矿业研究与开发

作者：王国元,牛鹏翔

关键词：深部竖井;破碎岩体;井壁稳定性;损伤破裂;支护加固

深竖井是深部资源开发的关键通道,其围岩稳定性对于保障矿山开采的安全与高效至关重要.针对破碎岩体竖井井壁围岩稳定性问题,以三山岛金矿西岭矿区为背景,采用离散元软件中黏结块体模型(BBM)构建三维竖井数值分析模型,研究1 600~2 500m 埋深条件下井壁的损伤破裂特性,提出了高应力破碎岩层环境中井壁的6种支护加固方案.研究表明:高应力环境下深竖井井壁围岩的变形与破裂行为受水平地应力影响,随着埋深增加,井壁围岩的最大位移和变形范围增大,最大主应力方向位移变化显著,最小主应力方向为剪应力的主要集中区;破碎岩层增加了井壁围岩的力学复杂性,破碎岩体的动态作用可能导致岩块剥落和围岩破坏;注浆锚杆能够有效改善支护结构的受力,分散围岩中的集中应力.支护后,井壁的位移量减小了53％~65％,剪应力集中区向浅部转移至井壁深0.5~1m 处.针对不同埋深,合理的支护加固措施能够有效控制破碎岩体的动态作用,减少井壁的破坏风险.

来源：2026年第3期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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