丁家庄铁矿矿床疏水对地表村庄沉降影响的Midas-GTS数值模拟分析

丁家庄铁矿一期工程主要开采西矿段-305 m水平以上的矿体,主要开采水平为-225,-305 m水平;二期工程的主要开采范围为西矿段-305~-505 m水平。针对该矿井下涌水量较大的问题,有必要采取注浆堵水方案,避免开采水平以上的地下水涌入采场,确保采场安全生产。但考虑到矿区地表存在村庄,矿床涌水疏干作业所引发地表沉降不宜过大。为此,结合矿山水文地质钻孔数据,采用Midas-GTS软件构建了丁家庄铁矿的三维地质模型,详细分析了矿山一期、二期开采矿床涌水疏干作业对地表建筑物的影响。结果表明:地表村庄建筑物的最大水平变形值为1.8 mm/m,最大倾斜值为4.2 mm/m,与相应的实测值(2.3,3.2 mm/m)相差较小,并且分别小于Ⅲ级建筑物的水平变形允许值6 mm/m和Ⅲ级建筑物的倾斜变形允许值10 mm/m。可见,采用数值模拟方法得出的地表村庄建筑物的变形值可靠性较强,该矿采用顶板注浆堵水方案进行涌水疏干作业,对地表村庄建筑物的影响较小。