.jsks.202112022

• 金属矿山
• 崩落区
• 数值模拟
• 地表沉降

金属矿山采用崩落法开采形成从开采阶段至地表的崩落区,崩落区岩体在地下开采扰动作用下累积应变进而引起崩落区上方地表变形等问题,对矿山的安全生产构成极大威胁。以狮子山铜矿深部开采为背景,研究深部金属矿山崩落区沉降对矿山的整体影响。利用HyperMesh软件构建狮子山矿崩落区数值模型,采用大型有限元软件LS-DYNA计算崩落区围岩体在静力条件下形变及崩落区上方地表沉降。数值模拟结果表明,静力作用下崩落区围岩体产生应力集中,应力集中程度随深度的增加而增加。根据地表沉降数值模拟结果,得到了狮子山矿崩落区上方易于发生地表沉降位置并预测了沉降值范围。研究成果可为采用崩落法矿山预测崩落区围岩形变、地表沉降及矿山安全生产提供参考。