自然崩落法地压控制方法探讨

地压控制是自然崩落法采矿活动过程中的一项重要内容，拉底与放矿工作是控制地压的最主要的手段，也是最有效手段。阐述了自然崩落法破坏性地压产生的原因及作用机理，并结合铜矿峪铜矿的生产实践对自然崩落法的地压控制方法进行了分析和探讨。     

铜矿峪矿自然崩落法地压控制及地压区矿量回收技术

针对自然崩落法采动影响大、地压显现严重等特点，以铜矿峪矿自然崩落法为研究对象，结合矿山主副层开采的现状，对自然崩落法开采过程中、矿体底盘的应力演变进行数值模拟，并对主副层交界处的应力及塑性区进行分析。针对极端条件下的副层高分层地压区矿量回收，提出了下部重开底部结构，中部强制崩落、上部自然塌落的接矿方案。模拟及实践结果证明：由于压力拱式的结构使得副层底部结构处于高应力区域，尤其在主副层采场贯通的前后，为此应提前加强副层底部结构出矿或采用深孔实施泄压工程。其次，对于地压区显现剧烈区域，可以等地压稳定后进行疏通治理或重造底部结构进行下水平接矿。     

自然崩落采矿法在破碎矿体开采中的应用

在自然崩落法实践和应用的基础上,探讨了自然崩落法放矿控制理论,为实现均匀放矿提供了一种理想的理论方法.对充分发挥自然崩落法的优越性和提高矿产资源的回收率具有重要的理论和现实意义.地压控制是自然崩落法采矿活动过程中的一项重要内容,拉底与放矿工作是控制地压的最主要的手段,也是最有效手段.阐述了自然崩落法破坏性地压产生的原因及作用机理,并结合仓上金矿的生产实践对自然崩落法的地压控制方法进行了分析和探讨.     

矿块崩落法混凝土底部结构应力应变监测研究

本文介绍了铜矿峪铜矿矿块崩落采矿法试验中矿块底部结构地压监测研究成果。在研究过程中应用ＪＸＨ－２型混凝土应变计对矿块崩落法混凝土底部结构的应力应变进行了系统的监测，不仅摸清了在拉底及崩落出矿过程中，出矿巷道的应力应变变化规律，以及出矿巷道在生产过程中的２个破坏危险期，而且为矿块崩落法巷道支护及地压控制提供了依据。     

自然崩落法采区地压活动控制技术研究

某铜矿自然崩落法矿山自生产以来底部结构反复受压,造成巷道破坏,为生产带来极大困扰。矿山针对不同的来压情况及破坏形式进行支护试验,并利用沉降观测、微震监测和应力监测等手段对底部结构围岩、支护结构进行监测。经过现场支护试验研究与现场监测,发现断层带最有效的支护方式是刚柔并济,并从超前支护、控制拉底推进线、控制出矿等方面总结出了采场地压活动控制技术。该方法对底部结构地压活动控制具有指导性意义,可为自然崩落法矿山或地压较大的矿山提供参考。     

岩体削弱工程对矿体崩落进程影响的研究

本文根据国内某矿的情况确定了岩体的力学参数与载荷条件,选用三维弹性有限元研究了阶段自然崩落法的各种岩体削弱工程对矿体崩落进程的影响,提出了矿体的破坏机理和判据,以及合理布置岩体削弱工程的原则,为相似条件矿山的阶段自然崩落法设计、生产和地压管理提供了理论依据     

矿岩自然崩落的监测研究

文中论述了酒钢镜铁山铁矿破碎矿体自然崩落法开采中矿岩自然崩落过程的监测研究。研究结果表明，矿体自然崩落性能良好，矿体受剪切破坏以不连续结构面的破坏为主，初期呈筒状崩落，到地表后逐渐出现独立的崩落漏斗，后期各漏斗连成一片形成整体崩落趋势，此崩落规律与其它深埋矿体自然崩落规律有所不同。     

