露天采场地下采空区的探查与处理
采空区处理方法有
采空区处理方法有
处理采空区的方法有很多种，以下是一些常见的处理方法：
1. 填充法：通过将采空区填充土石等材料，使其恢复原有地貌。
填充的材料需要具备稳定性和耐久性，以确保填充后的地区不会出现塌陷或沉降等问题。
2. 移民搬迁法：将采空区周边的居民搬迁至安全地区，避免人员和财产的损失。
这种方法适用于采空区周边有高风险地质灾害的情况。
3. 建设利用法：根据采空区的特点和周边环境条件，进行合理的开发利用。
比如可以建设水库、湖泊等水利设施，或者用于农业、养殖等生产活动。
4. 生态修复法：通过植被恢复、土壤改良等技术手段，使采空区的生态系统得到恢复和修复。
这种方法需要结合实际情况，选择适宜的植被种类，进行适时的护理和管理。
5. 监测预警法：采用现代科学技术手段，对采空区进行定期监测和预警，及时发现异常情况并采取措施。
这种方法可以帮助降低采空区对周边环境和人民生活的危害。
需要注意的是，在文中不要使用与标题相同或相似的词语来描述这些方法。
采空区专项勘察方案
采空区专项勘察方案采空区是指矿山开采完毕后形成的已采空的区域。
为了保护环境、确保矿山生态恢复，需要对采空区进行专项勘察。
下面是一份针对采空区的专项勘察方案，详细描述了勘察目标、工作内容、方法流程、数据处理和结果分析等内容。
一、勘察目标本次采空区专项勘察的目标是全面了解采空区的地质、地质灾害和生态环境状况，为后续采空区治理与生态修复提供科学依据。
二、工作内容1.采空区地质调查：对采空区的地质构造、岩性、断裂、脉络、地貌等进行详细的调查和描述，了解采空区地质特征和地质演化过程。
2.采空区地下水调查：通过地下水埋深、地下水位、水质等参数的调查，了解采空区域的地下水资源状况及动态变化，分析可能存在的水资源补给方式。
3.采空区地下空洞调查：通过现场勘察和测量，绘制全面的采空区地下空洞图，包括空洞的位置、大小、形态等信息。
4.采空区地质灾害调查：对采空区内可能发生的地质灾害进行调查，包括滑坡、崩塌、地震等灾害类型，评估灾害隐患程度。
5.采空区生态环境调查：对采空区内的植被、土壤、水文、气象等环境要素进行调查，分析采空区的生态系统状况。
三、方法流程1.搜集资料：收集采空区相关的地质、水文、地貌等资料。
2.现场调查：组织人员进行野外实地勘察，对采空区进行细致的现场调查、测量和采样。
3.实验分析：对采集到的样品进行实验室分析，包括物理性质、化学性质、生物性质等。
4.数据处理和分析：对实验结果进行统计、整理和分析，制作相关图表和报告。
四、数据处理1.地质数据处理：采用GIS技术对地质数据进行处理，制作采空区地质图、剖面图等。
2.水文数据处理：对采集到的地下水位、地下水化学成分等数据进行处理，得出水资源变化规律与可能的补给方式。
3.地质灾害数据处理：结合地质、地貌、构造等资料，评估采空区形成的地质灾害风险。
4.生态环境数据处理：通过统计分析，得出采空区的生态环境质量现状和潜在的生态修复方向。
五、结果分析对采空区专项勘察的结果进行分析，结合采空区的地质、地质灾害和生态环境条件，提出相应的治理和修复措施，包括填充、加固、绿化等。
采空区安全处理措施精简版
采空区作业安全技术措施露天矿采区由于盗采原因部分位置出现了采空区，为了确保采空区施工过程人员及设备安全，特制订本安全技术措施。
一、对采空区的探测区域采剥作业前，必须对采空区范围及巷道走向进行勘探，查明采空区范围以指导本矿安全生产。
采用打探孔方式确定空洞范围，在南帮+2565台阶和+2575台阶均发现了采空区，具体范围如图1所示：图1 目前勘探的采空区范围1、采空区位置一探孔情况分析说明：（1）由东向西施工两排探孔，共43个，孔距5m，均钻孔至煤层底板，孔深在18~21m之间。
(2）有5个孔出现空洞现象，形成2个空洞区域，均在煤层中部或下部，探孔内均无发热高温现象.(3)空洞区域1：空洞标高在+2562~+2556，南北方向长度约58m，空洞方向为北偏东44°。
