1 引言

Red Chris矿位于加拿大BC省西北部的Iskut附近，是一个由铜-金-银多金属组成的斑岩型矿床，已经有37年的露天采矿历史，该矿由Newcrest(70%)和Imperial(30%)共同拥有，由Newcrest执行运营，正在计划由露天开采转为地下开采，2021年10月，在完成预可行性研究之后，开始着手进行可行性研究，可行性研究将于2023年初完成，拟采用块体崩落法(Block Caving)开采【块体崩落采矿的岩石破碎评估方法(fragmentation assessment)】，预期在2026年下半年正式投产。

Red Chris矿床的走向长度约为3.4公里，宽度为0.3公里，垂直范围超过1.3公里，由两个主要矿体组成：Main和East，Main矿体的走向长度为1200米，宽度为300米，已经钻探到1300米深；East矿体的走向长度为1200米，宽度为300米，已经钻探到1400米深。

2 露天开采

Red Chris矿目前还在进行露天开采，边坡的稳定性问题主要集中在台阶规模的稳定性(bench scale stability)【露天采矿台阶稳定性分析方法(Bench Scale Stability Analysis)】和岩石滚落(rockfall)【芦山6.1级地震诱发的地震灾害】上，边坡的整体稳定性不是主要问题。边坡由Golder Associates设计，把矿区划分为6个岩土域(Geotechnical Domains)【露天矿边坡设计指南(Guidelines for Open Pit Slope Design)】，推荐的坡道角IRA为41.9~52.8°，整体边坡角为34~46°。

3 地下开采

根据预可行性研究的结果，Red Chris矿拟采用无拉底块体崩落法[(2020) Undercutless caving at Newcrest - towards the next generation of cave mining]。与传统的块体崩落法不同，无拉底块体崩落法把拉底和放矿两个工序合二为一，如下图所示。

4 露采与地采相互作用

世界上一些大型露天矿在露天开采结束之后逐渐转入地下开采，最著名的案例有Chuquicamata mine，Palabora mine，Bingham Canyon mine，Ok tedi mine【Ok tedi露天矿(开采深度1000m)的岩石力学研究】等，这就涉及到露天开采与地下开采的相互作用，其中顶柱(保安矿柱)厚度是相互作用中最为关键的一个因素【露天开采转地下开采的顶柱厚度设计(Surface Crown Pillar)】。

目前，Red Chris矿还没有公开讨论这方面的内容，UBC概念性地进行了一项Red Chris矿露采与地采相互作用的研究(研究生论文工作，非Newcrest资助的研究项目，没什么实际用处)，使用FDEM进行了开挖模拟，模拟过程分为以下几个步骤：

(1) 初始应力平衡；

(2) 分阶段露天边坡开挖；

(3) 露天矿结束时的平衡状态;

(4) 分阶段地下拉底开挖；

(5) 初始崩落传播；

(6) 分阶段活动崩落传播；