金属矿山的采场稳定性一直是矿山生产中研究的一个重要话题,研究金属矿山地下采场的稳定性安全系数对于矿山的地下开采具有十分重要的意义。本文结合“地下难采矿体回采工艺系统可靠性研究项目”课题,针对某铜矿首采区域,运用有限元分析法中的强度折减法对首采区采场底部结构进行稳定性分析,运用强度折减法得到的采场安全系数来对采场结构参数进行优化。本文主要研究内容及方法有:1.对于采场稳定性研究的国内外研究理论方法现状以及求解安全系数的强度折减法的国内外研究现状进行了系统分析和研究,并从矿山采集岩样送回实验室进行采场岩石力学参数的测定。2.将广泛应用于边坡工程中的强度折减法应用于金属矿山地下采场稳定性的研究中,阐述了其在矿山应用中的合理性。分析了岩体在破坏失稳中的几类屈服准则,对于强度折减法中岩体破坏的失稳准则进行了分析,选取了关键点位移突变、破坏单元体体积突变以及剪切应变带贯通作为本文研究采场失稳破坏时的判断依据。3.对于强度折减法的折减方式以及屈服准则的选取进行了数值模拟分析,结果表明,应用双强度折减法进行采场数值模拟会更加的合理,而以DP屈服准则作为岩体屈服准则所得到的结果会更加准确。4.以某铜矿首采区采场开采为研究背景,利用FLAC3D数值模拟软件建立采场底部结构数值模型,对其采场出矿水平设计的几种出矿进路和出矿穿脉的结构参数进行模拟分析,最后基于FAHP对于优选出的几类方案进行结构参数优化,结果表明,经优化出的结构参数符合矿山生产实际,同时在生产过程中也取得了良好的效果。