基于应力解除法的石碌铁矿地应力测量及分布规律研究

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单位海南矿业股份有限公司;金诚信矿业管理股份有限公司;北京科技大学土木与资源工程学院;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室;
来源中国矿业
出版年2025
期号08
摘要
研究地应力分布特征是矿山安全高效开采的基础路径之一。针对石碌铁矿北一采区的地应力分布规律问题,采用应力解除法,结合双温度补偿的瞬接续采型空心包体地应力测试装置,开展了石碌铁矿北一采区-75 m水平、-90 m水平和-105 m水平五个测点的地应力测量,分析了石碌铁矿北一采区的地应力分布特征。研究结果表明:石碌铁矿北一采区埋深220~250 m的地应力场以水平构造应力为主导。各测量点均有两个主应力接近于水平方向,其倾角在1°~29°范围内变化;一个主应力接近于竖直方向,其与垂直方向夹角不大于30°。五个测点的最大主应力位于近水平方向,各测点的最大水平主应力方向无一致性,且其方向范围为-70°~110°。各测点最大主应力方向与区域构造应力场的最大主应力主方向分布范围大致相似。最大水平主应力为6.80~11.93 MPa,属于低等、中等应力水平。σH、σh和σv值随着埋深增加而增大,地应力特征参数KHv、KHh、Kav和μm的范围分别为1.35~2.46、1.15~2.47、1.14~2.30和0.07~0.42。研究结果为石碌铁矿北一采区的安全生产、巷道支护和采场设计提供了重要的基础数据。

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