2018年复杂空区下岩爆倾向性甄别与安全开采技术研究.pdf

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1、复杂空区下岩爆倾向性甄别与安全 开采技术研究 复杂空区下岩爆倾向性甄别与安全 开采技术研究 二零一八年十月 二零一八年十月 第七届黄金科学技术论坛第七届黄金科学技术论坛 1 2 3 项目背景 研究思路 主要技术内容 汇报提纲汇报提纲 汇报提纲汇报提纲 1 2 3 项目背景 研究思路 主要技术内容 1.项目背景项目背景 矿山概况 矿山概况 甘肃厂坝有色金属有限责任公司厂坝铅锌矿为白银有色集团股份有限公司控股企业（以下简称“厂坝铅锌矿”），甘肃厂坝有色金属有限责任公司厂坝铅锌矿为白银有色集团股份有限公司控股企业（以下简称“厂坝铅锌矿”），处于秦岭地区西成铅锌成矿带的东部处于秦岭地区西成铅锌成矿带的

2、东部，为我国为数不多的，为我国为数不多的超大型铅锌矿床超大型铅锌矿床。厂坝铅锌矿，始建于厂坝铅锌矿，始建于1984年，年，1992年投产，年产矿石量年投产，年产矿石量33万吨，采用万吨，采用露天开采。由于各种历史原因，从露天开采。由于各种历史原因，从1986年开始，厂坝铅锌矿出现了严重的年开始，厂坝铅锌矿出现了严重的民采活动，采富弃贫，对矿床的完整性造成了严重的破坏，民采活动，采富弃贫，对矿床的完整性造成了严重的破坏，1994年，由于民采活动造成露天坑底部发生大面积塌陷，露天开采由此停止，厂坝铅锌矿年，由于民采活动造成露天坑底部发生大面积塌陷，露天开采由此停止，厂坝铅锌矿被迫提前转入井下开采被

3、迫提前转入井下开采，1994年年-2005年，矿山完成了露天转井下开采的过渡阶段，年，矿山完成了露天转井下开采的过渡阶段，2005年全面转入井下开采，现阶段生产规模达到年全面转入井下开采，现阶段生产规模达到160200万吨万吨/年年之间。厂坝铅锌矿一直采用之间。厂坝铅锌矿一直采用空场法开采空场法开采，遗留，遗留大量采空区大量采空区。预计。预计2020年生年生产规模将达到产规模将达到300万吨万吨/年。年。1.项目背景项目背景 现阶段主要开采区域由李家沟、厂坝、东边坡、小厂坝四大采区组成，其中小厂坝采区开采深度最深，开采条件最为复现阶段主要开采区域由李家沟、厂坝、东边坡、小厂坝四大采区组成，其中

4、小厂坝采区开采深度最深，开采条件最为复杂，已出现杂，已出现岩爆灾害征兆岩爆灾害征兆。问题的提出 问题的提出 小厂坝采区经过多年空场法开采，井下形成了大大小小、形态小厂坝采区经过多年空场法开采，井下形成了大大小小、形态不一、分布极为复杂的空区群，不一、分布极为复杂的空区群，目前已形成目前已形成7个中段个中段，其中已回采中段有，其中已回采中段有4个，生产中段有个，生产中段有3个。个。在生产中段在生产中段800m采场作业时有“啪、啪”岩石开裂声响，采场作业时有“啪、啪”岩石开裂声响，岩爆岩爆现象显现现象显现。出于安全考虑，矿山停止了采矿作业，矿山正常生产计划被打乱。出于安全考虑，矿山停止了采矿作业，

5、矿山正常生产计划被打乱。800m中段近中段近30万吨和万吨和750m中段近中段近60万吨，共计万吨，共计90万吨高品位矿万吨高品位矿石由于岩爆的发生而无法正常回采石由于岩爆的发生而无法正常回采。随着开采深度的增加，小厂坝采区毗邻的李家沟采区极有可能发生类似小厂坝采区的岩爆现象，。随着开采深度的增加，小厂坝采区毗邻的李家沟采区极有可能发生类似小厂坝采区的岩爆现象，届时，整个厂坝铅锌矿的正常生产都将受到岩爆灾害的困扰。届时，整个厂坝铅锌矿的正常生产都将受到岩爆灾害的困扰。1.项目背景项目背景 1.项目背景 项目背景 问题提出 问题提出 问题一：问题一：矿区地应力分布规律矿区地应力分布规律 问题二：

6、问题二：岩爆倾向性甄岩爆倾向性甄别及岩爆发生机制别及岩爆发生机制 问题三：问题三：岩爆倾向性下安全强化开采工艺及方案岩爆倾向性下安全强化开采工艺及方案 为解决小厂坝采区岩爆条件下的安全回采问题，为解决小厂坝采区岩爆条件下的安全回采问题，2014年厂坝铅锌矿与西北矿冶研究院、中南大学合作进行联合技术攻关，拟解决以下三大问题：年厂坝铅锌矿与西北矿冶研究院、中南大学合作进行联合技术攻关，拟解决以下三大问题：岩爆能量源岩爆能量源 岩爆区域岩爆区域 卸压治爆卸压治爆 1.项目背景项目背景 本项目研究正是在这种背景下，以秦岭地区西成铅锌成矿带的典型矿山厂坝铅锌矿为代表进行的，通过本项目研究正是在这种背景下