铜矿峪铜矿4~#东扩地压显现规律研究

自然崩落法成本低、效益好,受到了矿业界的认可,然其所带来的地压问题,却严重地影响着底部结构的稳定性。为防止地下采场地压对生产与安全带来危害,以铜矿峪矿530 m中段4~#东扩为研究对象,对其地压显现进行跟踪调查,并结合理论研究对矿压显现进行深入的分析,最终结果表明:4~#东扩地压频现与巷道布置和出矿松动有着重大关系,经历了4~#东扩剧烈的地压显现,认识到自然崩落法地压重点在于预防,而不是治理,试图通过高强度的支护体系来完成出矿,无疑是难以达到目的的;为此,在平时的地压预防工作中应牢牢地关注拉底和放矿控制这2项工作,才有可能避免地压现象的发生。     

JXY－4型振弦式双模压力盒在矿块崩落法地压监测中的应用

振弦式双膜压力盒由于其卓越的测试性能在地压监测工作中获得了广泛的应用，在铜矿峪铜矿矿块崩落采矿法攻关试验中，采用这一监测技术对出矿巷道地压变化规律进行了系统的监测研究，摸清了电耙巷遭地压显现特征，指出了矿块崩落法底部结构地压变化规律，为矿块崩落法地压控制提供了依据．     

西石门铁矿南区崩落卸载采矿法试验研究

西石门铁矿南区底板含不稳矽卡岩层的结倾斜中厚矿体，应用无底柱崩落卸载法取代传统的有底柱分段崩落法开采，解决了采准巷道遭地压破坏的技术难题，本文详细介绍无底柱崩落卸载法的基本原理，方案构成，施工顺序，出矿控制方法及其在西石门铁矿南区三年多的实施效果。     

多煤层上覆破断顶板群结构演化及其对下煤层开采的影响

采用理论分析、数值模拟和现场监测等方法,首先建立多煤层破断顶板群结构演化模型,推演不同煤层开采时破断顶板群发育扩展高度,获得了“遗留煤柱-破断顶板群结构”共同作用下工作面支护强度计算公式;其次通过数值模拟揭示了破断顶板群结构发育扩展规律;最后进行现场监测验证。结果表明：侏罗系煤层群间距较小,间隔岩层极易破断,易与上层煤已垮落和破断的顶板结构连接,形成破断顶板群结构;虽然石炭系与侏罗系煤层间距较大,但侏罗系煤层破断顶板群岩层重量通过遗留煤柱向下传递,并与石炭系煤层破断顶板共同作用于工作面支架上,致使石炭系煤层工作面支架压力显著增大。本研究有效解释了多煤层开采时下煤层发生强矿压的原因,为大同矿区及类似矿井多煤层开采围岩控制提供了依据。     

浅埋煤层群开采的区段煤柱应力与地表裂缝耦合控制研究

为了探索浅埋煤层群开采减缓煤柱集中压力并实现地表均匀沉降和地表裂缝耦合控制,通过物理模拟和数值计算揭示了煤层群开采中不同区段煤柱错距的间隔岩层破断规律、煤柱集中应力分布规律、覆岩和地表裂缝发育规律及地表沉降规律,掌握了不同区段煤柱错距与煤柱应力集中及覆岩裂隙演化的关系。研究得出,根据煤层间岩层的破断规律,确定合理的上下煤层区段煤柱错距,可避免上下煤层区段煤柱间的集中应力叠加和煤柱支承影响区的岩层非均匀沉降,实现煤层群开采的应力和裂缝耦合控制。建立了浅埋煤层群开采的煤柱群集中应力和地裂缝控制模型,得出了避开煤柱集中应力和实现地表均匀沉降的耦合判据,揭示了减缓煤柱群集中应力和实现地表均匀沉降的机理。     

西部鄂尔多斯矿区强矿压显现及顶板运动规律

矿山压力显现研究对于围岩控制与动力灾害防治必不可少。为研究西部鄂尔多斯矿区矿压显现及顶板运动规律,基于红庆梁矿现场调研,分析了强矿压显现演化规律及其原因,建立了“软岩基本顶+砾岩关键层” 的覆岩结构及相应的计算模型。基于采空区矸石压缩变形理论,确定了下部垮落岩体对砾岩层的支承荷载参数并推导了砾岩层破断步距表达式。研究结果表明：受上覆硬厚砾岩层运动影响,300~340 m 推采范围为工作面强矿压显现区域,支架大面积泄液与煤壁大面积片帮为强矿压主要显现形式,最大片帮深度达 1.5 m。采空区垮落岩体对砾岩层有一定的支承作用,影响砾岩层的弯曲下沉及其破断步距,在此条件下的砾岩层运动过程可分为 3 个阶段,分别为未触矸阶段、持续弯曲下沉阶段、砾岩层破断阶段。模型计算的砾岩层破断步距为 306.9 m,现场验证为 320 m。上述研究可为相似地质条件下的超前支护设计和矿压显现控制提供参考。     

