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适用于采空区治理及残矿回收的“人工关键层”构建及应用
1
作者 胡世利 邱景平 +1 位作者 孙晓刚 熊博 《金属矿山》 北大核心 2025年第1期48-55,共8页
为实现采空区治理与残矿回收的有效结合,以内蒙古某矿山为工程背景,基于关键层理论,采用废石散体水泥灌浆胶结充填采空区构建“人工关键层”,支撑采空区的顶部围岩;采用废石散体黄沙料浆胶结充填其他采空区,进一步控制采空区变形。通过... 为实现采空区治理与残矿回收的有效结合,以内蒙古某矿山为工程背景,基于关键层理论,采用废石散体水泥灌浆胶结充填采空区构建“人工关键层”,支撑采空区的顶部围岩;采用废石散体黄沙料浆胶结充填其他采空区,进一步控制采空区变形。通过“人工关键层”与胶结充填体、围岩之间的耦合作用,达到了平衡地应力和控制围岩变形的目的。分别通过理论计算与数值模拟方式,系统研究了“人工关键层”厚度、耦合体应力特征及地表沉降值分布规律。研究表明:“人工关键层”作为再生顶板具有较好的稳定性,关键层厚30 m时最大地表沉降2.17 mm,满足《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》对地表沉降的要求。根据数值计算获得应力分布与位移特征,确定了由上而下、由边至中的施工原则,以及“构建‘人工关键层’—现状采空区治理—残矿回收—采空区综合治理”的施工步骤,达到了采空区治理与残矿回收的双赢效果,对于类似矿山有一定的参考意义。 展开更多
关键词 采空区治理 残矿回收 废石散体 水泥灌浆 人工关键层
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注浆充填技术在坑口电厂采空区治理中的实践与应用
2
作者 贾继平 王道成 +2 位作者 魏厚春 李赵岩 杨东亮 《陕西煤炭》 2025年第2期119-123,157,共6页
在采空区上建设电厂,目前我国并无工程实践方面的先例,对此开展坑口电厂建设场地采空区治理工程,有利于为全国坑口电厂建设的选址及采空区治理工作提供重要的参考价值及示范意义。以黄陵矿业660 MW电厂建设场地采空区治理为工程背景,在... 在采空区上建设电厂,目前我国并无工程实践方面的先例,对此开展坑口电厂建设场地采空区治理工程,有利于为全国坑口电厂建设的选址及采空区治理工作提供重要的参考价值及示范意义。以黄陵矿业660 MW电厂建设场地采空区治理为工程背景,在综述项目区前期采空区具体勘察情况基础上,基于勘察区地质、采矿、场地等条件限制考虑,确定采用“孔口投骨料同步注浆”、“浆液中加入速凝剂”、“先施工帷幕后施工内部”的施工工艺的“注浆充填”治理方案,达到有效充填残留空洞及采动裂隙的目的。经工后质量检测表明,残留空洞及采动裂隙得到有效充填,总体治理效果显著,地基稳定性良好,也表明了注浆充填技术在治理矿山采空区塌陷方面的可行性和可靠性。 展开更多
关键词 坑口电厂 采空区治理 注浆充填 质量控制 质量检测
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中等型采空区治理技术方案研究 被引量：1
3
作者 李佳盛 颜红迪 李宇星 《采矿技术》 2024年第1期87-90,共4页
目前,地下矿山安全生产形势十分严峻,采空区是地下矿山的重要隐蔽致灾因素之一,为有效防范并遏制采空区事故的发生,必须对矿山的采空区情况进行准确、详细的调查和了解,采取有效的治理措施并消除隐患。通过选用三维激光扫描仪进行矿山... 目前,地下矿山安全生产形势十分严峻,采空区是地下矿山的重要隐蔽致灾因素之一,为有效防范并遏制采空区事故的发生,必须对矿山的采空区情况进行准确、详细的调查和了解,采取有效的治理措施并消除隐患。通过选用三维激光扫描仪进行矿山空区轮廓数据的采集并运用3D Mine、Rhino3D软件联合建立了三维实体模型。利用有限差分计算软件FLAC3D进行模拟计算,根据岩体质量和空区稳定性状况对现存空区进行稳定性分析和分级,根据分级结果制定相适应的空区处理技术方案,最终有效治理了现存的采空区,消除了空区隐患。 展开更多
关键词 采空区治理 隐蔽致灾 空区扫描 数值模拟 空区分级
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某磷矿房柱法开采空区治理技术研究与应用
4