空洞区域2：空洞标高在+2567~+2559，南北方向长度约53m，空洞方向为北偏东54°。
位置一采空区范围及巷道走向具体如图2所示：图2 位置一采空区范围及巷道走向2、采空区位置二探空情况分析说明：(1)由南向北施工4列探孔，共28个，孔距在8m-16m之间，排距在4.5m-6m之间，均钻孔至煤层底板，孔深在4.9~20m之间。
(2)有10个孔出现空洞现象，形成1个空洞区域，基本在煤层中部或下部，其中有1个探孔有发热高温现象。
(3)空洞区域：东西方向长度约130m，空洞方向为北偏东70°。
图3 位置二采空区范围及巷道走向3、采空区位置三探空情况分析说明：(1)探孔总数为32个，孔距10m，排距5m，大部分钻孔至+2545水平，孔口高程平均为2560.4m，孔深在11-20米之间。
(2)有14个孔出现空洞现象，到空洞的孔深无规律，空洞内部洞高在0.8m-6m之间。
孔内温度一般在3-7C°，均无高温孔。
(3)空洞区域南北方向长度约35m，东西方向长度约35m，空洞方向北偏东53°。
图4 位置三采空区范围及巷道走向二、采空区危险源辨识及风险评估三、采空区钻爆作业安全技术措施1、施工作业之前（1）采空区作业人员，在采空区施工之前必须进行相关安全技术教育培训，合格后方可进入现场施工。
露天采场下部大型复杂采空区的探查与处理
露天采场下部大型复杂采空区的探查与处理龙虎荣1,潘 懿2(1.广东省大宝山矿业有限公司, 广东韶关市 512128;2.长沙矿山研究院, 湖南长沙 410012)摘 要:针对大宝山矿业有限公司的开采现状,开展了露天采场下大型复杂采空区综合治理技术研究,为矿山今后的安全开采与灾害防治提供新的方法与技术思路。
关键词:采空区探查;采空区处理;顶板安全厚度;深孔崩矿法;安全技术措施大宝山矿业有限公司是一座大型的铁、铜、硫、铅、锌、钼、钨等多金属矿山,开采历史悠久,20世纪末因民窿的破坏,留下大量复杂的采空区。
由于大宝山矿资源赋存条件好,采空区内还有大量的低品位矿石可以采用露采方式回收,为保证露天作业时人员和设备的安全,必须进行采空区的探查与处理技术研究。
此项研究的技术思路是:针对地下采空区危及露天开采安全的重大技术难题,从岩石力学试验入手,摸清现场岩石力学性能与参数,然后选择并设计出合理的采空区探测方案,用多种地球物理方法对采空区位置进行精确定位,获得采空区的三维坐标图像;根据露天开采特点,建立空区上露天安全开采岩层稳定模型,用理论和数值模拟方法计算确定安全隔离层厚度;对危及露天开采安全的采空区,分别设计选用不同的治理方法与措施,在此基础上选择有代表性的地点进行采空区治理方法试验,从而消除危及露天开采的重大安全隐患与危险源,确保露天矿高效、经济、安全的开采。
1 空区探查方法1.1 实测的方法利用现有井下巷道,在保证安全的前提下,尽量采用井下巷道空区测量,绘制井下巷道空区图。
只有在实测不到的地方才采用物探结合钻探的办法。
以31～51线650m 以上至地表实测空区为例,其平面复合图和有代表性的41线剖面见图1和图2。
1.2 物探结合钻探的方法有些空区已部分垮塌,并采取了封闭措施;有些空区不安全,人员不能进入实测;有些很早的民采空区成了盲区,这些地方只有采用物探,并结合钻探的办法才能查清。
图1 空区水平复合投影图2 41线剖面空区公布(1)根据露天采场下部井下无水且岩石为低导电率的情况,聘请核工业290所,选用经济、安全、高效的高密度电法与地震映象法联合对井下采空区进行了测量与定位。
采空区管理方法及安全技术措施
采空区管理方法及安全技术措施一、管理方法采空区采掘必须引起生产管理人员的高度重视，露天矿应设立采空区作业的专业管理机构。
对采空区作业进行专门管理具休做法这：1．将原有井下全部巷道及采空区位置、范围反映在露天采掘工程平面图上，进行井上下严格对照；2．在现场进行测量标定，设置警示牌示警；二、安全技术措施1．根据生产需要，可随时请专业勘测单位用电位仪对采空范围及巷道走向进行勘测；同时在露天采坑内铺设管道，已备排水和灭火用。
