大型采空区下采矿稳定性分析与安全措施

"大型采空区下持续开采空区稳定性研究 (2010年) - 自然科学 论文" 本文是关于大型采空区下持续开采时空区稳定性的一篇学术研究，由昆明理工大学的学者们进行。研究中提到的31-1#矿体的采空区暴露面积达到了6000平方米，高度为60米。随着开采工作的深入，预计空区暴露高度将达到100米。在这种环境下进行采矿作业，若空区围岩出现失稳，将对现场工作人员和设备构成严重威胁。 研究采用了有限元分析方法，对空区下部矿体开采过程中空区顶板围岩的应力、安全率、垂直最大位移及塑性区分布进行了模拟。结果显示，随着矿房、矿柱以及下部矿体的开采完成，顶板的位移和应力逐渐增大，安全率降低，塑性区的范围扩大，表明地压活动加剧，稳定性状况恶化。然而，尽管存在这些负面变化，整体来看，空区围岩仍保持相对稳定。 为了监测空区围岩的稳定性，研究者在空区顶板和两腰设置了监测仪器。监测数据与数值模拟结果相吻合，这为理解和预测空区稳定性提供了可靠的依据，有助于制定合理的采矿策略和安全措施。 论文关键词包括采空区、顶板、数值分析和稳定性，反映了研究的核心内容。从采矿工程的角度，这项工作强调了在复杂地质条件下，通过科学的分析方法来评估和控制风险的重要性，这对于保障矿山安全生产，防止因采空区失稳引发的灾害具有重要意义。同时，这也体现了自然科学在解决实际工程问题中的应用价值，尤其是在矿产资源开采这个领域。