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1、婁臺(tái)子鐵礦婁臺(tái)子二采區(qū)采空區(qū)處理探究 摘要：婁臺(tái)子鐵礦二采區(qū)內(nèi)223m以上礦體已經(jīng)回采完畢，為了充分回收地下鐵礦資源，消除安全隱患，控制在大的暴露面積情況下可能的發(fā)生大規(guī)模冒落，同時(shí)為了使礦山深部礦體能按正常的順序回采，穩(wěn)定礦山的生產(chǎn)能力，需盡快進(jìn)行223m水平以上中段礦柱的回采和采空區(qū)的處理。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選擇崩落圍巖處理采空區(qū)方案，同時(shí)回收礦柱殘礦。用從上至下的方法，先處理上部中段的采空區(qū)，再依次處理下部中段的采空區(qū)，在同一水平，先處理上盤礦體的采空區(qū)，再處理下盤礦體的采空區(qū)。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，此法處理效果顯著。關(guān)鍵詞：采空區(qū)崩落圍巖回收礦柱中圖
2、分類號(hào)：P618.31文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791（2013）06（c）-0037-021礦山概況婁臺(tái)子二采區(qū)現(xiàn)有婁臺(tái)子大豎井、北溝豎井、婁臺(tái)子大斜井、宋鐵柱豎井、婁臺(tái)子1號(hào)盲豎井、婁臺(tái)子2號(hào)盲豎井、北溝盲豎井、宋鐵柱盲豎井共8條井，另外還有一個(gè)安全出口，共開(kāi)拓9個(gè)中段，分別為410m、370m、320m、275m、223m、175m、125m、75m、25m水平，其中223m水平以上礦房已經(jīng)采完，礦柱和采空區(qū)還未處理；目前1755m中段采準(zhǔn)工作已經(jīng)結(jié)束，正在進(jìn)行175m回采工作，已經(jīng)回采了3個(gè)礦房；125m、75m、25m水平的開(kāi)
3、拓和采切工作正在進(jìn)行。婁臺(tái)子二采區(qū)西側(cè)有國(guó)家溝村，在采空區(qū)處理塌陷范圍之外，但有一處民房距塌落線較近，處理采空區(qū)時(shí)要對(duì)其加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，對(duì)其安全有威脅時(shí)，必須搬遷；南側(cè)有吳臺(tái)子村，吳臺(tái)子村距巖石移動(dòng)界線400m，采空區(qū)處理對(duì)其無(wú)影響；東側(cè)有婁臺(tái)子村，最近的民房距巖石移動(dòng)界線14m，采空區(qū)處理對(duì)其影響不大，但要對(duì)其加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，以確保安全。婁臺(tái)子二采區(qū)西側(cè)70m即為婁臺(tái)子一采區(qū)，采空區(qū)處理對(duì)其無(wú)影響。婁臺(tái)子二采區(qū)距其它采區(qū)均在500m以上，不會(huì)互相影響。1.1課題的提出及意義婁臺(tái)子鐵礦二采區(qū)內(nèi)2235m以上礦體已經(jīng)回采完畢，隨著深部中段采空區(qū)的形成和擴(kuò)大，將