对揭露出来的巷道防止着火，不开采时，用沙子及时封堵，开采时，将其清除。
2．要制定具体的采空区生产作业规程，对具体作业人员进行培训。
让作业人员对面临的现实危险的足够的认识，能够严格按作业规程进行生产，对异常情况有思想准备，管理机构要对生产作业情况经常进行核查，发现异常及时处理；要制定突发事故的抢险救援预案。
3．在旧巷及采空区作业前，先用钻机打前探眼，上部剥离物厚度不足6m时，再探爆破孔悬吊炸药提前爆破，促使采空区上部彻底塌落充实，再进行作业；没有条件时，在上部6m以内进行剥离作业时，采、运及辅助设备不得横跨旧巷道和采空区进行作业，此两条作业规程不得随意改变。
4．在旧苍及采空区上部覆盖层厚度超过6m进行剥离作业时，由于挖掘机及它设备均属中小型设备，自重不大，可以横跨旧巷和采空区作业，但要随时观察。
为了确认采空区具体位置，可用钻机对整蝠采掘带先进行穿孔前探，对危险地段提前爆破处理，促使采区彻底塌落，然后采装设备再进入现场作业。
采空作业必须实行特殊作业专项负责制，专门管理机构要指派人员作为作业负责人。
5．钻机在采空区煤层穿孔作业时，钻机采用“之”字形折返前进方式，钻机履带与空巷之间非平行方向。
使之总存在一定的夹角，防止一侧履带突然落入空巷，并利用钻杆进行探查，在钻机5?m的时候，采用间歇给压，以防止空巷打通时，突然压力释放，冲击器空打钻头打眼。
6．钻机穿孔后，马上退出，不准在采空区停留，然后进行爆破，爆破中对空巷顶部的炮孔，采用药包吊住的方法进行爆破，一次起爆。
露天矿山采空区探测与治理分析
M ine engineering矿山工程露天矿山采空区探测与治理分析牛健镔摘要：在露天矿山的开采过程中出现了的大量采空区，给矿山开采工作带来了诸多的安全与生态问题。
矿山采空区综合整治是一个涉及稳定变形和生态环境的复杂系统工作，国家相关安全监管部门对矿山生产安全给予了高度关注，露天矿山采空区的安全治理工作也在积极地进行着。
基于此，本文对露天矿山采空区的危害进行了简单分析，探讨了露天矿山采空区的探测、治理方法及其发展趋势。
关键词：露天矿山；采空区；探测治理随着国民经济的迅速发展，对矿产资源的需求日益增加，对矿山企业的发展起到了促进作用。
矿山企业的采矿规模增长，而在开采过程中，往往会产生大量的采空区。
为保证矿山的资源利用率和安全，许多满足露天开采要求的矿区都采取了露天开采。
由于地下采空区长期没有经过治理，造成了露天矿的采空区较多。
矿山露天作业梯级的扩展，存在较大安全风险。
因此，露天采矿中采空区如何治理已成为一个亟待解决的问题，受到越来越多的重视。
1 露天矿山采空区的危害采空区总体上呈不规则形，空区大小、高低不一。
采空区的位置错综复杂，星罗状分布，层次感强，往往都在富矿区，矿柱很少，矿体损坏很大，没有进行过充填。
采空区是影响露天矿安全的重要因素，主要有以下危害。
第一，对设备和人员的伤害。
当钻机、挖掘机、矿用自卸车、装载机等设备在采空区的上部进行施工时，若采空区顶部发生崩塌，设备将发生翻转或坠入塌陷区域，造成人员伤亡和设备的损坏。
第二，对其它工作人员的伤害。
如从井下或坍塌中漏出的有毒气体，会给操作人员带来生命危险。
2 露天矿山采空区探测2.1 探测技术在技术进步的同时，三维地震、瞬变电磁、高密度电法、钻探等技术也逐渐成熟。
这些技术各有千秋，各有侧重，但真正能准确判断出采空区是否真实的还是钻探技术。
同时，对于已钻探确定的采空区，采用三维激光扫描技术，可以确定其形态和范围，在有了扫描的条件下，可以大幅度地降低探测工作量，为探测作业提供了一个很好的补充。
露天煤矿采空区处理方案及安全措施
其 中二 、 二 、 三、 五 煤 为 主要 可 采 煤 层 ， 厚 煤 层 二 煤 又 可细分 为 二 上 煤 ， 二 中煤 、 二 下 煤 ， 可 采 煤
层平 均 总厚 度 ２ ４ ． ０ ５ ｍ， 有益煤总厚度 ２ ７ ． ７ ｍ； 四、