特厚煤层大采高综放面组合悬臂梁运动特征及支架阻力研究

针对直接顶岩层结构对大采高综放采场矿压显现影响较大的特点,基于关键层理论与岩块铰接条件,分析直接顶岩层运动特征及液压支架工作阻力合理确定方法,以准格尔地区某矿大采高综放工作面为例计算分析。研究表明,特厚煤层综放采场直接顶关键层及其上位直接顶形成组合悬臂梁结构,随工作面推进破断回转,与其后方的已破断岩层接触、分离滑落,其重量由后方已破断岩层与液压支架共同承担,其悬臂破断回转、与已断岩层接触、分离滑落的过程直接影响着工作面矿压显现。正常回采阶段液压支架仅承受顶煤及下位直接顶的荷载;来压阶段应保证承受顶煤、下位直接顶及组合悬臂梁破断所施加的荷载,才能防止支架压死、活柱急剧下缩等现象;依据其力学特征确定了大采高综放工作面合理的液压支架工作阻力。     

某厂房桩基工程质量事故分析及处理

介绍一例预应力高强混凝土管桩断桩的处理，通过动测、静栽、地质复探、高压灌浆等手段综合分析和处理，并取得成功的实例。     

矿山地压灾害安全处理现状和分析

为分析矿山地压灾害安全处理现状,介绍了矿山地压的稳定性研究以及地压灾害控制的现状与发展。综合阐述了国内外深部矿山地压灾害的理论成果,分析了我国关于地压灾害方面的安全问题,运用多种安全评价方法结合模糊数学建模进行定量安全等级评估,提出了安全治理方案,并指出我国绿色矿山发展方向,以推动我国未来安全绿色矿山的可持续发展。     

窑街矿区冲击地压防治技术

冲击地压是煤矿重大灾害之一,窑街矿区的3对矿井先后被评价为冲击地压矿井,经过分析和研究,该矿区冲击地压发生机理为厚硬顶板破断产生大能量震动,静载应力集中和矿震动载扰动叠加作用.依据冲击地压机理制定了冲击地压治理技术方案,矿区冲击地压发生的频率和能量得到有效控制,为矿井安全生产提供了保障.     

CO2预裂爆破技术在初次放顶过程中的应用

燕子山矿4^#煤层8204工作面在初采期间老顶为粗、中、粉粒砂岩,岩体节理裂隙率低、稳定性好,导致老顶初次折断距离过大,老顶的集中垮落易造成矿压显现、瓦斯异常涌出等危害,设计应用了CO₂预裂爆破技术。应用效果表明该技术能够有效控制工作面初次放顶距离,避免了初采期间老顶集中垮落造成矿压显现、瓦斯异常涌出等难题,并且该技术不产生超标的毒害气体,安全环保。     

某铁矿西矿区地压活动特征及灾害控制技术

某铁矿西矿区因地压活动造成巷道变形破坏较为严重,影响矿山的安全生产。经现场调查矿山地压显现特征,分析了地压产生的机理,找出主要原因,提出针对性的四项综合治理措施,实施后取得较好的效果,恢复了矿区正常的安全生产。     

牙轮钻机破岩形态的研究

以现场实测数据为依据,研究了钻机的破岩形态与钻进参数之间的关系,证实钻机在破岩中存在表面破碎（或称研磨区）、疲劳破碎和有效容积破碎的三种破岩形态。修正了前苏联学者ＪＩ．Ａ．史莱涅尔提出的三种破岩形态只与钻机轴压有关的理论。得出了钻机的破岩形态不仅与轴压有关,而且还与钻机的转速有关的结论。