地下金属矿山上行开采技术与围岩移动变形规律讨论

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1、地下金属矿山上行开采技术与围岩移动变形规律讨论盘锦河蟹http://www.shiyihexie.com/dlong　　【摘要】现阶段，我国金属矿山开采技术依然为传统的下行开采技术，实践证明，该技术具有可行性，并在金属矿山开采过程中收到较好效果。但在长时间开采过程中可发现，下行开采会导致山体上部岩体发生破坏，并且随着时间推移，破坏范围会持续增大，对矿山开采造成严重影响，加强开采技术研究已势在必行。本文以此为基础，对地下金属矿山上行开采技术与围岩移动变形?规律做简单探讨。　　【关键词】金属矿山；上行开采技术；围岩移动变形　　　　近几年，我国矿石需求量不断增加，自然资源需求无限性

2、与实际供给的有限性之间的矛盾随之凸显出来；同时，随着我国各地下矿山开采强度不断增加，金属矿山资源逐渐减少，开采难度增大，进而带来成本增加、技术难度增加等一系列实际问题。在传统矿山开采过程中，大部分开采单位存在“边开采、边管理、边回采”的错误思想，这种错误的管理思想虽在生产初期收到良好效益，但在矿山开采中后期，这种开采管理模式而衍生出来的开采技术的弊端逐渐显现，造成环境恶化、资源浪费等问题，加强对开采技术的讨论更具有实际意义。　　一、金属矿山上行开采环境分析　　本文以我国湖南某地区A铜矿矿山开采为例，对开采工艺做进一步分析。　　1.A矿矿山简介　　A矿矿山为铜矿，成于花岗闪长岩

3、体与大理岩接触带附近，断裂构造有NE向、近SN向与NN向，形成正长斑岩、闪长岩等。该地区水文条件较为复杂，其中，大理岩为丰水岩层；矿体顶盘存在河流，流量为（0.6±0.2）m?/s，最多时达（7.3±2.1）m?/s。　　2.矿体开采技术　　A矿矿山主矿体位于花岗岩长岩体与石灰岩接触带上。矿体顶部标高为-150m，岩体沿走向长789.4m，平均厚度为（23±2）m，垂直深度为403.5m，倾角为（80±5）°。统计A矿矿山地质质量特征，具体结果见表1。　　表1A矿矿山地质质量特征　　二、金属矿山上行开采技术研究　　结合上文所分析的基本开采环境与上行开采技术的实际开采特点，本文

4、认为，由于上行开采技术可以不留顶柱，而填充体作为上部开采平台，基本处于时刻受压状态，所受到的强度也会逐渐增加。同时，考虑矿山生产初期投入成本较多，因此，根据矿体开拓与赋存条件，提出深孔充填采矿法。　　1.深孔充填采矿法基本施工工艺分析　　在相同原岩中布置出矿底部结构的房柱式中深孔充填采矿法，其基本开采工艺为：根据矿体走向，沿走向划分多个间隔布置的矿柱、矿房，多个矿柱、矿房共同构筑盘区。矿柱、矿房内被划分为多个分段，并且其内部布置分段凿岩巷，壁沟受矿，阶段出矿。对各个分段实施同时回采，上分段超出下分段的距离可控制在（2.5±1.3）m。盘区房柱的基本回采顺序为先矿房、后矿柱。在

5、矿房回采过程中预留第一分段，从第二分段开始开采。首先采用凿岩台车打眼；其次，用微差爆破方法，从矿房靠矿体的上盘一端后退式逐排回?；最后，矿房崩矿结束后，依靠铲运机将矿房内崩落的矿石铲出。　　在上述矿山开采技术中，矿房出矿后，先采用水泥尾砂配合高灰砂，填充第一分段；再采用水泥尾砂配合低灰砂填充接顶。从开采效果来看，该技术更适用于矿体厚度为中厚、厚大的矿体开采中。　　2.采准切割　　使用脉外无轨采准系统，采用分段布设的方式将分段凿岩巷布置在房柱各分段底部中央。在布设过程中要注意：（1）阶段性运输巷道与脉外分段平均分布在矿体下盘，并沿矿体下盘分布；（2）运输巷道分别通过溜井、斜坡道

6、；（3）凿岩巷道与出矿路呈垂直走向布置；（4）泄水井主要布置于下盘围岩中，负责联通各阶段运输巷道与分段平巷，也是较为重要的采准切割工序。本文统计切割顺序，具体资料见图1。　　图1切割顺序统计　　3.回采工艺　　盘区房柱回?的基本顺序是先采矿房，后采矿柱，直至盘区房柱采充结束后，再回采顶柱。在回采过程中，可以中段运输巷为回采起点，将不同阶段内的房柱垂高划分为分段，上分段超前下分段的距离为（2.5±1.3）m。　　每分段始终沿垂直矿体走向布设凿岩巷，确保在房柱靠矿体上盘位置能合理布置切割天井，并结合切割天井为自由面，形成一个（或数个）切割槽，每个切割槽为自由空间。采用YGZ-90

7、中深孔凿岩机制造深孔，孔径为（65±2.5）mm，孔深为（12±2.3）m。扇形中深孔逐次爆破（可以排为单位），采用粒状铵油炸药与BQF-100型风动装药器装药。采用CY-2型柴油铲运机产出矿石，其出矿顺序为：矿房回采，预留第一分段，由第二分段开始，以此进行回采。铲运机以相矿柱凿岩巷为出矿巷，依靠出矿进路，将崩落矿石分批量产出。矿柱回采时由第一分段开始，并利用回采矿房方法完成矿柱回?；矿柱回采的基本流程、基本要求与矿房回采要求、流程保持一致。　　4.通风系统分析　　通风系统是金属矿山上行开采过程中的重要