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    Mathews法穩(wěn)定性分析在佛子鉛鋅礦安全高效開采的運用

    2013-05-05 13:51:00農(nóng)洪河吳仲雄馮春輝
    采礦技術(shù) 2013年2期
    關(guān)鍵詞:節(jié)理采場方位

    農(nóng)洪河,吳仲雄,馮春輝

    (廣西大學(xué), 廣西 南寧 530004)

    采場穩(wěn)定性是一個非常復(fù)雜的采礦工程安全問題,實踐表明,采場的地質(zhì)因素是影響甚至決定采礦穩(wěn)定性的重要因素之一,礦山地質(zhì)模型和礦山巖體力學(xué)模型、采礦方法及施工技術(shù)的選擇,都是根據(jù)礦山的地質(zhì)條件確定的。

    1 Mathews原理

    Mathews法是根據(jù)NGI巖體分級指標(biāo)(Q)及有關(guān)參數(shù)計算巖體穩(wěn)定性指數(shù)N,結(jié)合礦山開拓、采切工程,首先假設(shè)采場結(jié)構(gòu)參數(shù)及進一步計算采場暴露面形狀系數(shù)S(水力半徑),將N和S值在Potvln的穩(wěn)定性圖表上進行投影即可初步確定采場的總體穩(wěn)定性;另外根據(jù)巖體穩(wěn)定性指數(shù)N在穩(wěn)定陛圖表上求解能反應(yīng)總體穩(wěn)定性的采場形狀系數(shù)S。

    在采場穩(wěn)定性的圖解計算中,根據(jù)穩(wěn)定性圖標(biāo)需對兩個參數(shù)進行計算,即形狀因素(S或稱水力半徑)和穩(wěn)定性系數(shù)(N);形狀因素由采場暴露表面的尺寸和形狀決定。通過穩(wěn)定性系數(shù)可以判斷在某個范圍的地壓條件下的巖石抵抗極限。求N的公式為:

    式中:Q1為修正的Q值,A為巖石應(yīng)力系數(shù),B為節(jié)理方位系數(shù),C為重力調(diào)整系數(shù)。

    通過圖1可以看出穩(wěn)定性系數(shù)與水力半徑的相互關(guān)系。

    以下對各個系數(shù)進行求解。

    (1)Mathews圖解法中Q1由Q計算得到,實踐表明,SRF(應(yīng)力折減系數(shù))和Jw(節(jié)理滲水折減系數(shù))的取值均為1.0,因此Q1可由以下公式計算:

    圖1 穩(wěn)定性系數(shù)與水力半徑的關(guān)系曲線

    (3)B的取值根據(jù)不連續(xù)面的方向而定,即控制性節(jié)理與采場表面的相對方位,如圖2所示。

    圖2 節(jié)理方位系數(shù)B的圖解(Potvin,1988)

    (4)重力調(diào)整系數(shù)C的大小取決于采場頂板暴露表面崩落、滑落、邊幫的滑落等。重力調(diào)整系數(shù)C和采場表面傾角的關(guān)系由下式確定:

    式中:α為采場表面傾角,°,見圖3。

    圖3 采場示意

    (5)水力半徑可用表面積除以暴露面的周長的比值來表示。求解過程見圖4。

    圖4 水力半徑確定方法

    所以,水力半徑=面積/周長=XY/(2 X+2Y)。

    2 基于Mathews法的采場安全開采技術(shù)條件分析

    根據(jù)采場的結(jié)構(gòu)參數(shù)、礦體的產(chǎn)狀和賦存條件,采用Mathews穩(wěn)定性圖解方法分析采場頂板、礦柱側(cè)幫和圍巖的穩(wěn)定性。

    2.1 穩(wěn)定性系數(shù)的計算參數(shù)

    (1)修正的Q值,其計算公式為:

    式中:RQD為巖石質(zhì)量指標(biāo);Jn為節(jié)理組數(shù)系數(shù);Jr為節(jié)理粗糙度系數(shù)(最不利的不連續(xù)面或節(jié)理組);Ja為節(jié)理蝕變度(變異)系數(shù)(最不利的不連續(xù)面或節(jié)理組);Jw為節(jié)理滲水折減系數(shù);SRF為應(yīng)力折減系數(shù)。