4、會(huì)導(dǎo)致地壓增加，威脅深部生產(chǎn)階段的安全，是以后生產(chǎn)活動(dòng)中發(fā)生大規(guī)模地壓活動(dòng)的隱患。同時(shí)，造成礦柱的變形和破壞，使得礦柱的回采更加困難，甚至不能回采，成為永久性損失。對(duì)于礦山生產(chǎn)能力來(lái)說(shuō)，礦柱回采礦量占有一定的比例。如果礦柱存在時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，將會(huì)增加同時(shí)工作的階段數(shù)，積壓大量的礦量和設(shè)備，延長(zhǎng)巷道和風(fēng)、水、壓氣管道的維護(hù)時(shí)間和增加生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用，并占有礦山一定得資金，在經(jīng)濟(jì)上造成損失。經(jīng)估算，本次回采的礦柱礦量達(dá)112.12萬(wàn)t，及時(shí)回收這部分礦柱礦量對(duì)緩解礦山生產(chǎn)能力，延長(zhǎng)礦山生產(chǎn)服務(wù)年限，延緩深部中段的采準(zhǔn)、切割及回采具有實(shí)際意義。1.2設(shè)計(jì)的主要內(nèi)
5、容依據(jù)礦山提供的礦房回采后的礦柱現(xiàn)狀和地下采空區(qū)資料，確定223m水平以上礦柱回采及采空區(qū)處理方案，估算采出的礦石量，確定礦柱回采及采空區(qū)處理工程量[1]。2采空區(qū)處理2.1處理方案選擇處理采空區(qū)常用的方法有：崩落圍巖處理采空區(qū)、充填采空區(qū)、永久礦柱支撐采空區(qū)、隔絕密閉與疏通采空區(qū)，采用以上方法的聯(lián)合方法處理采空區(qū)等五種[2]。婁臺(tái)子二采區(qū)地表允許陷落，因此本次選擇崩落圍巖處理采空區(qū)方案，同時(shí)回收礦柱殘礦[3]。5根據(jù)礦山礦巖特征，以及所留礦柱和空區(qū)特征，工人不可能再在空區(qū)內(nèi)進(jìn)行采礦作業(yè)。礦柱回采的采準(zhǔn)、切割工作均在頂柱上下盤的沿脈巷圍巖內(nèi)進(jìn)行。
6、穿孔在脈外鑿巖硐室內(nèi)進(jìn)行，采用束狀中深孔大量崩礦的采礦方法。礦山空區(qū)中段多，礦柱礦量大，采用一次性爆破很不現(xiàn)實(shí)，設(shè)計(jì)采用從上至下的方法，即先處理上部中段的采空區(qū)，再依次處理下部中段的采空區(qū)；在同一水平，先處理上盤礦體的采空區(qū)，再處理下盤礦體的采空區(qū)，礦體間距較小時(shí)，上下盤礦體同時(shí)處理；每次爆破1～2個(gè)礦房，間柱、頂柱、上盤圍巖同時(shí)爆破，用分段導(dǎo)爆管控制起爆順序，起爆順序?yàn)殚g柱-頂柱-上盤圍巖。崩落后視礦房底部是否安全，在確保安全的情況下可以從本中段出礦，否則需在下面的空區(qū)處理后從下部中段出礦[4]。上盤圍巖采用硐室爆破，與礦柱回采屬同一次爆破，起
7、爆順序上在礦柱回采后。當(dāng)崩落礦石從底部運(yùn)出，其上盤爆破后的圍巖隨著礦石的運(yùn)出開(kāi)始下降，最終形成20～30m緩沖墊層。硐室爆破最小抵抗線取5～6m，硐室間距15m。硐室規(guī)格1×1×1。2.2工程布置在370m、314m、268m水平掘上下盤沿脈巷道，在沿脈巷內(nèi)每隔15m掘鑿巖硐室，規(guī)格3m×3m，向礦體方向鑿束狀中深孔。在上盤沿脈巷內(nèi)每隔15m掘采空區(qū)處理裝藥硐室，規(guī)格1m×1m。每個(gè)水平均設(shè)有入風(fēng)巷（或天井）和回風(fēng)天井，天井內(nèi)設(shè)梯子間，兼作安全出口。保證每個(gè)水平均有兩個(gè)以上安全出口。礦柱回采與空區(qū)處理總采準(zhǔn)工程量為10276m/41473m3，詳
8、見(jiàn)表1。3結(jié)語(yǔ)5崩落圍巖處理采空區(qū)的目的是使圍巖中的應(yīng)變能得到釋放，減小應(yīng)力集中程度。礦房采完后，礦柱是應(yīng)力集中的部位，設(shè)計(jì)采用從上至下