宁夏某 露 天煤 矿始 建 于 １ ９ ７ ０年 ， 属 地 方 国有工
业 企业 ， 矿 区资 源 丰 富 ， 煤 质 优 良。煤 矿 共 含 煤 ９ 层， 分 别为 一 、 二 、 二 、 三、 四、 五、 七 、 七 七 煤 ，
区没有 充满 ， 路 面会 进 一 步 塌 陷 ， 出现 开 裂 、 沉 降 等 现 象 。考虑 到道 路 使 用 寿命 较 长 ， 需 要 对 道 路 钻探 孔 进行 补探 复核 ， 尤 其是 钻探 岩石 比较完 整 时 ， 需要 预 防爆 破振 动 、 雨 水侵 蚀 等 ， 进 而使 空 区 顶板 冒顶 、 片落， 保 安层 厚度 变 薄 ， 导 致安 全事 故发 生 。如原来
有采空区（ 假 如有 ） 已经 塌 陷 且 已填 满 ， 如果 该 塌 陷
荷载 （ 见图 ２ ） ； 考 虑 到爆破 时强 大 的冲击 力 ， 如果 某 空 区漏探 ， 爆后 顶板 承 担荷 载 的能力很 小 ， 则 爆破 时
就会将顶板击穿（ 见图 ３ ） ， 使空区填充满 ， 也排除了
贺顺 吉（ １ ９ ８ ２ 一） ， 男， 工 程师 ， ５ １ ０ ６ ２ ３广东省 广州 市天河 区珠
提 高资 源 回采率 ， 纷纷 转 型露 天开采 。以 某煤矿 由地 下转 露 天开 采为例 ， 介 绍 了在 处理地 下采 空 区
采空区调查施工方案
采空区调查施工方案1. 引言采空区是指矿区落地后，被开采的地下空洞区域。
为了保证矿区的安全及环境保护，对采空区进行调查施工是非常重要的。
本文档旨在提供一份采空区调查施工方案，以确保施工过程的安全和高效。
2. 背景随着矿业的发展和矿产资源的逐渐枯竭，采空区成为了一个重要的问题。
采空区的存在可能会导致地面塌陷、地质灾害等安全问题，同时也对地下水资源、土壤质量等环境产生一定影响。
因此，采空区的调查施工至关重要，以确保安全和环境的保护。
3. 目标本次采空区调查施工的目标如下：•确定采空区的范围和形态；•评估采空区对周边环境的影响；•制定采空区治理的方案。
4. 调查方法采空区调查的方法包括地质勘探和地下水监测。
具体步骤如下：4.1 地质勘探地质勘探的目的是确定采空区的范围和形态。
主要方法包括：4.1.1 地质钻探通过钻探取样的方式，获取地下的岩土样本。
在采空区周边选择适当的地点，进行地质钻探。
根据钻孔的深度和取样结果，确定采空区的范围和形态。
4.1.2 地震勘探地震勘探是通过观测地震波的传播情况，获取地下地质信息的方法。
在采空区周边设置地震仪器，记录地震波的传播情况。
根据地震波的传播特征，分析采空区的范围和形态。
4.2 地下水监测地下水监测的目的是评估采空区对地下水的影响。
主要方法包括：4.2.1 井水位观测在采空区周边设置井点，定期观测井水位的变化。
通过分析井水位的变化，评估采空区对地下水位的影响。
4.2.2 地下水化学分析采集井水样品，进行地下水化学分析。
通过分析地下水的化学组成，评估采空区对地下水质量的影响。
5. 采空区治理方案根据采空区调查结果，制定针对性的采空区治理方案。
具体包括：•采空区填充：对采空区进行填充，以减少地面塌陷的风险；•采空区固结：通过固结工艺，增强采空区的稳定性；•洞室加固：对采空区的洞室进行加固，以防止塌陷或坍塌；•地下水治理：通过地下水管理措施，减少采空区对地下水资源的影响。
采空区探测的基本方法和初步工作方案
采空区探测的基本方法和初步工作方案1.采空区物探方法探测的可行性1.1电性地质条件在煤系地层中，当煤层被开采以后,在地下岩层中形成一定的空区,同时采空区上方岩层在重力作用下发生一定的塌陷 ,造成煤层上覆岩体失去原有平衡状态而发生一定程度岩移,破坏了岩石的完整性、连续性,致使岩层破碎和出现大量的空隙和裂隙，电阻率在这些区域中其值也发生变化，使得原电阻率层状形态受到了破坏，呈不连续、杂乱现象。
一般松动、裂隙、坍塌、采空区为高阻反映，而当采空区域含水或其他含水充填物时易形成低阻异常。
