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目前,我国大多数的中型及大型露天矿已经基本进入后期开采,由于矿体的埋藏条件不同,部分露天矿的开采方式将转为凹陷式开采,即转为地下开采。对于露天矿坑底部扔埋藏有矿体,且这部分矿体采用无底柱分段崩落法进行开采的露天转地下开采的矿山,要在坑底覆盖一层由碎石组成的覆盖层,以起到较好的防寒保暖、放漏风、滞水、形成挤压爆破和端部放矿的条件以及防冲击地压的作用。因此,覆盖层合理厚度的研究对露天转地下矿山的安全生产具有重要意义。结合覆盖层的功能,根据石宝铁矿露天转地下开采的特点,基于放矿工艺对覆盖层厚度进行研究,运用松动椭球体理论,计算分析覆盖层的结构和厚度随着放出矿石量的变化而改变,其影响范围取决于放矿松动椭球体的高度,覆盖层的影响高度约为放出椭球体高度的2.5倍。石宝铁矿露天转地下开拓设计中无底柱分段崩落法的放矿高度为10m,所以石宝铁矿露天转地下覆盖层厚度最低不应小于25m。运用PFC2D软件对石宝铁矿放矿过程进行模拟,覆盖层下移的过程中,在放矿漏斗中的岩石的移动速度沿轴线方向最大,粗颗粒覆盖岩石的移动速度小于细颗粒覆盖岩石的移动速度。因此,如果在覆盖层与矿体交界之间的岩石块度太小,在放矿过程中会引发矿石的超前贫化。在覆盖层与矿体交界面之间的覆盖层岩石的块度要比地下开采采场崩落矿石的平均块度要大,以防止矿石超前贫化的发生。另外,对30m、40m厚度覆盖层放矿过程中覆盖层界面的变化进行研究,30m厚度覆盖层在放矿过程中界面变化较大,40m厚度覆盖层界面变化较小,二者都形成了陷落漏斗和椭球体,验证了松动椭球体理论。最后,分别对30m厚度和40m厚度覆盖层防冲击地压能力进行验证,通过推导计算,滑落体经30m厚度覆盖层缓冲后所产生的冲击压力为3.37MPa,比矿石层所能承受的最大应力值3.16MPa大,因此矿石层因无法承受巨大冲击压力而产生破坏。而经40m厚度覆盖层缓冲后所产生的冲击压力为2.25MPa,较矿石层所能承受的最大应力小,因此矿石层不会发生破坏,能够保证地下生产的安全进行。因此40m厚度覆盖层能够起到防冲击地压的作用。建议石宝铁矿露天转地下覆盖层合理厚度取40m。且为了改善边坡岩体的平衡状态,必须在开采的过程中利用开采废石等不断回填覆盖层下移形成的空间,保持覆盖层的顶部标高始终大于1476m标高,以增强对边坡岩体的支撑防止坡体突然的大范围滑移。