缓倾斜矿体上盘预留矿柱诱导冒落回收的力学分析

"上盘矿柱诱导冒落回收力学分析 (2011年) - 国家重点基础研究计划项目，中央高校基本科研业务费资助项目" 本文主要探讨了缓倾斜、中厚矿体开采中遇到的问题及解决方案，特别是在上盘岩体含水、破碎的情况下，传统的回采爆破方法可能导致上盘围岩过度损伤、涌水量增加、矿石贫化和放矿困难。针对这些问题，研究者提出了预留上盘矿柱的方法，以减少爆破震动对上盘岩层的破坏。此外，他们还建议在下分段设置诱导炮孔，通过这种方式破坏残留区域的基础，诱导预留矿柱的冒落，从而实现矿柱的回收。 在技术实施方面，研究人员利用Flac3d软件进行了数值模拟分析，该软件是一种三维离散元计算程序，常用于地质力学和岩土工程的模拟。通过对回采过程中的应力、位移和塑性区发展进行模拟，他们能够反演回采过程中预留矿柱对上盘岩层破坏的力学过程。通过这些模拟，他们发现分段上盘预留2米厚的三角形保护矿柱能有效控制塑性区的扩展，有助于保持上盘的稳定性。 关键词涉及缓倾斜矿体的上盘处理、预留矿柱的使用、诱导冒落的技术以及力学分析方法。这些关键词揭示了研究的核心内容，即如何在保证安全和效率的前提下，通过力学手段优化矿体的开采策略，特别是对于存在特殊地质条件的矿体。 该研究为缓倾斜、中厚矿体的高效、安全开采提供了一种新的思路。预留上盘矿柱和诱导冒落的策略，结合力学模拟分析，不仅可以降低开采过程中的环境风险，还可以提高矿石的回收率，这对于矿业工程具有重要的实践指导意义。此研究结果对于进一步改善采矿工艺、减少资源浪费以及环境影响等方面具有深远的理论和应用价值。