总之煤层采空区与其周边岩层存在明显的电性差异，具备投入瞬变电磁法、高密度电法进行勘探的地球物理特征。
1.2氡气测量条件不同的岩石含有不同的放射性元素和非放射性元素，放射性元素在衰变时，会产生一种惰性气体——氡气。
在裂隙，构造发育的地区，岩石破碎、断裂密布及岩石坍塌等地段，特别利于氡气的释放和运移，易于形成氡气异常。
测量氡气异常的分布，能为研究浮土覆盖地区的构造、断裂带等工作提供重要的信息。
对于地下存在采空区时，会使其上部岩层结构发生变化，如岩石出现裂缝或破碎等。
这就为氡气的运移与集聚提供了有利的条件，从而形成氡异常，这便是利用氡气测量来解决地下采空区存在与否的地球物理前提。
2.采空区探测物探方法的原理介绍2.1瞬变电磁测量原理瞬变电磁探测是地球物理探测的主要手段之一，通过向地下发射电磁波激励地下目标，接收其产生的二次场，确定被测目标的物理参数。
瞬变电磁测量是利用不接地线圈 (或称回线 )向地下发射一次瞬变磁场, 通常是在发射线圈上供一个电流方波 ,可在地下产生稳定的磁场分布, 当电流方波关断后, 地球介质将产生涡流, 其大小取决于地球介质的导电程度。
该涡流不能立即消失, 它将有一个过渡过程, 过渡过程产生的磁场向地表传播, 在地表接收线圈把磁场的变化转化为感应电压的变化。
瞬变电磁法的测深原理又以“烟圈”效应形象地加以阐明，地表接收的二次电磁场是地下感应涡流产生的，其涡流以等效电流环向下并向外扩散，形如“烟圈”。
露天矿山采空区探测与处理
露天矿山采空区探测与处理苏伟;牛小明【摘要】介绍了矿山地下复杂采空区的探测技术、稳定性研究、处理技术及处理效果评价。
以某露天矿山采空区处理为例，说明了采空区处理的技术流程。
【期刊名称】《采矿技术》【年(卷),期】2013(000)006【总页数】3页(P75-77)【关键词】采空区;探测技术;稳定性研究;处理技术;效果评价【作者】苏伟;牛小明【作者单位】长沙矿山研究院有限责任公司，湖南长沙 410012; 金属矿山安全技术国家重点实验室，湖南长沙 410012;长沙矿山研究院有限责任公司，湖南长沙410012; 金属矿山安全技术国家重点实验室，湖南长沙 410012【正文语种】中文0 前言由于多方面的原因，有些露天矿山采场内存在或明或暗的地下采空区。
从国内露天矿山的实际情况来看，造成地下采空区存在的原因主要有3种:一是随着矿产资源价值的提高，使原来不具有大规模开采价值的低品位大型矿床有了开采价值，因而促使一些储量大、品位低的大型矿山进行了地下转露天开采;二是在国家鼓励对矿产资源的集约化、大型化开采利用的背景下，对大型矿床内多家小矿山分割矿权开采的情况进行了大规模整合后转为露天开采的;三是露天采场周边存在地下盗采现象。
采空区的存在，威胁着露天开采的生产安全，因此，采空区的探测及处理逐渐受到矿山的重视。
遵循先进、实用的原则，在参考国内采空区方面大量资料的基础上，结合笔者的工程实践经验，从采空区探测、稳定性分析、处理以及处理后评价等方面，对每一个技术流程进行了总结，并探讨各种技术的优缺点。
最后，简要介绍了某矿山采空区工程实例，以进一步具体说明实际应用。
1 采空区探测、稳定性评价及处理采空区最大的风险是其分布状况不明。
因此，掌握客观、准确、全面的采空区资料，是实现采场生产安全和采空区有效管理的前提条件。
采空区探测前的准备工作包括已有资料的收集、分析，主要包括区域内采空区形成历史、空区分布、塌陷情况以及探测孔穿孔情况等。
安太堡露天矿过采空区的探测与治理措施
工程与实践D01：10.13235/ki.ltcm.2020.03.021引用格式：薛万海，孟庆军，罗世新.安太堡露天矿过采空区的探测与治理措施[J].露天采矿技术,2020,35(3):77-79.安太堡露天矿过米空区的探测与治理措施薛万海，孟庆军，罗世新(中煤平朔集团有限公司安太堡露天矿，山西朔州036006)摘要：安太堡露天矿采区内地方小煤窑遗留下的采空区给安全生产带来了极大的威胁，结合矿山多年来的治理经验，分析了地下采空区对露采生产的危害及其表现形式，并针对如何探测消除地下采空区对露采生产危害提出了有效技术措施和方法，以确保在采空区作业的人员和设备安全。