作者 万飞 王青松 +5 位作者 董承旺 李天杰 尹里刚 刘豪 王德华 齐炎 《现代矿业》 CAS 2024年第9期72-76,共5页
某磷矿采用脉内开拓盘区房柱法开采,在开采过程中形成了一定规模的采空区,给未来生产造成了较大的安全隐患。为了消除或减小采空区对矿山安全开采的危害,针对采空区存在的现状,进行工程地质调查,采空区治理及安全监测措施等研究,提出了... 某磷矿采用脉内开拓盘区房柱法开采,在开采过程中形成了一定规模的采空区,给未来生产造成了较大的安全隐患。为了消除或减小采空区对矿山安全开采的危害,针对采空区存在的现状,进行工程地质调查,采空区治理及安全监测措施等研究,提出了采用废石干式充填方法进行空区治理方案,并对充填准备和充填步骤进行详细部署;同时,对空区封堵工艺及封堵墙规格进行设计,根据采空区分布特点布置位移监控报警仪和地压监测报警仪,实现采空区地压活动实时监测和预警预报。研究结果为矿山的采空区治理和安全有序生产提供决策依据和技术保障,也为类似条件矿山提供一定的借鉴。 展开更多
关键词 房柱采矿法 采空区治理 废石干式充填 地压监测
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矿井建设中的采空区治理技术研究
5
作者 秦旭东 《矿业装备》 2024年第6期75-77,共3页
通过文献综述和实地考察,分析矿井建设过程中采空区治理存在的挑战、现有的技术和应用情况,并提出治理策略。在矿井建设过程中,采空区治理面临着地质条件差、工程难度大、安全风险高等挑战。针对这些问题,梳理类框架结构支撑采空区、隔... 通过文献综述和实地考察,分析矿井建设过程中采空区治理存在的挑战、现有的技术和应用情况,并提出治理策略。在矿井建设过程中,采空区治理面临着地质条件差、工程难度大、安全风险高等挑战。针对这些问题,梳理类框架结构支撑采空区、隔绝封闭和充填联合法等采空区治理技术;并从技术角度出发,阐明科技应用、人才培养、强化技术监管等核心策略。 展开更多
关键词 矿井 采空区治理 矿工安全
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基于3Dmine的采空区治理工程实践
6
作者 时传龙 《黄金》 CAS 2024年第10期68-71,共4页
通过对某金矿采空区资料收集及现场调查,利用3Dmine软件建立了该金矿采空区+巷道三维数字模型,准确获得了各中段采空区的实际边界和采空区形态等相关信息。针对采空区情况,结合矿区生产实际,经综合分析研究,提出了采空区治理方案,即:对... 通过对某金矿采空区资料收集及现场调查,利用3Dmine软件建立了该金矿采空区+巷道三维数字模型,准确获得了各中段采空区的实际边界和采空区形态等相关信息。针对采空区情况,结合矿区生产实际,经综合分析研究,提出了采空区治理方案,即:对矿区已经贯通连成一体的采空区群/塌陷坑(四中段以上)采用地表废石充填,四中段未贯通的采空区采用中深孔强制崩落顶板,将上部自地表“灌入”的废石充填到采空区,同时采取密闭隔离的方式联合治理;对于其余地段的采空区,已经结束回采且无法进入的区域采取在中段石门密闭隔离的方式进行治理,尚在开采的其他采空区采取施工措施工程进行坑内毛石回填并密闭隔离方式治理。通过多项措施的综合运用,彻底消除了发生大面积地压活动并引起地面塌陷的隐患,为井下正常生产作业创造了良好的条件。 展开更多
关键词 金属矿山 空场采矿法 采空区治理 3Dmine软件 地压控制 废石充填 崩落法
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基于精益管理的铅锌矿山采空区治理成本控制研究
7
作者 张洪文 《管理学家》 2024年第19期51-53,共3页
铅锌矿山开采过程中形成的采空区如果处置不当,极易诱发采空区坍塌、地表沉陷等次生地质灾害,对矿区生态环境和人居安全构成严重威胁,因此,采空区治理刻不容缓。然而,采空区治理成本高、周期长、难度大、成本控制难度大,传统粗放式管理... 铅锌矿山开采过程中形成的采空区如果处置不当,极易诱发采空区坍塌、地表沉陷等次生地质灾害,对矿区生态环境和人居安全构成严重威胁,因此,采空区治理刻不容缓。然而,采空区治理成本高、周期长、难度大、成本控制难度大,传统粗放式管理模式难以满足采空区治理成本控制的要求。文章基于精益管理理论,探讨铅锌矿山采空区治理成本控制策略,旨在实现采空区治理效益最大化。 展开更多
关键词 精益管理 铅锌矿山 采空区治理 成本控制
