浅谈采场地压的管理及应用

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1、浅谈采场地压的管理及应用浅谈采场地压的管理及应用［摘耍］地压的存在，使采矿工作变得困难，为了保证安全生产和回采工作的顺利进行，必须采取减少或避免地压危害的措施，或积极利用地压进行开采，这种工作就是地压管理。地压管理是一个非常重要的工艺，地压问题往往还影响到采矿方法的选择，所以探索实话本矿山的地压管理方法，具有重要的意义。［关键词］地压管理回采地压中图分类号:TD853文献标识码文章编号：1009-914X(2014)15-0072-01在矿床地下开采中，采场地压管理是生产工艺之一。他的目的是为了保证安全生产和回采工作的

2、顺利进行。在地下开采过程中不仅耍采取措施来减少或者避免地压危害，还应该积极的利用地压进行开采。因此正确选择回采期间采场地压管理方法有非常重要的意义。1、采场地压现状及特点矿山井下岩体在未开挖以前承受着上覆岩层的重量以及其他力的作用而处于平衡状态。地下矿体开采后，破坏了原岩的自然应力平衡状态，导致矿岩体屮的应力将重新分布以便达到新的平衡。围岩会出现局部应力集中升高、降低、拉压应力的转变，三向应力的转变，会产生裂隙张开闭合，顶板下沉，冒落，底板隆起，侧面片帮，在采矿深部甚至可能发生岩爆。很显然，严重的采场地压显现不仅会恶化

3、采场条件，影响采矿生产，甚至还会危及安全。采场地压主要研究地下开采过程中采场地压的分布及其显现规律。归纳起来采场地压具有爆露空间大、复杂性、多变性、显现形式的多样性、控制采场地压的难度大等特点。2、空场法地压当矿体的围岩完整、稳定时，可用空场法开采地下资源。在矿石回采期间主要靠围岩自身的强度去支撑采场空间，再辅以必耍的矿柱支承局部压力。因此，空场法是靠围岩及矿柱的强度來承担采场地压。空场法(包括留矿法)的采场地压显现，从时间和空间上看，大体可分为以下两个时期：(1)开采初期采场回采期间的局部地压显现：随着回采工作面的形

4、成及推进采场暴露面达一定值后，可能出现采场矿体、围岩或矿柱的变形、断裂、片帮、冒顶等现象。(2)开采中、后期大规模剧烈的地压显现：在矿山开采中、后期，由于采空区范围扩展及空区体积扩大，可能出现大规模、大范围的剧烈地压显现。经调查研究表明，空场法大规模地压显现有…定的规律性，它的显现大体上有预兆、大冒落和稳定三个阶段。(1)预兆阶段：表现为岩层发响、顶板岩层移动和掉块、矿柱破坏、采准巷道破坏。(2)大冒落阶段：随着坑内矿柱的破坏及顶板断裂，掉块扩展至一定程度，在采空区上方将会出现大面积覆盖岩层急剧冒落。此时,与冒落区相邻

5、的采场压力剧增，出现矿柱压裂、顶板破裂、采准巷道开裂及冒顶现象。同时，坑内由于冲击气浪的影响，使通风、运输、排水、动力系统遭受严重破坏。随着坑内冒顶的扩展，地表可能出现下沉或形成塌陷坑。(3)稳定阶段：当冒落岩石堆积增多，由于碎胀而可填满采空区并阻止上覆岩层进一步冒落时，则出现暂时的稳定。经过一段时间,破碎松散的岩堆在自重及覆岩变形压力作用下被压实后，上覆岩层变形乂有所发展，并出现再次冒落。如此反复多次，逐渐达到上覆岩层冒落完全停止。3、采场地压管理控制方法研究采场地压的冃的，就是要在弄清采场压力分布、转移、显现规律的

6、基础上一寻求经济有效的地压控制方法，以便维护冋采期间采场的稳定性和防治采后地压危害，尽可能使采动后围岩或矿体中的应力重新分布有利于改善回采条件、提高生产率、降低矿石损失，最终达到降低开采成本的目的。采场地压管理控制的方法很多，现就主要儿种介绍如下：（1）利用矿岩本身的强度和留必要的支撑矿柱，以保证采场的稳定性。利用矿柱控制回采矿房的跨度、形状，并支撑上覆岩层的压力；利用尉岩与矿柱的自支承能力维护冋采矿房的稳定是地压管理控制的基本方法。为此，必须合理选择矿房、矿柱参数及矿房断面形状与布置方向，以使矿房周围应力分布尽可能地

7、合理，既便于充分发挥围岩自承能力维护自身的稳定，乂能做到充分采出矿石。（2）采取各种支护方法，支撑回采工作面，以维持其稳定。回采不稳定矿体吋,常利用人工支护回采工作空间，防止冒落。传统的支护方法是用立柱、支架、木垛等进行支撑。近代乂发展了岩体加固法，用锚杆、长锚索、注浆等加固不稳定矿体，增强其强度，维持其稳定。若对待采的不稳固矿体预先进行加I古I,则可收到预控的效果,使回采更接近于在稳固矿体中进行的状况。（3）充填采空区，支撑围岩并保持其稳定性。在凹采期间利用充填处理空区来改善采场围岩及矿柱的受力状态（充填后由于有侧向

8、约束形成三维应力状态），增强采场围岩的稳定性和矿柱的强度，以及利用充填处采空区，借以阻挡围岩冒落，缓和地压显现，减少地表下沉，是一种常用的地压控制方法。（4）崩落围岩，使采场围岩应力减低，并使其重新分布，达到新的平衡。崩落。利用崩落围岩的方法消除采空区，控制地压显现以及使承压带卸载，改善相邻采场的回采条件是地压控制的另一重要方法。