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充填采矿法的技术评价及对冬瓜山矿充填开采的设想.pdf

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, ∗, . 第卷第期矿业研究与开发)+闪 !!−−, 年∀月#∃%∃%&∋凡((!! 充填采矿法的技术评价 及对冬瓜山矿充填开采的设想 彭怀生’古德生邓健 /北京有色冶金设计研究总院,北京,...012/中南工业大学,长沙,..132 摘要本文结合国外深井开采实践,对深井开采中充填体的作用和效果 进行了评价。在此基拙上,以降低岩温、控制岩爆和回采工艺要求出发,对冬 、。 瓜山铜矿深井开采中充填材料选择充填方案及充镇系统设计提出了设想 关键词深井开采深井充填控制若爆降低岩温无废开采 4567%∃6895)89∃:84∃;%;<=86><∃99#∃%∃%&#547;(8%( 45%484∃)5∃(58?<;∋=86><∃99?4;≅∃%&∃%(;%&&Α8?78%#∃%5 尸己ΒΧ7“ΔΕΦΓ−ΒΧ 一,, /=−ΕΗΕΒΧ&−Β−ΙΔ+(−ΦΕΧΒΔΒϑ∃ΒΦΚΕΚΛΚ−Μ∗Ι%∗Β<−ΙΙ∗ΛΦ#−ΚΔ+Φ=−ΕΗΕΒΧ...012 &ΝΚ(−ΦΓ−ΒΧ(−ΒΧ:故Β ,, /6−ΒΚΙΔ+Φ∗ΛΚΓΑΒΕΟ−ΙΦΕΚΠ∗ΜΚ−−ΓΒ∗+∗ΧΠ6ΓΔΒΧΦΓΔ..102 8=?4∋864=ΔΦ−ϑ∗ΒΚΓ−−ΟΔ+ΛΔΚΕ∗Β∗Μ<Ε++ΜΛΒ−ΚΕ∗ΒΔΒϑ−ΜΜ−−ΚΦΕΒϑ−−ΘΡΕΒΕΒΧΕΒ−∗ΡΣΕΒΔΚΕ∗Β ,, ΤΕΚΓΚΓ−≅ΙΔ−ΚΕ−−ΕΒ∗Ο−ΙΦ−ΔΦϑ−−≅ΡΕΒΕΒΧΚΓΕΦ≅ΔΘ−ΙΦΚΔΙΚΕΒΧΜΙ∗ΡΚΓ−Ι−ΥΛΙ−Ρ−ΒΚΦ∗Μ+∗Τ−ΙΕΒΧ ,,Ω Ι∗−ςΚ−ΡΘ−ΙΔΚΛΙ−−∗ΒΚΙ∗++ΕΒΧΙ∗−ςΣΛΙΦΚΔΒϑΕΡΘΙ∗ΟΕΒΧΦΚ∗ΘΕΒΧΚ−−ΓΒ∗+∗ΧΠΘΙ−Φ−ΒΚ−ϑΦ∗Ρ−Κ−ΒΚΔ Ω ΚΕΟ−Εϑ−ΔΦΜ∗ΙΚΓ−Φ−+−−ΚΕ∗Β∗ΜΜΕ++ΕΒΧΡΔΚΙΕΔ+ΦΔΒϑΣΔ−ςΜΕ++ΕΒΧΦ−Γ−Ρ−ΦΔΒϑΚΓ−ϑ−ΦΕΧΒ∗ΜΜΕ++ΕΒΧΦΠΦ · Κ−ΡΜ∗Ιϑ−−ΘΡΕΒΕΒΧΕΒ(∗ΒΧΧΛΔΦΓΔΒ6∗ΘΘ−Ι#ΕΒ− ,,,Ω >5ΞΨ;∋(?(−−ΘΡΕΒΕΒΧ(−−ΘΣΔ−ςΜΕ++ΕΒΧ∋∗−ΓΣΛΙΦΚ−∗ΒΚΙ∗+∋∗−ςΚ−ΡΘ−ΙΔΚΛΙ−Ι−ϑΛ− ,一 ΚΕ∗Β9−、ΦΤΔΦΚ−ΡΕΒΕΒΧ 前言∀深井开采中充填体的作用 、 随着采矿科学技术的发展开采技术条众所周知,充填采矿可有效地保护地表, , 件的变化以及环保的要求充填采矿法在国并提高矿石的回收率和降低贫化率。而在深 , 内外矿山得到了迅速发展和广泛应用这对井开采中,充填采矿还具有以下独特的作用Ν 、, 于促进矿山的安全生产改善矿井劳动作业∀预防和控制岩爆 、 条件提高矿山的综合经济效益起到了极大深井开采的许多矿山都会不同程度地遇 。 的促进作用本文以国外深井开采中充填的到岩爆或有岩爆倾向,从而给矿山开采带来 , 研究与应用经验为借鉴提出对冬瓜山铜矿许多问题。国内外深井开采矿山的研究与实 。 的充填材料选择及充填设计的一些设想践表明,充填采空区,特别是使用胶结充填 Ν,Ν “第作者博士高级工程师Ζ收稿日期!!一.[一∀ 第期彭怀生等充填采矿法的技术评价及对冬瓜山矿充填开采的设想 体,对于预防和控制岩爆具有极其重要的作填体所作的功比传统的支护系统,如垛式支 用,同时,也是目前许多深井矿山行之有效的架、木支柱和液压支柱等所作的功要大得多, 主要手段之一。如表所示。在充填采场岩爆中收敛的减少量 ‘ 南非在六个金矿花了三年多时间完成一远远大于传统支护采场的收敛减少量。岩爆 项深井开采充填体和岩体的力学监测研究,引起充填体中收敛和应力的变化表明,地震 结果表明,充填体在吸收地震产生的能量方传递到岩体的能量和必须由支护系统吸收的 面优于其它支护系统。在岩爆过程中,不同充能量比估计的要大的多。 表充填体对岩爆的应力一应变响应 发生事件时测定的收事件之前的测定的应力 功事小 充所做的件的大 填料种类距工作面的敛度增量垂直应力增量⊥ /.02∴Ρ]2/#一2 距离/Ρ2/#≅Δ2/#≅Δ2 Ζ则点招[巧 孔隙度3_.,∀[衍,0α1.. 测点∀[2,.脚,∀[. 的分级尾砂 测点0[ 6ϑ!;Η⎯乙曰口八 测点0, 孔隙度3∀_1[ 测点∀[∀Ζ 的分级尾砂 涣咀点003 孔隙度[_测点+!0 0,∀1.0 的分级尾砂涣点.3 , 孔隙度[_盘区+;乙Κ.了,:Χ一八Β.门03 , 的分级尾砂盘区∀;曰.! 孔隙度._ 的脱水尾砂 孔隙度∀_3奋 的碎石,吕3 Ν二 注—同一天发生了两次事件 ,, 美国矿山局斯波坎/