    各參數(shù)取值見表1。

    表1 Q′的計算參數(shù)與計算結(jié)果

    (2)巖石應(yīng)力系數(shù)A。鉛鋅礦體、灰?guī)r、砂巖、花崗巖的巖石應(yīng)力系數(shù)均取1.0。

    (3)節(jié)理方位系數(shù)B。礦體控制性節(jié)理與采場上盤暴露面的相對方位有一定角度,根據(jù)節(jié)理方位系數(shù)B的圖解,取B=0.5。砂巖和灰?guī)r控制性節(jié)理與采場上盤暴露面的相對方位都有一定角度,根據(jù)節(jié)理方位系數(shù)B的圖解,取B=0.8。

    (4)重力調(diào)整系數(shù)C。采場頂板為水平狀,重力調(diào)整系數(shù)C為:C=8-6cos0°=2.0;上盤圍巖暴露面的重力調(diào)整系數(shù)C為:C=8-6cos60°=5.0。

    2.2 圍巖和礦體穩(wěn)定性分析

    (1)穩(wěn)定性系數(shù)N和水力半徑S。根據(jù)計算的Mathews穩(wěn)定性系數(shù)的計算參數(shù),按公式Ν=Q′×A×B×C,以及穩(wěn)定性系數(shù)與水力半徑的關(guān)系圖,可得出采場的穩(wěn)定性系數(shù)N和穩(wěn)定狀況下的容許水力半徑S,計算結(jié)果見表2。

    表2 穩(wěn)定性系數(shù)N計算結(jié)果

    (2)采場頂板穩(wěn)定性分析。鉛鋅礦體平均厚度為4m,礦體的水平厚度為4/sin60°=4.62(m),采場頂板暴露面積為4.62m×50m=231m2,故頂板暴露面的水力半徑為2.11m,而采場頂板巖層容許水力半徑為6.98m,因此頂板巖層穩(wěn)定性較好。

    (3)上盤圍巖的穩(wěn)定性分析。佛子礦采場上盤圍巖主要為灰?guī)r。鉛鋅礦體傾角55°~65°,按60°計算,現(xiàn)采用淺孔留礦法開采,采場出礦時,上盤暴露面最大斜長將達40/sin60°=46.19(m),暴露面寬度為50m-10m=40m,則上盤巖層暴露面的水力半徑為46.19×40/2×(46.19+40)=10.72(m),而上盤巖層的容許水力半徑最小為12.54m。因此,鉛鋅礦體上盤巖層的穩(wěn)定性相對較好。

    3 結(jié) 語

    (1)Q1和重力調(diào)整系數(shù)C是影響采場穩(wěn)定性的主要因素,對于佛子礦,影響Q1的主要因素則是節(jié)理組數(shù)系數(shù)Jn。

    (2)由于Mathews方法使用簡便,并且其輸入?yún)?shù)可以方便估算穩(wěn)定的采場幾何尺寸。對于礦山中的采場,可使用該方法進行初步設(shè)計,但是最好對現(xiàn)有采場進行反饋分析,利于繪制礦山專用穩(wěn)定分區(qū)圖。

    [1] 李愛兵.緩傾斜層狀礦體崩落步距的Mathews穩(wěn)定圖方法研究[J].中國礦業(yè),2007,16(2):67-69.

    [2] 黃英華.基于Mathew穩(wěn)定圖的采場頂板持續(xù)冒落臨界閥值研究[J].中國礦業(yè),2012,21(2):122-123.

    [3] 郭 然.Mathew法在采礦方法設(shè)計中的應(yīng)用[J].金屬礦山,1999(9):22-25.

    [4] 特魯曼,等.應(yīng)用Mathews方法進行空場采礦法設(shè)計的經(jīng)驗[J].國外金屬礦山,2002(1):24-30.

    [5] 盛 佳.崇禮紫金采空區(qū)處理及礦柱回采技術(shù)研究[D].長沙:長沙礦山研究院,2009.

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