某矿大型采空区顶板冒落危害及处理.pdf

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1、第3期矿产保护与利用No．32015年6月CONSERVATIONANDUTILIZATIONOFMINERALRESOURCESJun．2015某矿大型采空区顶板冒落危害及处理王洋酷，郭忠林(昆明理工大学国土资源工程学院，云南昆明650093)摘要：以云南某钨矿2280in中段采空区为工程背景，研究采空区冒落所产生的危害影响并进行处理措施。首先通过对“上覆岩层三带理论”以及冒落“卒气冲击波”的模型进行分析；其次对采空区冒落所产生的冒裂带的高度、空气冲击波的速度进行计算。研究结果表明：2280m中段采空区的冒裂带不贯通地表，但采空区的冒落产生的空气冲击波对井下的人员生命、生产设备、安全

2、生产造成威胁；最后通过比较四种基本采空区处理方法优劣，最终选择封闭隔离法对采空区进行处理。关键词：采空区；顶板冒落；空气冲击波；封闭隔离法中图分类号：TD853．391文献标识码：B文章编号：1001—0076(2015)03—0010—06DOI：10．13779／j．cnki．issnl001—0076．2015．03．003TheDetrimentandSolutionofRoofCavingintheMined—OutAreaofaLargeMineWANGYangzhe，GUOZhonglin(FacultyofLandResourceEngineering，KunmingU

3、niversityofScienceandTechnology，Kunming650093，Yunnan，China)Abstract：Inthispaper，atungstenminegoaf2280metersundergroundinYunnanwastakenasengineeringbackgroundandaresearchonharmfulimpactofroofcavingaswellastreatmentmeas—ureswerecarriedout．Thepaperanalyzedthetheoryof“overburdenthreezones’’andthemod

4、elofcavingofairshockwave，andcalculatedtheheightofcrackzoneandthespeedofairblastwave．Theresultsshowedthatthegoafhadnoeffectonthesurface，butairshockwavethreatenedlifeofundergroundpersonnelandsafetyofproductionequipmentandproductionprocess．Finally，aclosedisolationmethodwaschosetodealwithmined——outa

5、reabycomparingthefourbasicgoaltreatmentmethods．Keywords：goaf；rooffalling；airshockwave；closedisolationmethod空区的处理，除非矿石品位低、价值不高等条件下，1引言利用矿柱支撑，永久保留采空区。若对采空区不进采空区的形成过程主要是：地下矿山在使用空行及时处理，随着采空区暴露时间或面积的增加、围场法等类似的采矿法回采矿房时，采场以敞空的形岩应力的变化、爆破的扰动等因素，采空区坍塌生成式存在，仅依靠矿柱和围岩的强度来支撑空区⋯。的空气冲击波会造成人员伤害、矿山生产设备损坏、一般情况下，矿房

6、采完后要及时进行矿柱回收和采山体滑坡地质灾害等。例如：1960年南非的收稿日期：2015—04—16作者简介：王洋酷(1988一)，男，河南济源人，在读硕士研究生，研究方向为采矿理论及应用。通讯作者：郭忠林(1963一)，男，四川广元人，教授，研究方向为采矿理论及应用。第3期王洋醋，等：某矿大型采空区顶板冒落危害及处理CoalbrockNorth煤矿发生顶板大规模冒落，造成432逐渐尖灭分权，沿倾斜方向则比较稳定。人遇难的特大安全事故J。可见，采空区已经成为2．2采空区现状影响矿山安全的重大隐患，是目前影响矿山安全管由于矿体每个中段存在大量的采空区，本文以理的重要因素。因此，对采空区的

7、稳定性以及处理2280m中段采空区为例进行调查分析。通过采空方法研究，成为矿山企业和专家学者研究的重要课区现场勘查，以及22801TI中段地质平面图(见图题之一。例如：赵文对地下巨形采空区顶板岩石1)可知，2280m中段采场沿走向布置，矿体倾角的冒落与破坏进行研究，采取措施进行空区处理。39。～66。，走向长220～250m，采空区主要分布在0由于采空区暴露面积大，暴露时间较长，受到地至3号勘探线，采空区大小不等、形状不规则、暴露应力、采高、岩