地下采礦課件第十一章采空區(qū)地壓治理

1、11 采空區(qū)地壓治理,11 采空區(qū)地壓治理 用充填采礦方法開采礦體，因為工藝的需要，一般還需留礦柱。 用空場法開采礦體，大多數(shù)情況下都留有礦柱。 11.1礦柱回采 11.1.1 全面采礦法和房柱采礦法的礦柱回采 ( 1 ）抽柱法。即對所留礦柱實行間隔開采回收。 （2 ）替換法。用塊石、混凝土柱、鋼筋混凝土柱、木垛等替換礦柱， ( 3 ）削柱法。根據(jù)礦巖穩(wěn)固情況， 使礦柱削成倒錐形、錐形等。連續(xù)礦柱可開采成為數(shù)個圓形或方形不連續(xù)礦柱。,11.1.2 急傾斜薄礦體礦柱回采 11.1.2.1 礦房空區(qū)不充填的礦柱回采 因為礦體薄，所以多用淺孔或中深孔回采礦柱?；夭呻A段礦柱用在脈內(nèi)階段運輸平巷中開鑿的

2、上向與下向炮孔；回采間柱用在天井聯(lián)絡道中開鑿的平行或扇形炮孔，,1 -階段礦柱，2 -底柱,3-頂柱,4-間柱,5-礦房空區(qū)； 6 -炮孔,7-階段平巷，8 -天井, 9-天井聯(lián)絡道,11.1.2.2 礦房中充滿礦石時的頂、底柱和間柱回采 用留礦法開采時，可在大量放礦之前用淺孔或中深孔進行礦柱落礦并與礦房貯存礦石一起放出。礦柱的回采順序是先采頂?shù)字蟛砷g柱。,頂?shù)字幕夭?間柱的回采,11.1.3礦房不充填大爆破回采礦柱 這個方法的特點是以礦房空區(qū)為自由面，用深孔或藥室同時爆破大量的礦柱，爆破后上部覆蓋的崩落巖石隨之冒落。,礦塊垂直走向布置深孔回采礦柱,11.1.4 大爆破回采階段礦柱，分段

3、崩落法回來間柱 為了減少回采礦柱的損失與貧化，可以用大爆破回采階段礦柱，下放上部冒落廢石充填礦房空區(qū)，再用分段崩落法回采間柱。分段崩落法的礦石回收率可達70 -75 。 11.1.4.1 用分段崩落法回采寬度6 -8m 的間柱 當間柱寬度不大，只有6-8m 時，可將間柱劃分為12m 高的分段，將分段聯(lián)絡道改造成單側(cè)斗穿電耙道，在斗頸中開鑿放射狀落礦炮孔,落礦后用電耙出礦。,11.1.4.2 用分段崩落法回采寬度大于6 -8 m的間柱 有底柱分段崩落法回采間柱，分段高度為12m 以上。因為間柱寬度較大，將分段穿脈巷道改造成雙側(cè)斗穿電耙道。在雙側(cè)斗頸中開鑿落礦炮孔。落礦范圍可以是一對斗穿，也可以是

4、幾對斗穿。用電耙出礦，出礦后耙巷逐段放頂,11.1.5 礦房膠結(jié)充填的礦柱回采 11.1.5.1 尾砂充填法回采間柱 為盡可能大幅度提高回收率，可將礦房采后膠結(jié)充填；待膠結(jié)充填體達到設計強度后，再用尾砂充填回采間柱， 11.2.5.2 VCR 法回采間柱凡口鉛鋅礦用膠結(jié)充填法回采礦房，并在我國首次成功的采用VCR法回采間柱,11.1.5.2 水平分層尾砂充填法回采階段礦柱 下部是膠結(jié)充填體、上部是覆蓋巖石的階段礦柱，也可用水平分層尾砂充填法回采。,深孔回采間柱 l -膠結(jié)充填體，2 -人行道，3 -放礦井，4 -斗穿；5 -回風井，6 -垂直層落礦深孔， 7 -未充填采空區(qū)，8 -水平層落礦深

5、孔；9-電耙巷道，10 -淺孔留礦法回采,深孔落礦回采階段礦柱 1 -第一次深孔落礦，2 -第二次深孔落礦,3- 覆蓋巖石， 4 -尾砂草袋堆，5 -膠結(jié)充填料, 6-深孔硐室，7 -放礦巷道。,水平分層尾砂充填法回采階段礦柱 1-膠結(jié)充填體；2-溜礦天井,3-脈外平巷,4-混凝土順路溜礦井，5 -順路脫水井， 6 頂柱，7 -階段平巷，8 -底柱，9 -人行充填天井；10-覆蓋巖石,11.2 采空區(qū)處理 11.2.1 采空區(qū)的利用 （1）作廢石場或廢石倉 （2） 孤立和封閉的采空區(qū)可作尾礦庫 （3）作井底車場或硐室 （4）孤立和封閉的采空區(qū)可作水倉 （5） 作礦井通風空氣預熱硐室 11.2.2 影響采空區(qū)地壓活動的因素 巖體中空區(qū)的大小、形態(tài)和采空區(qū)之間的相互關(guān)系 原巖應力和開采深度 構(gòu)造弱面、裂隙的分布情況 時間因素 巖石的物理力學性質(zhì)和穩(wěn)固性 礦柱回采情況巖石的含水性 落礦方式 相鄰采空區(qū)的處理方法和質(zhì)量 11.2.3 采空區(qū)處理方法 采空區(qū)的處理方法，一般分為三大類：充填法、圍巖崩落法及隔離法。 （1）充填法 這種方法是用外來的充填料對采空區(qū)進行采后充填。 （2）崩落圍巖處理采空區(qū) （3）隔離法 根據(jù)采空區(qū)情況的不同，隔離法