关键词：采空区；火区；安全厚度;探测；治理中图分类号:TD325+.3文献标志码:B文章编号:1671-9816(2020)03-0077-03Detection and government measures of goaf in Antaibao Open-pit MineXUE Wanhai,MENG Qingjun,LUO Shixin(Antaibao Open-pit Mine.China Coal Pingshuo Group Co.,Ltd..Shuozhou036006,China)Abstract：Antaibao Open-pit Mine goaf brings great threat to safety production left by local small mines.The article combines with years of government experience and analyzes the harm of underground goaf on open-pit mining,puts forward the effective technical measures and methods on how to detect and eliminate underground goaf on open-pit mining production,to ensure the personnel and equipment safety in goaf.Key words:goaf;fire zone;safety thickness;detection;government安太堡露天矿剥离工艺采用单斗-卡车工艺[1],煤层使用前装机或单斗挖掘机-自卸卡车-它移式破碎站-地面带式输送机-选煤场的煤炭生产工艺和运输系统。
露天矿采空区处理中的安全管理分析
露天矿采空区处理中的安全管理分析发表时间：2020-12-23T07:34:50.149Z 来源：《房地产世界》2020年15期作者：阙尚琳刘桥迪[导读] 所谓“有矿即有空区”。
这些大规模采空区群存在于当前生产的露天境界内，空区长时间受到地压、岩石风化及爆破震动的影响，原来预留的大量矿柱发生了破坏，空区面积大小、高度以及顶板稳定性均发生了改变，给矿山的开采和安全带来隐患。
阙尚琳刘桥迪紫金矿业集团股份有限公司紫金山金铜矿摘要：所谓“有矿即有空区”。
这些大规模采空区群存在于当前生产的露天境界内，空区长时间受到地压、岩石风化及爆破震动的影响，原来预留的大量矿柱发生了破坏，空区面积大小、高度以及顶板稳定性均发生了改变，给矿山的开采和安全带来隐患。
关键词：露天矿；采空区；安全管理1矿区概况某采空区面积为100多万m2，体积为1000多万m3，有记录的塌陷12次，塌陷面积约180000m2。
矿区采空区主要特点：采空区未进行充填，形态不规则；采空区位于富矿区内，矿柱偷采破坏现象严重，采空区跨度较大，空区顶板连续暴露面积大；空区复合交错，间隔层较薄，相互采透贯通现象普遍存在；有大量盲空区的存在。
随着矿山生产规模的进一步扩大，台阶下降速度加快，露天台阶下深部大量不规则、多层重叠的复杂采空区严重影响了矿山的正常生产，给矿山施工的人员和设备带来了极大的安全威胁。
2采空区安全影响（1）穿孔作业困难，容易造成穿孔设备卡钻或钻头掉入空区；采空区顶板岩石冒落可能引发大面积地压活动；采空区沉陷造成台阶作业人员与设备伤亡或损失。
（2）由于大量复杂的地下采空区的存在，需要优先考虑空区处理，使正常的台阶铲装、穿孔、爆破等工序被打乱，台阶无法均衡推进，造成生产不协调，制约正常的采剥生产。
