采矿与安全工程学报 ›› 2026, Vol. 43 ›› Issue (1): 120-129.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2024.0391

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爆破动载下盘区矿柱两侧非均质充填体稳定性

张钦礼1,胡奇浩1,冯岩1,郏威2,陈秋松1,袁锦锋2,闫国英3   

  1. 1. 中南大学资源与安全工程学院,湖南长沙410083; 2. 安徽马钢罗河矿业有限责任公司,安徽合肥231500;
    3. 包钢集团矿山研究院(有限责任公司),内蒙古包头014010
  • 出版日期:2026-01-15 发布日期:2026-01-10
  • 通讯作者: 冯岩,E-mail: yan.feng@csu.edu.cn,Tel: 15874166544
  • 作者简介:张钦礼(1965— ),男,山东省临朐县人,教授,博士生导师,从事金属矿床地下开采、充填理论与技术、采空区充填治理与残矿回收等方面的研究。
  • 基金资助:
    地球深部探测与矿产资源勘查国家科技重大专项(2024ZD1003703,2024ZD1003702);贵州省重大专项(黔科合重大专项字〔2024〕017)

Stability of heterogeneous backfill on both sides of the ore pillar under blasting dynamic loads

  • Online:2026-01-15 Published:2026-01-10

摘要: 由于阶段空场嗣后充填采矿法的采场高度大,且分多次进行充填,盘区矿柱两侧充填体沿垂直方向呈非均质分布特征,需研究盘区矿柱回收过程中爆破扰动对两侧充填体稳定性的影响,确定最优的护壁矿柱留设厚度,以保障盘区矿柱安全回收。本研究通过对充填体原位取样,统计分析非均质充填体强度分布特征,并利用LS-DYNA软件建立爆破模拟方案,分析不同厚度护壁矿柱条件下充填体上监测点的应力、振速与位移。结果表明:当护壁厚度为2.5 m时,监测点在爆破过程中的最大有效应力为0.09 MPa、振速峰值为11.05 cm/s、位移峰值为0.07 mm,均处于充填体安全范围内。根据现场工业试验结果,运用萨道夫斯基公式计算,充填体相应监测点的振速峰值为10.87 cm/s,与模拟结果基本吻合。研究成果可为两侧非均质充填体条件下盘区矿柱的安全高效回收提供理论支撑。

关键词: 盘区矿柱回收, 非均质充填体, 爆破扰动, 护壁矿柱

中图分类号: