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摘要
弓长岭铁矿东南采区上含铁带应用露天开采，下含铁带应用无底柱分段崩落法开采，因开采规划不合理导致上含铁带、下含铁带平行矿体高差约300 m,严重影响矿山安全生产。为保障该矿露天地下协同安全生产，提出利用上含铁带剥离的废石充填下含铁带塌陷坑。利用FLAC3D软件模拟下含铁带开采过程，并对比分析了有充填散体、无充填散体作用下的地表岩移规律及范围。结果表明，塌陷坑内无充填散体时，随着采深的增加，岩移等值线为近地表垂直的折线型，且下含铁带的开采水平低于110 m时，塌陷坑上盘易出现危险变形。在开采水平为70 m条件下，随着充填散体高度的增加，地表水平位移和下沉值都随之减小，且对控制水平变形的作用要比控制倾斜变形作用显著。为避免露天采场岩体出现危险变形，至少要充填160 m以上的散体，为保险起见，最终确定下含铁带的极限开采水平为110 m。地表岩移监测结果表明，开采下含铁带110 m水平以上矿体时，利用废石充填塌陷坑，可保障弓长岭铁矿东南采区上含铁带、下含铁带的协同安全生产。
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单位内蒙古科技大学; 土木工程学院
