滨海基岩矿床开采防水矿岩柱高度的确定

摘要

三山岛金矿新立矿区是国内首家海下开采的金属矿山,为确保海下开采安全和减小矿产资源损失,科学、合理地确定防水矿岩柱尺寸在工程实践中显得尤为重要.根据矿山开采条件,首先,引入等效厚度系数n对采场导水裂隙带高度经验公式进行修正,由此计算防水矿柱的最小高度为(48.1±5.6)m.其次,运用力学解析法从强度和刚度两个方面对2种力学模型下的防水矿柱尺寸进行分析与计算.基于强度条件,拟合出防水矿柱高度与安全系数的回归曲线;基于变形条件,采用积分变形法计算防水矿柱的临界高度分别为37.24m和40.40m.最后,采用Flac3D数值模拟方法得出-200m中段采场导水裂隙带高度为34.75m.综合以上结果,最终确定新立矿区防水矿岩柱的高度为54m.