深部开采环境问题

文中对深部开采的环境问题，诸如地应力、岩爆与地震、地热及降温、火灾预测等问题作初步探讨。     

冶金矿山深部开采地压活动问题：兼论红透山铜矿深部地压

论述了地压活动与开采深度关系，深部地压活动特点。介绍了当前世界各地金属矿山出现深部地压活动——岩爆的开采深度，深部开采过程中发生岩爆的原因。论述了我国当前开采深度最大的有色金属矿山之一的抚顺红透山铜矿近几年地压活动情况，近几年对红透山铜矿矿岩力学性质研究得出该矿存在发生岩爆危险性，并根据综合理论指出易于发生岩爆的位置。     

动力扰动下深部出矿巷道围岩的变形特征

以冬瓜山铜矿井下900 m深处的出矿巷道作为研究对象,基于“隔一采一充一”阶段凿岩、分段崩落的回采方案,利用FLAC^3D数值模拟软件研究了静动态开挖过程中出矿巷道围岩的变形特征。模拟相关岩体力学参数由三轴压缩及频繁冲击扰动试验数据折减获得,采用Mohr-Coulomb模型进行静态开挖分析,结合Strain-Softening模型进行动态扰动影响模拟分析。研究结果表明：爆破产生的扰动促使围岩变形加剧,但不会改变静态开挖时围岩变形演化的规律;开挖时巷道周边产生应力卸荷现象,且顶板出现拉应力,靠近采场巷道两帮应力离散性大,造成顶板易产生拉伸破坏,靠近采场巷道两帮易发生片帮;结合深部出矿巷道实际稳定情况,推测巷道顶板及靠近采场部位易产生破坏,需加强支护,其余部位稳定性相对较好。     

西部矿区深部复杂应力环境下开采扰动区松软岩层力学特性

对西部石嘴山一矿38区深部+600m轨道巷开采扰动区进行了全面的工程地质调查.采用MOTIC-BA300POL型偏光显微镜等综合分析了砂岩、泥岩的矿物成分、物理性质、自然状态以及饱和状态下的力学及变形特性.结合现场围岩变形、应力监测与构造异常探测等,研究了深部复杂应力环境下松软岩层力学特性.     

冶金矿山深部开采地压活动问题——兼论红透山铜矿深部地压

论述了地压活动与开采深度关系, 深部地压活动特点。介绍了当前世界各地金属矿山出现深部地压活动——岩爆的开采深度, 深部开采过程中发生岩爆的原因。论述了我国当前开采深度最大的有色金属矿山之一的抚顺红透山铜矿近几年地压活动情况, 近几年对红透山铜矿矿岩力学性质研究得出该矿存在发生岩爆危险性, 并根据综合理论指出易于发生岩爆的位置。      

开挖卸荷扰动下的深部巷道支护及其效果评价

为了解决某金矿深部巷道存在的围岩灾变损伤严重、支护结构濒临失效的问题,开展了有关深部巷道开挖卸荷和采动影响耦合作用下的开挖损伤研究,并针对性地提出围岩变形控制方案。运用FLAC^3D软件从应力集中—迁移演化、位移场和塑性区分布3个方面对该支护方案的支护效果进行深入探讨,并结合现场工程试验监测所获得的实时原位数据进行分析对比。研究结果表明：深部破碎化巷道在开挖扰动下塑性区扩展趋势明显,两帮肩部及侧墙底角处应力集中程度较高,底板所受破裂损伤压力最大,高应力向巷道深部迁移,最终巷道开挖影响区停留在半径的2~4倍。同时,验证了针对这种工程环境所施加的喷—锚—网联合支护替代传统的U型钢架、锚杆支护做补强支护这一围岩控制方案能够更好地发挥破碎化围岩的自承载能力,有效抵御巷道的变形破坏,具有良好的支护效果,能够为类似工程环境的矿山深部巷道围岩变形控制和支护设计提供合理化建议。     

金川矿区深部开采巷道底鼓问题研究

巷道围岩控制是深部资源开采中的关键问题,而要攻克深部高应力软岩巷道支护的难关,就必须首先研究底鼓的机理及其防治措施。本文结合二矿区1178分段底鼓实例,探讨了巷道底鼓的基本特征,分析了5种类型底鼓的机理及影响因素,综述了目前常见的处置巷道底鼓的有关方法及成果,并结合二矿区实际提出了巷道底鼓处置方法的选取原则。     

深部金属矿开采关键理论技术进展与展望

深部岩体相比浅部岩体具有强流变性、强湿热环境和强动力灾害等差异,相关岩体力学理论和开采技术不再适用于深部金属矿开采.因此本文对深部岩体力学、深部建井提升、绿色开采、智能开采这4个金属矿深部开采的关键理论技术的研究现状进行综述,并针对性提出未来的研究重点.最后,基于现阶段深部金属矿开采的关键技术和理论的研究现状以及存在的问题,提出了发展和完善极深部岩体力学理论、进行原位流态化开采技术研究和应用以及建设超大型深部智慧化无人矿山这3个方面的展望.随着金属矿开采深度不断下降,亟需研究金属矿深部开采相关理论技术,确保深部金属矿产资源安全、高效、经济、环保地进行开采.     