（3）采空区部位皆为高品位富矿段，空区处理时作业缓慢，需要前期进行探测及场地推进，部分高危空区需要蚕食推进，影响整个企业供矿品位。
3安全技术措施 3.1顶板安全厚度确定顶板厚度对空区处理施工安全非常重要。
采空区处理
当开采完成形成采空区后,在上覆压力和地下水等因素的作用下,该煤柱和开采区两侧的煤层软化,失去强度,导致上覆岩体塌陷、冒落,形成滑坡;地下采空区对采矿工程的危害是显着和累积叠加的,主要体现在二个方面：一是采空区矿柱变形、破坏、顶板大面积冒落、岩移,造成地表沉陷、开裂和塌陷,破坏地面环境和影响露天作业,更为严重的是采空区突然垮塌的高速气浪和冲击波造成的人员伤亡和设备破坏；另一方面在矿山开采过程中,采空区围岩受爆破震动影响导致岩体裂隙发育,甚至贯通地表或连通老窿积水,发生突水事故,淹没坑道和工作面,造成巨大经济损失;矿体开采后,采场的原始应力状态被破坏,从而致使应力重新分布,时常导致矿柱失稳破坏;这种矿体开采后,当矿杜承受的应力超过自身强度时,发生的不连续的发散突变,即矿柱失稳破坏的现象;其灾害的主要表现形式有:片帮、冒顶、突水、地震、岩爆、冲击地压、地面塌陷、地面沉降、地裂缝以及由其导致的滑坡、泥石流、地表植被破坏等多种形式;在采空区与巷道坍塌方面,主要采用的防治技术有充填、加固、封闭和崩塌四种;在地下突水防治方面,目前主要采用注浆堵水和探放水技术;我国地下开采矿山目前的实际情况是采空区灾害发生频繁,因事故死亡人数和国外同类相比相对较高,安全生产形势相当严峻,危及到人民群众的生命安全,对生态环境造成了严重破坏,给国家造成了巨大的经济损失,制约了我国矿山企业的可持续发展;长期以来 ,国内外许多专家学者针对采空区围岩的稳定性作了大量的理论研究工作,提出了许多控制采空区灾害的实用技术;采空区处理对于矿山地下开采遗留的采空区,处理方法通常有封闭、崩落、加固和充填四大类;加固法处理采空区主要在采空区土方修建公路、隧道等工程时应用较多;由于成本较高,技术难度大,所以目前在矿山的开采阶段应用较少;在具体的采空区处理过程中,由于各个矿山存在的采空区数量、其所处位置、形态特征不一样,必须针对各采空区的特点和条件,分别采取相应的处理方法;有时采用两类方法联合处理,如采用加固法与充填法联合、崩落法与充填法联合等:有时由同一类方法衍生出一系列子方法,如充填法可分:千石充填法、尾砂充填法、胶结充填法等;1.崩落法崩落围岩处理采空区的实质:用崩落围岩充填空区或形成缓冲保护岩石垫层,以防止上部大量岩石突然崩落时,气浪冲击和机械冲击巷道、设备和人生的危害:缓和应力集中,减少岩石的支撑压力;崩落围岩又分为自然崩落和强制崩落两种;从理论上讲,任何一种岩石,当它达到极限暴露面积时,应能自然崩落·但是由于岩体并非理想弹性体,往柱还未达到极限暴露面积以前,因为地质构造原因,围岩某部位就可能发生破坏,形成自然崩落.当围岩无构造破坏,’整体性好,非常稳固时,需要在其中布置工程,进行强制崩落处理采空区;爆破的部位根据矿体的厚度和倾角确定;崩落岩石厚度一般以满足缓冲保护垫层的需要,达} 5}}}}以上为宜;崩落的方法一般采用深孔爆破或药室爆破崩落露天边坡或极坚硬岩石;在崩落围岩时,为减少冲击气浪的危害,对离地表较近的采空区或己与地表相同的相邻采空区,应提前与地表或与上述采空区崩透,形成“天窗”;强制放顶工作一般与矿柱回采同时进行,且要求矿柱超前爆破;如不进行回采矿柱,则必须崩落所有支撑矿岩柱,以保证强制崩落围岩的效果;1地表强制崩落法处理采空区该方法是利用采空区上方预先钻凿的中深孔或大孔,采用垂直倒漏斗爆破技术,将采空区上方中的岩石崩落,充填并消除采空区;原理是在采空区的正上方采用垂直倒漏斗爆破技术,对采空区进行处理;其一是:从采空区位置全部钻凿好直径为150mm左右的炮眼,其深度直接与采空区穿透,然后用带绳木块对所有炮眼进行堵塞,装入孔内导爆索和一定长度的按氨炸药后,再装填一定长度的隔离矿砂,采用孔内分层爆破,一次爆破长度S}IU米,直到采空区上方岩石完全崩落