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摘要:地下大直径深孔采矿法作为一种安全高效经济的采矿方法,广泛应用于急倾斜厚大矿体的矿房和间柱。但目前间柱回采条件越来越复杂,采场频繁出现大面积冒落、充填体垮塌等现象,稳定性问题突出。本文依托凡口铅锌矿的无底柱深孔后退式崩矿嗣后充填采矿工艺的研究,综合运用现场调研、文献查阅、理论分析和数值模拟等多种手段,研究了深孔回采间柱时的采场稳定性和充填体稳定性,取得了一些有意义的成果,为矿山生产提供参考。主要研究内容与结论如下:(1)通过现场调研与资料分析对凡口铅锌矿地质构造、采矿方法以及间柱状况进行总结分析,分析了深孔采矿法回采间柱时的稳定性影响因素;(2)从间柱采场结构面调查出发,分析了凡口矿大断层、充填体与间柱的接触面对间柱稳定性的影响,建立了侧向崩矿的力学模型,并采用极限平衡理论的安全系数法评估了结构面失稳的可能性;(3)采用FLAC3D建立数值模型,并采用分界面技术模拟断层、充填体与间柱的接触面,通过多种方案对比模拟,得到位移、应力、应变及塑性变化规律,评价了断层、硐室点柱、充填体及崩矿过程对间柱稳定性的影响程序;(4)通过国内外的经典理论分析了充填体稳定性的影响因素,并通过工程类比法与理论计算法得到了凡口矿充填体的强度以及与采场尺寸的关系;(5)结合凡口铅锌矿某垮塌采区的实际情况,提出两种开采顺序,即V型开采与倒V型开采,并建立矿房充填体力学模型;运用FLAC3D模拟两种间柱开采顺序对充填体稳定的影响,结果表明,V型开采时,发生剪切破坏,而倒V型开采时不形成剪切破坏面,只发生局部破坏,稳定性更好。