试论采空区安全处理的对策和具体措施

摘要：

 采空区是矿井施工中必然会遇到的问题之一，它是矿井安全生产过程中的严重隐患 。

为了消除这一隐患，保障开采过程的顺利进行，需要对采空区进行安全、可靠的处理措施。
本文正是针对采空区安全处理措施的探讨，常用到的处理措施有崩落法、水充填法、混凝土
注浆法等。同时，还需要做好井巷施工过程中的监测措施、防突水安全措施等。

 

　　关键词：矿井采空区、安全处理、对策和措施

 

　　

Abstract: the mined-out area is one of mine construction is bound to encounter problems, it is 

the serious hidden dangers in the process of coal mine safety production. In order to eliminate this 
hidden danger, ensure production process smoothly, need for safe and reliable treatment mined-out 
area. This article is in view of the goaf safety measures, commonly used to handle measures have 
caving  method,  water  filling  method  and  concrete  grouting  method,  etc.  At  the  same  time,  also 
need to do the monitoring measures in the construction process of mine, water inrush prevention 
safety measures, etc. 
　　

Key words: mine goaf, safe handling, countermeasures and measures 

　　

 

　　一、采空区概述

 

　　在矿井开采项目中，对地下矿床进行人工或机械挖掘，势必会造成地表下面存在一定
范围的空洞。同时一旦形成采空区，周边范围内的岩体应力便会重新分布，导致岩石变形、
破坏或者移动，从而使得矿山的安全生产面临重大的安全隐患。因此，为了保证人员和机械
设备的安全，减少地表和岩石移动的幅度，保证采空区不会出现塌陷事故，必须做好采空
区的安全技术处理工作。

 

　　采空区的处理主要可以分为地下处理和地上处理两类。地下处理是指采用各种加固措施
对采空区的地基进行加固，如永久矿柱支撑采空区、崩落采空区、充填采空区、局部支撑法和
释放沉降潜力法等，可以有效减少或者消除地表的沉降和变形。地上处理方法则是指用间接
的方法来适应伏采空区而引起的地表变形，施工中可以对地面建筑物的结构采用抗变形设
计，但这种方式过于复杂，不常应用到，在实际的施工中主要是地下处理措施采用的较多。
尤其是填充措施中，利用水填充、砂填充的措施不仅有有效的消除采空区的安全隐患，而且
成本低廉、环保，不会对周围环境产生影响，是施工中最常用到的方法。

 

　　二、采空区安全处理技术分析

 

　　

1.充填法 

　　充填法根据填料的不同可以细分为尾矿砂充填、水力充填、干砌充填、混凝土砂浆充填等。
水力充填是指利用矿井的地下涌水，在不排水的情况下使地下水位不断上升以至充满整个
采空区，并利用顶板对水产生的反作用力来支撑混凝土顶板。水充填法几乎不需要人力进行
充填，也无需充填系统和设备。随着水位高差的增加，其下端的压强也不断增加，能够满足
矿山施工中地压活动频繁，随着开采深度增加其地压也增大的开采要求。干砌充填是指利用
石灰石或砂岩片石等在采空区内进行人工回填砌筑。干砌充填因为是人工充填，要求采空区
内有足够大的活动作业、运输材料空间，同时要求采空区顶板未完全塌陷，内部通风良好，
埋深较浅等。混凝土砂浆充填则是指从地面钻孔至地下采空区破碎岩体内实施注浆，浆液在
岩石体内凝结后对岩石起到强有力的牵制作用。砂浆充填法效果显著，在矿山采空区处理中
得到了广泛应用，它适用于不同埋深的案例中，或者洞内不具备人工施工条件时可采用砂
浆充填。此外，也有一些矿山开采项目中，使用开采过程中的废石或者尾砂充当填料，对采
空区进行充填处理。该方法可以有效节约成本，变废为宝，但需要保证废石层的厚度满足冲
击气浪缓冲层厚度的要求。