出矿巷道是矿山生产的重要通道,通常位于采场底部,矿山的日常生产会导致出矿巷道围岩应力的重新分布,开采爆破震动会扰动巷道围岩甚至诱导围岩失稳破坏,严重威胁着矿山的安全生产。因此,对于深井矿山出矿巷道围岩稳定性和控制技术的研究是一个具有重要理论和实际意义的问题。本文依托973项目“深部硬岩爆破开挖诱导岩爆与破裂诱变机理”及项目“多盘区多采场大规模高应力动力扰动复杂条件下岩层破坏机理及其控制技术研究”,以冬瓜山铜矿出矿巷道为工程背景,通过理论分析、现场调查、室内试验和数值模拟等方法,对冬瓜山铜矿典型出矿巷道的围岩稳定性及影响因素进行分析。本文研究内容和主要成果如下:(1)在冬瓜山铜矿进行现场岩石采样,对矿岩试样进行室内单轴、三轴压缩实验,获得大理岩、矽卡岩、蛇纹岩及粉砂岩的岩石力学参数,初步了解出矿巷道周围岩体的基本性质。(2)运用量化GSI系统对冬瓜山铜矿60线以北地区进行现场地质调查,获取巷道围岩的岩体节理分布情况、巷道中岩层的分布情况及岩体强度指标,通过RocLab软件对岩石参数进行折减,求得基于霍克布朗强度准则的岩体强度参数。(3)通过对冬瓜山铜矿开采爆破振动监测数据的分析,根据爆破振动强度预测经验公式分析地震波的传播规律并为数值模拟设置了爆破振动波形。(4)开展对出矿巷道围岩稳定性研究的数值分析。采用FLAC3D软件,针对出矿巷道的具体情况建立数值模型,计算对比了考虑动荷载和不考虑动荷载两种情况下巷道围岩的力学响应,初步分析了爆破震动对巷道围岩稳定性的影响程度。(5)根据动力作用下巷道围岩的力学响应,模拟了不同充填情况和不同支护设计对出矿巷道围岩稳定性的影响,为巷道的支护设计提供参考。