水壓支柱護(hù)頂大進(jìn)路上向水平分層充填采礦工藝技術(shù)研究.pdf

1、本文以國(guó)家十一五科技支撐計(jì)劃課題“復(fù)雜富水礦床開采關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)與研究（2006BAB02A01）”為依托，主要針對(duì)馳宏鋅鍺股份有限公司會(huì)澤鉛鋅礦區(qū)8＃礦體工程實(shí)際條件，運(yùn)用巖體力學(xué)理論將工程地質(zhì)調(diào)查、理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)等多種方法有機(jī)地結(jié)合起來，對(duì)采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)以及回采進(jìn)路頂板穩(wěn)定性以進(jìn)行了研究，提出了上向水平分層充填法兩步驟大進(jìn)路開采水壓支柱護(hù)頂新工藝，主要完成了下述工作： （1）結(jié)合水壓支柱支護(hù)理論以及支柱與圍巖相互作

2、用原理，引入煤礦中廣泛使用的臨時(shí)支護(hù)設(shè)備-單體水壓支柱作為金屬礦床地下開采支護(hù)關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合膏體、廢石干式充填方法，實(shí)現(xiàn)了無軌機(jī)械化安全高效開采。 （2）根據(jù)礦山目前技術(shù)裝備水平和8＃礦體賦存條件，提出了大進(jìn)路上向水平分層充填法水壓支柱護(hù)頂兩步驟回采方案，為解決深井高應(yīng)力、高破碎帶、高水位下回采傾斜薄至中厚礦體難題提供了新的途徑。 （3）將巖體力學(xué)理論用于上向水平分層充填法進(jìn)路頂板穩(wěn)定性的研究，運(yùn)用MAP3D邊界元軟件，

3、建立并分析了8＃礦體1331～1571m中段回采、支護(hù)、充填過程的三維模型，通過對(duì)開采過程中進(jìn)路寬度、分層高度、支護(hù)方式、充填接頂程度和回采方式對(duì)頂板穩(wěn)定性影響的研究，得出了不同條件下回采進(jìn)路頂板應(yīng)力分布規(guī)律，確定了合理的采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)及開采順序方案。 （4）根據(jù)單體水壓支柱護(hù)頂特點(diǎn)，開展了小型采礦試驗(yàn)。采用對(duì)支柱工作狀態(tài)和頂板穩(wěn)定性情況的監(jiān)測(cè)，揭示了采場(chǎng)頂板運(yùn)動(dòng)及變形破壞規(guī)律，研究了支柱與圍巖的關(guān)系以及支柱護(hù)頂在金屬礦床地下開采