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井下矿金属非金属矿山开采中采空区治理技术的探索与实践
8
作者 魏书阳 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2024年第6期0129-0132,共4页
在井下矿金属非金属矿山开采过程中,采空区的存在不仅给矿山的安全稳定性带来了威胁,也对环境和资源的保护形成了难题.针对这一问题,本研究对井下矿金属非金属矿山开采中采空区治理技术进行了深入研究.主要通过引入新的理论模型、采用... 在井下矿金属非金属矿山开采过程中,采空区的存在不仅给矿山的安全稳定性带来了威胁,也对环境和资源的保护形成了难题.针对这一问题,本研究对井下矿金属非金属矿山开采中采空区治理技术进行了深入研究.主要通过引入新的理论模型、采用建模和模拟技术,分析了井下采空区地质结构、物质特性以及内部空间的分布.结果表明,采用前填充法和综合治理法可以有效地稳定矿山,防止地质灾害的发生,同时也对矿区环境的保护和资源的充分利用有着显著的效果.在对采空区进行有效的治理之后,矿山的开采强度和开采面积都有所增加,经济效益显著.该研究结果对于理解和改善矿山安全开采的实践具有重要的实用价值,对井下矿开采技术的发展和矿业的可持续性发展具有重要的推动效果. 展开更多
关键词 金属非金属矿山开采 采空区治理技术 地质结构 资源充分利用 矿业可持续发展
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某铁矿采空区治理技术研究 被引量：16
9
作者 曹建立 任凤玉 +1 位作者 张东杰 甘小泉 《中国矿业》 北大核心 2019年第2期86-90,96,共6页
某铁矿采用留矿法开采,生产中在井下形成了不同规模的采空区,并在采空区顶板遗留了部分高品位矿石,为了消除采空区对井下生产及地表环境设施造成的威胁,并适时回收顶板高品位矿石,本文采用相似模拟实验分析了充填散体结拱及流动特性,确... 某铁矿采用留矿法开采,生产中在井下形成了不同规模的采空区,并在采空区顶板遗留了部分高品位矿石,为了消除采空区对井下生产及地表环境设施造成的威胁,并适时回收顶板高品位矿石,本文采用相似模拟实验分析了充填散体结拱及流动特性,确定了地表充填井合理尺寸及布置参数。结合采空区存在状态,提出了地表钻孔监测与废石充填相结合的采空区治理方法;根据采空区顶板矿体分布情况,研究提出了地表台阶剥离+中深孔爆破的顶板矿体回收方法。该方法已被矿山成功应用,可为类似条件矿山的采空区治理提供借鉴。 展开更多
关键词 浅孔留矿法 采空区治理技术 顶板矿石回收方法 RG监测
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大规模采空区治理与关键单体数值模拟研究 被引量：11
10
作者 冯福康 郭宏德 +3 位作者 王宜勇 严鹏 唐学义 黄志国 《黄金》 CAS 2016年第1期30-38,共9页
采空区地压引发的围岩大面积冒落、岩层移动及地表塌陷问题严重危及着大多数矿山的安全生产,致使原始的采矿环境急剧恶化、矿产资源浪费严重。通过现场调查发现,由于历史的原因,海沟金矿浅部中段存有较大范围的大规模采空区群,且多数采... 采空区地压引发的围岩大面积冒落、岩层移动及地表塌陷问题严重危及着大多数矿山的安全生产,致使原始的采矿环境急剧恶化、矿产资源浪费严重。通过现场调查发现,由于历史的原因,海沟金矿浅部中段存有较大范围的大规模采空区群,且多数采场间柱、顶底柱现阶段均已发生变形破坏,部分采空区之间在水平方向、垂直方向均有相互贯通,对矿山的生产运行形成了极大的威胁。通过对重点区域内采空区稳定性与危害程度进行分析,结合矿山长远发展、区分轻重缓急,提出并制定了采空区关键单体的治理方案,采用FLAC^(3D)数值分析软件对治理方案的岩体力学行为特征进行模拟计算,验证分析其实施方案的有效性和科学性,为采空区治理工作提供必要的技术支撑。 展开更多
关键词 采空区治理 关键单体 FLAC3D 数值模拟
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高峰矿105号矿体残矿回采与采空区治理协同技术研究 被引量：11
11
作者 万串串 王湖鑫 +2 位作者 罗先伟 陈光武 蒋靖 《中国矿业》 北大核心 2017年第S2期340-344,共5页
