龙头锰矿观音山采区缓倾斜部分采空区稳定性分析
广西龙头锰矿长期采用空场法回采，且矿柱留设不规范，观音山采区形成了区域较大的采空区，自从2010年3月开始出现地压活动以来，已造成部分矿柱跨塌，岩层错动和山体崩塌等严重的地压现象，对井下安全生产已造成严重威胁。
课题在查阅国内外相关文献资料的基础上，阐述了地压管理控制及采空区稳定性分析的方法。根据矿山实际情况和现场调查，在矿山主要巷道及采空区安装监测设备，实时监测采空区地压活动情况和地压分布规律;对得到的现场监测数据进行分析，得出目前矿山地压活动的规律及存在的安全隐患。同时由于矿山上部1、2、3层矿和下部4层矿的采空区稳定性情况不同，课题分别运用不同的分析方法对其空区稳定性进行计算分析，使分析结果更符合矿山实际情况。其中上部1、2、3层矿采用力学分析方法计算分析采空区矿柱及采空区外围大矿柱的稳定性情况;在矿山上部1、2、3层矿采空区保持稳定、不影响下部矿体开采的情况下，对下部4层矿应用尖点突变理论，模拟计算其采空区在保持稳定情况下允许的采空区内矿柱间距，对今后的矿体开采有建设性的指导意义。
以力学分析和尖点突变理论为依据，按上部1、2、3层矿采空区内矿柱已部分损坏的情况，运用FLAC-3D有限差分软件分别模拟上部1、2、3层矿开挖形成的采空区和下部4层矿开挖形成的采空区的整体稳定性。模拟结果表明，目前矿山地压活动尤其明显，急需采取相应的地压管理控制对策，以确保矿山生产和人员安全。模拟结果对实际工程具有一定的参考价值。
同时，课题以现场观测、理论计算和数值模拟为基础，针对已造成的空区地压现象和正在开挖的下部矿区的安全开采，提出具有指导性建议的地压控制对策，并希望能为相似工程提供借鉴。
采空区稳定性;位移监测;尖点突变;数值模拟;地压控制
广西大学
硕士
采矿工程
程贵海
2013
中文
TD325.3
71
2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）