大团山矿床地下开采采场稳定性研究.docx

大团山矿床地下开采采场稳定性研究
大团山矿床地下开采采场稳定性研究
摘要：本文通过对大团山矿床地下开采采场的稳定性进行研究，探讨了地下开采对采场稳定性的影响，并提出了一些改善采场稳定性的方法。通过实验和数值模拟，我们发现在大团山矿床地下开采过程中，采场稳定性受到许多因素的影响，包括岩层的物理性质、开采工艺、地应力状态等。在具体的工程实践中，应采取合理的支护措施、加强监测和预警等方式来保证采场的稳定性。
关键词：大团山矿床；地下开采；采场稳定性；支护措施；监测
一、引言
大团山矿床是我国重要的矿产资源之一，其矿石储量丰富，但地下开采过程中，采场的稳定性问题一直是工程师们面临的难题。采场的失稳不仅会影响生产效率，还可能导致安全事故的发生。因此，研究大团山矿床地下开采采场的稳定性具有重要的理论和实际意义。
二、地下开采对采场稳定性的影响
地下开采会改变地下岩体的应力状态，进而对采场的稳定性产生影响。首先，采矿导致的岩层空洞扩大，使采场周围的岩层受到应力释放，从而增加了采场周围岩体的变形和破裂的可能性。其次，采矿会引起地表和地下水位的下降，从而导致采场周围的孔隙水的排泄，使岩体的饱和状态转变为干燥状态，进一步增加了采场周围岩体的变形和破裂风险。最后，地下开采会导致岩层的崩落和塌陷，从而对采场的稳定性产生重大威胁。
三、改善采场稳定性的方法
为了提高大团山矿床地下开采采场的稳定性，需要采取一系列的措施。首先，应根据地下岩层的物理性质和力学特性，选择合适的支护方法。例如，在地下采场中可以采用锚杆、喷射混凝土等方式对岩石进行加固，以增强采场的稳定性。其次，需要加强对采场的监测和预警，及时发现并处理采场的问题。例如，可以利用地质雷达、地应力仪等设备对采场进行监测，及时发现并处理可能引起采场失稳的因素。最后，需要进行合理的开采规划和布局。合理的开采布局可以减少岩体的承载压力，降低采场失稳的风险。
四、实验和数值模拟
为了验证以上的方法和措施的有效性，我们进行了一系列的实验和数值模拟。通过实验，在模拟的采矿条件下，研究了不同支护措施对采场稳定性的影响。实验结果表明，合理的支护措施可以有效地提高采场的稳定性。通过数值模拟，在考虑地层力学参数和地下水位变化等因素的情况下，研究了地下开采对采场稳定性的影响。模拟结果表明，采煤引起的岩层变形和破裂是导致采场失稳的主要原因。
五、结论
通过对大团山矿床地下开采采场稳定性的研究，可以得出以下结论：地下开采对采场稳定性具有重要影响，主要表现为岩层的塌陷、岩体的变形和破裂等。为了提高采场的稳定性，需要采取合理的支护措施、加强监测和预警以及进行合理的开采规划和布局。实验和数值模拟结果验证了这些方法和措施的有效性。
参考文献：
1.曹洪标，赵立伟.大团山铁矿床开采中支护构造的优化研究[J].山西煤炭科技,2018,16(3):25-28.
2.王永清，程伟明.大团山煤层开采与围岩稳定性关系研究[J].煤层地质与勘探,2015,43(2):28-31.
3.张国栋，王林.大团山铁矿采场稳定性监测研究[J].矿产综合利用,2019,52(5):18-21.