空场嗣后充填矿山采场留设矿柱是地下采矿空间的重 要结构,其尺寸会影响矿山生产安全、资源回采率以及企业 经济效益,针对此类问题,以大牛铁矿为研究背景,基于主成 分分析法(Principalcomponentsanalysis,PCA),根据数值模 拟获得的不同矿柱宽度和充填体强度下矿柱最大压应力和 剪应力、位移及塑性区占比,构建矿柱稳定性综合评价指标;并以矿柱稳定和经济效益最优为目标,最终确定矿柱宽度和 充填体强度.研究表明:(１)融合数值模拟得到的矿柱压剪 应力、变形和塑性区的 PCA 综合评价指标显示,当充填体单 轴抗压强度σ＝１．５MPa时,矿柱宽度b＝９m 可保证稳定; (２)当矿柱宽度b＝１０m 时,充填体单轴抗压强度σ 可降低 至０．５MPa;(３)当b＝１０m、σ＝０．５ MPa时,矿柱稳定和矿 山效益综合最优.研究方法和成果可供类似工程借鉴.