小汪溝鐵礦露天轉(zhuǎn)地下高效開采技術(shù)研究.pdf

1、我國正處于工業(yè)化的高速發(fā)展時(shí)期，對鋼鐵需求量巨大，多年來鐵礦石供不應(yīng)求，急需研發(fā)高效開采技術(shù)，加大自主開發(fā)鐵礦石的力度，以保持我國國民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。目前我國80％以上的鐵礦石是由深凹露天礦采出的，這些鐵礦山正在或即將轉(zhuǎn)入地下開采，為此，研發(fā)露天轉(zhuǎn)地下高效開采技術(shù)，在現(xiàn)階段意義尤為重大。
　　小汪溝鐵礦是近年露天適時(shí)轉(zhuǎn)地下高效開采的鐵礦山，該礦露采生產(chǎn)能力30萬噸/年，地下開采設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力100萬噸/年。由于上部礦體厚度與傾角較小

2、，而且礦體走向長度不足，使得露天轉(zhuǎn)地下的自由作業(yè)空間小，首采礦段的回采工作面不夠充足，常規(guī)方法實(shí)現(xiàn)100萬噸/年產(chǎn)能的難度較大。本論文針對礦床條件，按三律（散體移動(dòng)規(guī)律、巖體冒落規(guī)律、地壓活動(dòng)規(guī)律）適應(yīng)性原理研發(fā)高效開采技術(shù)，較好地解決了產(chǎn)量銜接與地下高效開采兩大難題。其中研究提出的利用巖體可冒性，按持續(xù)冒落面積分三區(qū)高效開采的工藝技術(shù)，將小汪溝鐵礦地下生產(chǎn)能力由原設(shè)計(jì)的100萬噸/年增大到220萬噸/年;研究提出的從下盤向上盤退采、用

3、塹溝與斜切割槽擴(kuò)大下盤回采范圍的無底柱分段崩落法改進(jìn)方案，有效的控制了緩傾斜、傾斜礦體的礦石損失率與貧化率;研究提出的通過控制首采分段采空區(qū)的形狀與面積、促使頂板圍巖自然冒落形成覆蓋層的方法，縮小了露天與地下生產(chǎn)的相互影響范圍，延長了露天與地下同時(shí)生產(chǎn)的時(shí)間，并取得了安全高效形成覆蓋層的預(yù)期生產(chǎn)效果。此外，通過優(yōu)選露天與地下開采工藝，按便于礦石回采和效益最大化原則確定露采最終境界，并采取措施工程加快地下采礦進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)了露天轉(zhuǎn)地下過渡期產(chǎn)

4、量逐年大幅度遞增。
　　理論研究與生產(chǎn)實(shí)踐表明，本文研發(fā)的高效開采技術(shù)，包括分區(qū)開采技術(shù)、露天轉(zhuǎn)地下誘導(dǎo)冒落法形成覆蓋層技術(shù)、下盤礦石損失貧化控制技術(shù)、露天與地下開采細(xì)部境界優(yōu)選技術(shù)、以及分段崩落法采場結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化技術(shù)等，不僅使小汪溝鐵礦實(shí)現(xiàn)了露天轉(zhuǎn)地下安全高效開采，獲得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而且也為類似鐵礦山提供了完整的低成本、安全高效開采技術(shù)，并為其它露天轉(zhuǎn)地下鐵礦山過渡期增產(chǎn)銜接、以及地下低成本、安全高效開采提供了技術(shù)支撐與寶貴