湖南柿竹园矿采空区处理方法的研究探讨

　

【摘要】采空区处理是很多矿山都必须直接面对的问题，本文针对湖南柿竹园矿采空区的具

体情况，做了采空区处理的相关研究，通过多种方法的研究论证，给出了该矿最合理的采
空区处理方法。

 

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 http://www.xzbu.com/2/view-4614550.htm

　　

 

　　【关键词】采空区处理；卸压天窗；削弱平巷

 

　　

1 总论 

　　

1.1 前言 

　　柿竹园矿距郴州市区

15km，交通便捷。回采方法为连续阶段崩落法。阶段高度 96m。每

个采场可回采矿量

36.83 万 t。矿石损失率为 25% （损失矿量可以在下阶段回采时回收），

贫化率为

3.76%。单个采场最大生产能力为 1200t/d，同时回采的采场有三个。 

　　

1.2 进行采空区处理的现实意义 

　　（

1）提高资源的回收率 

　　

490m～558m 水平之间 315m×313m 范围内残余大量矿柱，品位高，储量大，此外，该

范围周围也有品位较高储量很大的矿段，若不对采空区进行处理，这些矿量的回采都会受
到很大影响，所以要必须对采空区进行处理。

 

　　（

2）提高矿山安全系数 

　　随着矿房矿石的采出和空区的形成，矿山开采工作的延深，或矿柱的回采，空区面积
不断扩大，矿岩将出现裂缝，发生片帮，出现巷道、矿柱垮塌，岩层整体移动，顶板大面积
冒落，地面大范围开裂、下沉和坍塌，出现大规模的地压活动

[1]。为了矿山的安全，必须对

采空区进行可靠的技术可行经济合理的处理。

 

　　

1．3 空区处理的范围 

　　矿山现开采的区段为

490m～558m 水平之间。矿区其余矿段均未回采。现在已经完成了

这一区域的矿房回采，且在空场条件下抽采了

 K3-4～K3-5 间的房间柱 Z3-4/5。下一步将开

始

490m～558m 水平 315m×313m 范围内矿柱；558m～610m 水平之间顶板以及其他富矿段

的回采。现在开采区域内累计顶板暴露面积已达到

3.5 万 m2，最大连续暴露面积达

8100m2。累计空区 260 万 m3，且在回采区域西北部已经有三个房间柱和一个盘间柱发生垮
塌，周围矿柱已经有明显的变形破坏，必须对这一空区进行处理。

 

　　本次空区处理的范围为

490m～558m 范围内的空区。 

　　

2 空区处理的方案选择 

　　要回采矿柱，就必须现对采空区进行处理，采矿方法的选择是和空区处理方案结合在
一起的

[2]。确定如下初选方案： 

　　

Ⅰ尾砂胶结充填矿房事后回采矿柱； 

　　

“

Ⅱ 隔二采一”抽采矿柱事后崩落顶板围岩充填采空区； 

　　

 

Ⅲ 连续阶段崩落法。 

　　表

1 各方案技术经济指标对照表 

　　

 

　　

 

　　比较可知，

Ⅲ是最优方案，本次设计的最终方案选为Ⅲ方案。 

　　

3 空区处理 

　　

3．1 空区处理工艺 

　　回采开始前，首先在采区西北角首采区域形成卸压天窗，用以缓冲顶板大面积冒落时