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目前,由于地下开采形成的采空区所导致的片帮、冒顶、突水、地震、岩爆、冲击地压、地面塌陷、地面沉降、地裂缝以及由此导致的滑坡、泥石流、地表植被破坏等多种形式的灾害造成重大人员伤亡和设备事故,已成为地下矿山主要灾害,引起了政府、企业的高度重视。本文针对大宝山矿业有限公司铜业分公司地下开采过程中采用空场法所形成的大量未处理的采空区安全稳定性进行了系统、深入研究,主要内容如下: 1.根据现场技术部门提供的资料以及在对走向长度近2000m开采范围的地下采空区大量现场调查的基础上,将其进行了统计分析,得出了采空区在各个中段的分布密度、采空区的几何尺寸、采空区的空间形态以及采空区群的分布状况,并对矿山历年采空区灾害事故进行了分析; 2.从岩石力学的角度分析了采空区围岩的破坏机理与破坏类型。从地质、水文、环境以及采空区的几何参数四个主要影响因素,分析得出影响采空区稳定性的主要因子; 3.首次在硬岩矿山采空区评价中引入综合模糊评价理论,建立了采空区灾害危险度多因子评价模型。提出了采空区危险度指标,采用多比例两两对比法确定评价指标因素的权重,并用四值逻辑分区法确定隶属函数和评分标准。从而实现了大宝山地下采空区灾害危险度的定量分析,将统计得出的37个采空区划分为危险度极高、危险度较高、危险度一般、危险度较低四个等级,指出了不同危险度采空区的空间位置和分布特点; 4.构造了采空区灾害事故树分析模型,根据对采空区灾害的事故树分析,找出了事故发生的基本事件,对事故树定性分析,计算出各基本事件结构重要度,最后分析了事故可能发生的最小路径及预防事故的基本途径; 5.应用三维ANSYS分析软件对采空区危险度高的3~#,6~#采空区的稳定性进行三维计算,得出破坏的主要部位; 6.针对不同级别危险度的采空区分别提出具体的技术可行、经济合理的处理措施,为大宝山地下采空区监控和治理提供了主要的理论依据和技术指导。