早期矿山经过多年开采一般会遗留大量的采空区与高品位残矿,随着资源禀赋条件的改变及深部矿体开采安全的需要,上部采空区通常需要及时处理,与此同时安全回收高品位残矿往往会带来可观的经济效益。本文以高峰矿105号矿体为例,受民采破... 早期矿山经过多年开采一般会遗留大量的采空区与高品位残矿,随着资源禀赋条件的改变及深部矿体开采安全的需要,上部采空区通常需要及时处理,与此同时安全回收高品位残矿往往会带来可观的经济效益。本文以高峰矿105号矿体为例,受民采破坏的影响,—152m水平以上留下了大量的采空区,极大影响了深部矿体开采的安全,通过对采空区及残矿的分类,制定了残矿回采与采空区治理协同的技术方案,最后通过工业试验验证了方案的可行性,并为高峰矿其他地段残矿回采提供了技术参考。 展开更多
关键词 残矿开采 采空区治理 协同技术 高峰矿
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刘家渠煤矿斜井井筒下采空区治理技术 被引量：5
12
作者 邹友平 张华兴 +1 位作者 张刚艳 徐文涛 《煤矿开采》 北大核心 2011年第4期52-54,共3页
刘家渠煤矿斜井井筒由于建在老采空区上,发生了局部变形和破坏。通过对采空区治理范围的计算确定,采用地面压力注浆法治理,介绍了注浆施工工艺。经钻探揭露与注浆量结合综合分析,注浆效果良好,为今后类似工程地质条件下的治理工程提供... 刘家渠煤矿斜井井筒由于建在老采空区上,发生了局部变形和破坏。通过对采空区治理范围的计算确定,采用地面压力注浆法治理,介绍了注浆施工工艺。经钻探揭露与注浆量结合综合分析,注浆效果良好,为今后类似工程地质条件下的治理工程提供借鉴的经验。 展开更多
关键词 斜井井筒 采空区治理 压力注浆法
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昭通铅锌矿Ⅰ号矿带采空区治理技术研究 被引量：3
13
作者 喻清 杨仕教 +2 位作者 陶干强 贺昶友 杨海菲 《现代矿业》 CAS 2009年第1期125-127,共3页
采空区治理在预防矿山地质灾害中具有非常重要的地位,为了实现昭通铅锌矿Ⅰ号矿带残矿的回收,有效控制大范围的岩体移动,维护山体的稳定性,针对昭通铅锌矿Ⅰ号矿带的采空区及地表塌陷区的情况,提出了综合治理方案。治理方案实施后,地质... 采空区治理在预防矿山地质灾害中具有非常重要的地位,为了实现昭通铅锌矿Ⅰ号矿带残矿的回收,有效控制大范围的岩体移动,维护山体的稳定性,针对昭通铅锌矿Ⅰ号矿带的采空区及地表塌陷区的情况,提出了综合治理方案。治理方案实施后,地质灾害得到了有效的控制,环境效益显著,保证了矿山生产的正常进行,也可为其它矿山采空区治理提供参考。 展开更多
关键词 采空区治理 稳定性 残矿回收 铅锌矿
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海拉尔煤矿采空区治理研究与实践 被引量：4
14
作者 王丽 刘其学 +1 位作者 朱景岩 褚洪波 《煤炭工程》 北大核心 2015年第1期69-70,73,共3页
在介绍海拉尔煤矿采空区现状的基础上,对采空区诱发的系列危害进行分析,并针对采空区及周边环境的实际情况,进行调查研究,采用工程措施与生物措施相结合,进行采空区再利用和植被恢复。实践结果表明,通过采空区治理,恢复了采空区及周边... 在介绍海拉尔煤矿采空区现状的基础上,对采空区诱发的系列危害进行分析,并针对采空区及周边环境的实际情况,进行调查研究,采用工程措施与生物措施相结合,进行采空区再利用和植被恢复。实践结果表明,通过采空区治理,恢复了采空区及周边的地质环境,实现了矿业开发与矿山地质环境保护的协调发展。 展开更多
关键词 海拉尔煤矿 采空区治理 爆破治理 复垦
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国外某铜锌矿采空区治理方案研究 被引量：9
15
作者 王海军 薛辛陪 《有色金属（矿山部分）》 2015年第1期19-24,共6页
采空区的存留会对地表、地下开采都产生危害,需要及时治理。根据国外某铜锌矿的实际条件,分析了可能会对地表和地下开采产生的危害。为避免潜在危害发生,在完成采空区三维建模、明确其空间位置关系的基础上,进行采空区稳定性定性评价,... 采空区的存留会对地表、地下开采都产生危害,需要及时治理。根据国外某铜锌矿的实际条件,分析了可能会对地表和地下开采产生的危害。为避免潜在危害发生,在完成采空区三维建模、明确其空间位置关系的基础上,进行采空区稳定性定性评价,将采空区划分为单独治理单元,进行治理方案筛选。结果显示,筛选出的采空区治理方案既能保证矿山的安全生产,也能获得较好的经济、社会效益。 展开更多
