武家塔露天煤礦采空區(qū)頂板安全厚度研究.pdf

1、我國礦產資源需求日益增加導致資源開發(fā)的加速進行,許多礦山在礦產資源大規(guī)模開采生產過程中形成了上百個采空區(qū)。采空區(qū)頂板一旦冒落就會造成地表的沉陷或開裂,破壞了露天作業(yè)環(huán)境,威脅著露天礦的生產安全。在采空區(qū)所引起的地質災害日益嚴重的今天,采空區(qū)的穩(wěn)定性也就成為了露天開采至關重要的安全保障。本文結合武家塔露天礦工程實例,對武家塔露天礦現場取樣的試件進行試驗,計算出武家塔露天礦巖體頂板的物理力學性質,根據計算結果分析了影響其穩(wěn)定性的主要因素并分

2、析出頂板的破壞機理,發(fā)現了地下采空區(qū)頂板的拉應力是關系到頂板穩(wěn)定性的關鍵因素。根據目前地下采空區(qū)頂板安全厚度計算方法,選擇厚跨度比法、荷載傳遞線交匯法、結構力學梁理論計算法、普氏拱理論估算法、K.B.魯佩涅依理論估算法五種經典的理論計算方法和ANSYS數值模擬方法分別進行計算,發(fā)現每種方法計算出的結果變化趨勢大體相同,最后對計算結果進行數據處理,得到武家塔露天礦不同采空區(qū)跨度與頂板安全厚度的關系,根據計算結果可以得出任意采空區(qū)跨度的頂板