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1、基于FLAC3D和MonteCarlo法采場穩(wěn)定性分析喬守樂1卿黎1梁志強(qiáng)1（1.昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院，云南昆明650093）摘要：針對云南某礦地下礦體的采場穩(wěn)定性，運(yùn)用FLAC3D建模并進(jìn)行開挖模擬，選擇標(biāo)高3556～3571m建立采場模型，對采場長度、寬度以及高度分別為30m、14m和15m的結(jié)構(gòu)參數(shù)水平進(jìn)行模擬，并得出開挖區(qū)域的位移應(yīng)力圖和頂?shù)装宓奈灰票O(jiān)測，之后運(yùn)用MonteCarlo法建立極限方程，代入Matlab進(jìn)行數(shù)值模擬，得出頂?shù)装搴瓦厧偷氖Ц怕?。采場的左邊幫、右邊幫的失效概率較小，而頂?shù)装宓氖Ц怕氏鄬^大。關(guān)鍵字：采場穩(wěn)定性；FLAC3D模擬
2、；MonteCarlo法；極限方程StabilityanalysisbasedonFLAC3DandMonteCarlomethodQiaoShoule1QingLi1LiangZhiqiang1（1.Landandresourcesengineeringcollege,Kunminguniversityofscienceandtechnology,Kunming,Yunnan,650093,China;)Abstract:ThestabilityofamininginanundergroundmineinYunnanprovince,useFLAC3Dmodeling
3、andsimulationofexcavationandSelecttheelevation3556~3557mtosetuptheminingmodel.Thestructureparametersof30m14mand15mrespectivelyweresimulatedforthelength,widthandheightofthestope,andthedisplacementofexcavationareashouldbecalculatedandthedisplacementmonitoringofthetopbottomplateshouldbeobta
4、ined,afterusingtheMonteCarlomethodtosetuplimitequationofnumericalsimulationinMatlab,itisconcludedthattheroofandfloorandslopefailureprobability.Thefailureprobabilityofthelefthandsideandtherightsideofthestopearerelativelysmall,whilethefailureprobabilityofthetopplateisrelativelylarge.Keywor
5、ds:Miningstability;FLAC3Dsimulation.MonteCarlomethod.Thelimitequation基金項(xiàng)目：教育部博士點(diǎn)基金項(xiàng)目（KKQS201521001）通訊作者：卿黎（1969-），男，重慶人，副教授，博士，研究生導(dǎo)師，研究方向采礦理論與方法，Email:gary_km@sina.com1作者簡介：喬守樂（1994-），男，安徽六安人，碩士，研究方向?yàn)椴傻V理論及應(yīng)用，Email：18468254434@163.com0引言近年來國內(nèi)外礦山隨著開采技術(shù)的完善，開采深度逐漸增加。而在地下礦山大規(guī)模的生產(chǎn)環(huán)境下，采場的穩(wěn)定與否成為
6、礦山在進(jìn)行安全回采的重要影響因素，隨著地下采礦以及巖石力學(xué)和數(shù)值模擬技術(shù)的相關(guān)理論研究的發(fā)展，數(shù)值模擬技術(shù)在地下礦山采場穩(wěn)定性分析中得到了快速的發(fā)展和應(yīng)用[1-2]。采場穩(wěn)定性問題也極大地影響著開采過程的安全、強(qiáng)度和效益。在采礦工程和巖土工程領(lǐng)域得到了快速發(fā)展和應(yīng)用[3-4]。因此運(yùn)用FLAC3D對采場進(jìn)行穩(wěn)定性分析和MonteCarlo建立極限方程，最后運(yùn)用Matlab數(shù)值模擬進(jìn)行安全穩(wěn)定分析。云南省某礦通過地質(zhì)勘探，對礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、巖石類型、節(jié)理發(fā)育以及巖石的質(zhì)量得出了明確的數(shù)據(jù)信息。工作區(qū)位于滇西北著名的橫斷山脈東北部，屬高山峽谷區(qū)，為青藏雪域高原南緣部分，該礦
7、區(qū)的最高海拔高度達(dá)到了4720m，屬于高地勢。礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動(dòng)比較強(qiáng)烈，發(fā)育斷層、次級褶皺及節(jié)理裂隙，水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度達(dá)到中等；礦體厚大，傾角近乎垂直，礦石品位低。1數(shù)值模型的建立1.1選擇模擬區(qū)域?yàn)榱耸鼓M的結(jié)果更加準(zhǔn)確，選擇礦石品位較高和地質(zhì)資料較為完備能較好展現(xiàn)礦石自崩性能的研究的區(qū)域，對主礦體的2、4、6、8橫剖線和V、I、IV縱剖線組成的立體地質(zhì)區(qū)域作為對象，更有利用模型的建立和接近現(xiàn)實(shí)情況。1.2網(wǎng)格劃分及模型建立網(wǎng)格的劃分和建立是利用主體礦體區(qū)域選擇部分，對所選區(qū)域的地質(zhì)資料進(jìn)行分析，并將所選擇的地質(zhì)圖導(dǎo)入CAD中，再利用