岩温对曹家洼金矿深部开采热环境的影响

曹家洼金矿小尹格庄矿段已进入深部开采,岩温是影响采场热环境的主要热源;根据热传导理论分析,采用浅孔测量岩温的方法合理可行,通过测量得出了曹家洼金矿岩温随深度变化的规律;在此基础上,计算分析了岩温对井下风流温度升高的作用,认为该矿深部开采存在一定程度的热害,热环境有进一步恶化的趋势,需加强通风降温措施,切实改善井下作业环境。     

开采对矿柱及围岩扰动破坏规律的数值模拟研究

以夏甸金矿七号矿区工程地质、开采技术条件为背景,采用三维非线性岩石力学数值计算方法,分析在不同开采方案下,矿柱、围岩应力及位移分布规律,进行矿柱、围岩稳定性分析,为优化开采方法和技术参数,进行合理的采矿工程设计提供理论基础和科学依据。研究成果在类似地质和开采条件下的推广与运用具有一定的参考价值和指导意义。     

深部开采安全机理及灾害防控现状与态势分析

近年来,深部开采安全机理与灾害防控领域已取得一定的研究成果,但基于现行理论与技术还难以全面解决未来深部采矿过程面临的防灾减灾问题,至今尚未建立起完善的深部开采灾变与防控研究体系.本文开展了对深部开采灾害研究领域的文献调研和问题探讨,总结有关深部地应力场测量与分布规律、深部岩体力学与耦合损伤机理、深部动力灾害机理与预报、深部突水灾害机理与预警以及深部开采围岩变形机理与防控等方面的研究成果,进而分析当前研究的不足,凝练出深部开采诱发灾害研究领域亟待解决的关键问题,并就未来超深开采灾害研究态势予以分析.     

关于深部开采技术的探讨

２１世纪，我国金属矿山深部开采将越来越多，而我国这方面的技术很不完备需要借鉴国外的开采经验，为此，本文从国外深部矿山开采经验，特别是以南非金矿深部开采经验为借鉴，对这一问题作初步探讨。     

深井开采通风技术

借用南非黄金矿山深井开采的具体资料,阐述了金属矿山深井开采通风技术的特点,对深井开采通风方法和通风设计作了简要的介绍。结合我国金属矿山的情况,提出了我国金属矿山进行深井开采通风技术方面的研究方向和工作目标。     

深井岩爆与采矿方法关系之研究初探

从介绍中国目前2座黄金矿山开采现状出发,分析研究了国内外金属矿山深井开采采矿方法可行性技术现状;单从采矿工艺与岩爆发生的关系方面来看:空场采矿法不可取,崩落采矿法也只能在一定深度范围内使用,唯一可以在深度2000~3000 m以下的急倾斜或缓倾斜矿体开采应用的采矿方法,只有充填采矿法,而且是胶结充填采矿法;其充填率或充填密度越大和充填质量越高,对降低可以引起岩爆的能量耗散率有非常明显之影响。     

深井复杂难采铜矿床采矿方法及采准系统优化研究

从盘区布置、隔离矿柱宽度和回采方法、采准系统、采场结构参数、盘区与采场回采顺序等方面入手,采用大型的无轨穿孔设备和出矿设备,同时创新和运用先进的采准切割等工艺技术与之配合,运用最优化理论,进行回采顺序优化和排产优化,使采切工程、凿岩爆破工程、出矿工程和充填工程保持连续性,实现同时作业采场数少、设备利用率高、产量稳定等良性生产循环。通过研究和3个采场的工业试验,形成了深井缓倾斜厚大矿体的大盘区、大采场、大产能的采矿工艺技术。     

冬瓜山矿床深井开采安全生产问题的探讨

简要介绍了冬瓜山矿床开采情况,探讨了冬瓜山矿床实现深井安全、高效、合理开采所需解决的难题,并提出了解决问题的措施和建议。     

深部开采的新技术新设备

２１世纪我国将有更多金属矿山进入深部开采。文中对国外深部开采所发明与使用的新技术，设备作一简要介绍。