陡倾结构金属矿山采空区围岩破坏机制研究

在地下金属矿山开采中会造成采空区围岩变形破坏，影响地下采矿安全。采用现场调查、位移监测、微震监测，并结合理论分析等方法对金山店东区地下采空区的围岩破坏机制进行研究。考虑水平构造应力和崩落岩体的影响，基于极限平衡理论和能量法分别得到上下盘采空区围岩破坏机制，即倾倒滑移破坏和溃曲滑移破坏。上盘和下盘围岩在陡倾结构面的切割作用下，分别形成反倾结构和顺倾结构。在水平构造应力作用下，上盘陡倾结构岩体向采空区侧发生倾倒破坏，岩体变形破坏进而导致F4断层活化。随着采矿的深入，破坏的岩体数量和范围不断增加，形成一个深部滑动面，并穿过F4断层。下盘采空区围岩在水平构造应力作用下诱发了矿体边界处F1断层滑移，同时引起顺倾结构岩柱发生溃曲-滑移破坏，沿着节理面形成滑动面。