关键词 采空区危害 采空区治理 方案筛选
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高速公路采空区治理的综合检测优化评价 被引量：1
16
作者 史殿胜 贾学民 王可佳 《岩土工程技术》 2010年第2期84-88,共5页
目前国内外有许多采空区治理效果检测方法,但尚没有成熟可靠的技术方法,在公路采空区治理监测检测中无现行规范、规程和标准可遵循。根据国内典型公路下伏采空区治理设计与监测检测试验研究,系统确立采空区治理效果检测体系与质量指标,... 目前国内外有许多采空区治理效果检测方法,但尚没有成熟可靠的技术方法,在公路采空区治理监测检测中无现行规范、规程和标准可遵循。根据国内典型公路下伏采空区治理设计与监测检测试验研究,系统确立采空区治理效果检测体系与质量指标,明确采空区治理检测的原则、方法与综合检测优化程序;并研究讨论采空区治理效果检测数值模拟定量计算,为进一步研究采空区治理效果监测检测技术明确了方向。 展开更多
关键词 监测检测 检测技术 采空区治理 优化
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高速公路采空区治理工程监理要点 被引量：1
17
作者 李伟 《太原城市职业技术学院学报》 2010年第4期160-162,共3页
采空区是山西省公路常见不良地质现象,系地下采矿所形成的空洞,它往往破坏和削弱其上覆岩土层的稳定性,因此必须对此进行处量,以免出现路基沉陷、工程毁坏的情况。笔者结合在临汾至吉县高速公路第s28合同段采空区治理工程现场监理经验,... 采空区是山西省公路常见不良地质现象,系地下采矿所形成的空洞,它往往破坏和削弱其上覆岩土层的稳定性,因此必须对此进行处量,以免出现路基沉陷、工程毁坏的情况。笔者结合在临汾至吉县高速公路第s28合同段采空区治理工程现场监理经验,就工程中的质量控制问题进行分析研究,并提出相关监理要点,以供探讨。 展开更多
关键词 采空区治理 钻孔 注浆 监理 质量控制
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爱景山锶矿采空区治理方案 被引量：1
18
作者 远洋 张撑校 《现代矿业》 CAS 2013年第8期114-115,119,共3页
为了减少采空区的安全隐患,对矿山上、下盘不稳定空区进行充填处理,并对现有的采空区稳定性进行分析,结合现场实际情况,提出合理的治理措施,为深部矿体开采提供安全可靠的保障。
关键词 采空区治理 充填法 分段崩落法
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松卜岭隧道采空区治理 被引量：1
19
作者 陈发东 《北方交通》 2013年第12期40-42,共3页
松卜岭隧道穿越大量采空区,采空区的存在使得隧道施工面临很大的安全问题,人员与机械设备都可能掉入采空区内部受到伤害,故应先治理采空区,然后再进行隧道施工。对此特提出采空区的处理方案,根据实际情况出发,采用从地面治理和洞内治理... 松卜岭隧道穿越大量采空区,采空区的存在使得隧道施工面临很大的安全问题,人员与机械设备都可能掉入采空区内部受到伤害,故应先治理采空区,然后再进行隧道施工。对此特提出采空区的处理方案,根据实际情况出发,采用从地面治理和洞内治理两个方面进行处理。通过检测,证明此方案是行之有效的。 展开更多
关键词 隧道 采空区治理 注浆
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露天剥挖法在西乌素沟煤矿采空区治理中的应用
20
作者 侯殿坤 王兴国 谷明宇 《现代矿业》 CAS 2013年第10期122-124,共3页
西乌素沟煤矿是采用"房柱式"开采的小煤矿,整合之后的西乌素沟煤矿存在大量的的采空区,由于房柱式开采回采率仅为30%,矿田范围内遗留残煤较多。为此,采用露天剥挖的方式,不仅治理了采空区,还回收了不可再生的优质煤炭资源。
关键词 露天剥挖 采空区治理 资源回收
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