陡倾结构金属矿山岩移规律的模型试验研究 |
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引用本文: | 刘秀敏,范凯,王月,王文中,陈从新.陡倾结构金属矿山岩移规律的模型试验研究[J].岩土力学,2024(5):1412-1422. |
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作者姓名: | 刘秀敏 范凯 王月 王文中 陈从新 |
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作者单位: | 1. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室;2. 中国科学院大学;3. 武钢资源集团金山店矿业有限公司 |
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基金项目: | 国家自然科学基金青年基金项目(No.42002292)~~; |
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摘 要: | 陡倾地质结构金属矿床大部分形成于构造断裂带,崩落法开采会产生显著的岩层移动现象。以湖北黄石的金山店铁矿典型地质剖面为基础,构建地质结构模型。通过缩尺物理模型试验,研究陡倾地质结构对崩落法采矿岩层移动的影响规律。研究结果表明,受陡倾地质结构的影响,采空区岩层移动可分为缓慢增长、快速增长与地表塌陷破坏3个阶段,其中上盘岩移范围远大于下盘,上盘以倾倒变形破坏为主,下盘以剪切滑移破坏为主;采空区顶板岩层一方面不断崩落填充采空区控制岩移,另一方面形成冒落拱,以拱脚抵制上下盘陡倾岩层朝向采空区移动;当顶板崩落至地表后冒落拱的支撑作用消失,近采空区的上盘岩层发生倾倒折断塌陷,下盘岩层发生剪切滑移塌陷。
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关 键 词: | 金属矿山开采 模型试验 陡倾地质结构 岩层移动 冒落拱 |
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