矿冶工程

作者：向伟华, 路燕泽, 刘志义, 王社光, 王立杰, 甘德清, 陈彦亭, 杨志强

单位：1.河北钢铁集团沙河中关铁矿有限公司, 河北 邢台 054100;2.河北省复杂铁矿低碳智能高效开采技术创新中心, 河北 邢台 054100;3.华北理工大学 矿业工程学院, 河北 唐山063210;4.华北理工大学 矿产资源绿色开发与生态修复协同创新中心, 河北 唐山 063210;5.华北理工大学 河北省矿业开发与安全技术实验室, 河北 唐山 063210

关键词：阶段空场嗣后充填法,凿岩硐室,矿柱,顶板稳定性,敏感性分析,采场结构,顶板应力

以河北钢铁集团沙河中关铁矿南区为研究对象，基于普氏地压理论和卡斯特纳方程构建凿岩硐室矿柱稳定性计算模型，探讨阶段空场嗣后充填法凿岩硐室各因素对顶板稳定性的影响，采用数值模拟分析了凿岩硐室内不留矿柱(方案1)与先留设矿柱后与矿体一起崩落(方案2)条件下的顶板稳定性。结果表明: 采场开采长度27~45 m时，方案2的凿岩硐室顶板失稳风险较大；采场开采长度大于45 m时，2种方案顶板均存在失稳风险；方案2会使凿岩硐室内应力集中，顶板和侧帮出现应力加速释放现象；方案1的凿岩硐室应力释放和分布较为稳定，破坏时间相对滞后；矿岩稳固性较差时，选择方案1更利于顶板稳定。

来源：2025年第3期

《矿冶工程》期刊编辑部

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