金属矿山采空区群形成过程中围岩扰动规律研究

以石人沟铁矿为工程背景，选取典型矿段，采用相似材料模型试验和数值模拟计算相结合的方法，对该区域内采空区群形成过程中围岩的应力应变的演变规律进行研究。首先，利用相似材料试验，对采空区顶板的应力和位移以及矿柱的应力演变规律进行系统分析。然后，用数值模拟软件，对采空区群形成过程中开采对围岩的扰动范围进行系统研究。研究结果表明，在采空区群形成过程中，围岩应力-应变演变规律与采空区单独开采差异较大，每个采空区的围岩应力应变始终处于动态变化中，尤其是处于群区域中间部位的采空区，该处围岩的应力-应变状态也是最差的。群区域中，由开采对围岩造成的扰动较单独开采时急剧增大，且最终的影响范围并不是单独开采的简单相加，说明在区域内形成一种采空区的“群效应”，加剧采空区的危险程度。