东坪金矿采场空区稳定性ANSYS数值模拟研究

本文主要探讨了"采场空区稳定性数值模拟分析"这一主题，由王颜、章光、李向东、王东华和周华林等人合作完成，首发于中国科技论文在线。他们针对东坪金矿的实际情况，通过对现场的深入调查、原岩应力的测定以及室内岩体力学参数的工程处理，应用了现代仿真技术和计算机数值模拟方法，具体采用了ANSYS软件进行研究。 在研究过程中，作者首先进行了详尽的现场勘查，包括测量和分析地表和地下岩层的应力分布情况，以理解采矿活动对周围地质结构的影响。接着，他们在实验室条件下进行了岩石力学实验，以获取岩体的力学参数，如弹性模量、泊松比等，这些参数对于模拟空区形成和稳定性至关重要。 ANSYS软件在此起到了关键作用，它是一种广泛应用于结构分析、流体动力学和热分析等领域的高级工程模拟工具。通过将理论模型和实验数据输入到ANSYS中，研究人员能够模拟出采空区的形成过程，包括空洞的扩展、围岩的响应和支撑结构的承载能力。数值模拟结果显示，随着采矿活动的进行，采空区的顶板确实发生了向下位移，且出现了显著的垂直应力集中和水平应力集中现象。然而，这些应力值并未超过顶板的极限拉应力，意味着顶板目前仍保持稳定，暂时无需担心塌陷的风险。 文章的关键点在于运用数值模拟技术量化了采场空区的稳定性评估，这不仅有助于提高采矿过程中的安全性，也为优化采矿设计和预防潜在灾害提供了科学依据。此外，该研究对于其他类似地质条件下的采矿工程具有重要的参考价值，推动了采矿工程领域内的技术创新和安全实践的发展。