露天轉地下安全高效開采動態(tài)調控技術研究.pdf

1、隨著國民經濟快速發(fā)展，對資源的大量需求和淺表礦產資源的枯竭，許多露天礦山逐步轉向地下開采。露天轉地下過渡期間，存在著露天與地下生產開拓系統(tǒng)如何銜接、露天與地下采場礦石產量如何平穩(wěn)供給、露天坑底與地下開采之間境界礦柱如何設置、露天采場邊坡穩(wěn)定性如何保證等問題，因此，開展露天轉地下平穩(wěn)過渡安全高效開采動態(tài)調控技術研究，尋找露天轉地下開采的合理方法和途徑，是露天礦山生產方式、安全管理成功轉型、實現礦山可持續(xù)發(fā)展的重要課題。
　　本文針對

2、山東黃金歸來莊礦業(yè)有限公司露天轉地下過渡期安全高效開采技術問題，通過對礦山工程地質、資源儲量及開采現狀的綜合分析，采用數值模擬和理論分析的方法，對露天轉地下過渡期間掛幫礦和地下礦開采回收對邊坡和境界礦柱穩(wěn)定性的影響、境界礦柱設計優(yōu)化及回采、地下開采回采順序和首采分層選擇、露天采場不擴幫延伸開采技術、掛幫礦回采技術、過渡期開拓工程與產能銜接以及防洪排水、井下通風等安全開采關鍵技術問題進行了系統(tǒng)、深入研究，為露天轉地下過渡期的產能銜接以及實

3、現地下采場安全高效開采提供了技術保障。具體內容如下:
　　(1)通過現場調研，對歸來莊金礦礦床地質條件、開采技術條件、地質資源儲量進行了綜合分析;基于強度折減法理論，采用FLAC3D有限元軟件對歸來莊金礦露天采場延伸開采和掛幫礦開采對邊坡穩(wěn)定性影響情況進行了數值模擬研究;在數值分析結果基礎上，結合歸來莊金礦露天邊坡節(jié)理統(tǒng)計調查及分區(qū)劃分實際情況，提出了具體的邊坡加固技術和方法。
　　(2)提出了嵌入式復合結構人工境界礦柱新模

4、式。采用人工假底和混凝土充填體復合結構，通過分區(qū)、分層、分步開挖，使充填體與上下盤圍巖形成完整的嵌入式人工境界礦柱，提高了隔離礦柱的整體穩(wěn)定性，有效防止了露天采場匯水的滲透和保證地下開采的安全生產，較好的解決了露天轉地下境界礦柱形成的技術難題。
　　(3)提出露天與地下相結合的高效采礦方法，在露天坑底不剝巖條件下，利用露天開拓系統(tǒng)，采用地下進路充填回采技術，實現了露天轉地下境界礦柱的安全高效開采，礦石回收率達95％，有效緩解了過渡

5、期產能銜接困難的問題。
　　(4)通過優(yōu)化回采工藝和結構參數，提出了露天轉地下產能銜接與平穩(wěn)過渡的技術方案。利用斜坡道作為過渡期產量銜接的主要運輸系統(tǒng)，根據井下開拓現狀及境界礦柱的形成過程，充分利用現有工程，確定了過渡期首采分段、地下開采方法和回采順序、露天不擴幫開采方案及掛幫礦回收方案，最大程度適應了露天轉地下過渡期開采過程的時空協(xié)調性，實現了歸來莊金礦露天轉地下開采產能的快速平穩(wěn)過渡及安全高效生產。
　　(5)針對歸來莊