或填满采空区:其二是在采空区中央,采用多次爆破方法形成天井,以此为自由面和中心,在采空区上方钻凿大孔,然后侧向崩矿,将崩落矿岩填入采空区85a此类方法具有效果好、经济、处理快速等特点,但是缺点在采空区上方进行凿岩,爆破作业时安全性差,易于卡钻等;vCR法地表强制崩落法适用于采空区距离地表较浅,且采空区范围不大的情况,而大深逆向爆破多次成井侧向崩落法适用于距离地表深度大,边界不清,范围较大的采空区处理;C2井下崩落矿柱处理采空区井下崩落矿柱方法是在原有的采空区中,在矿柱的适当位置开凿凿岩铜室,利用原有的巷道,在矿柱中钻凿深孔爆破处理采空区,分为垂直深孔方法与水平深孔方法两种;2.充填法处理采空区对于那些在其上部存在露天采场或有建筑物的采空区,由于地表绝对不允许大面积塌陷;因此,崩落处理采空区的方法不可行,至于对采空区用锚索或锚杆进行加固,也只是一种临时措施,要彻底根除采空区带来的安全隐患.比较可行的手段只能是“充填”;用充填料废石,尾砂充填采空区;用充填料支撑围岩,可以减缓或阻止围岩的变形,以保持其相对的稳定,因为充填材料可对矿柱施以侧向力,有助于提高其强度.常用的充填法有:干石充填法、尾砂充填法、胶结充填法;充填法是利用地表中露天剥离的废石、井一「开采废石或选矿尾砂作为主要充填骨料,建立充填系统,然后通过采空区的钻孔、天井或充填管道将充填料自流或加压充填至井下采空区;用充填法处理采空区,一方面要求对采空区或采空区群的位置、大小以及与相邻采空区的所有通道了解清楚,以便对采空区进行封闭,加设隔离墙,进行充填脱水或防止充填料流失;另一方面,采空区中必须能有钻孔、巷道或天井相通,以便充填料能直接进入采空区,达到密实、充填采空区的目的;充填法用于采空区处理,具有效果好,见效快,充填密实等优点,但是充填法存在施工难度大,成本高,作业安全性差等缺点,在采用充填法处理采空区时一方面要从安全生产的角度,另一方面要从经济的角度加以考虑,选用合理的充填材料和研究经济可行的工艺技术;3.封闭处理采空区随着采空区体积不断扩大,岩体应力的集中,有一个从量变逐渐发展到质变的过程;当集中应力尚未达到极限值时,矿石与围岩处于相对稳定状态;如果在此之前结束整个矿体的回采工作,而采空区即使冒落也不会带来灾难,可将采空区封闭,任其存在或冒落;这是一种最经济又简便的采空区处理方法,但其使用条件比较严格,可用于下列两种情况: 1矿石与围岩极稳固,矿体厚度与延深不大,埋藏不深,地表允许崩落;C 2} 埋藏较深的分散孤立的盲采空区,离主要矿体或主要生产区较远,采空区上部无作业区;在封堵采空区时,要在采空区附近通往生产区的巷道中,构筑一定厚度的隔墙,使采空区中围岩崩落所产生的冲击气浪不至造成危害;因此,构造充分的缓冲层厚度或通往采空区的通道封堵长度是采用封闭法处理采空区的关键;5.采空区处理的辅助手段建立地压监测系统;井下采空区发生大的地压活动之前,一般都有一定的征兆,如地音、地震强度的变化等,通过对这些变化的监控,可以对地压活动进行一定程度的预报;因此为配合对采空区的治理,掌握采场稳定性安全动态,应该对采空区围岩采取一定的现场监测手段;目前监测手段较多,但是较为常用的有岩体声发射监测定位仪、水准测量、多点位移计、压力计、断面收敛测量以及光应力计等监测手段;为监测超大采空区地压活动,提供一种有效方法;1声发射监测定位仪的原理岩体声发射监测定位仪是由北京矿冶研究总院研制的;原理是在岩体声发射过程中伴随着应变能的突然释放,在岩体中产生弹性应力波,由振源传至岩石,通过对弹性应力波的监测和分析,对岩体稳定程度作出判断,该方法主要用于矿山中、短期安全预报;具体是:在采空区周边安装传感器,接收声发射信号;由线路输入监测站仪器,自动记录信号;再用微机进行声发射源定位分析、频谱分析、能级分析等数据处理,确定声发射源的准确位置;当采空区周围岩石受力发生变化时,监测系统便可以接收到信号,井能在较短的时间内分析定位,根据频率和能级,预报采空区的冒落部位及时间以便及时采取措施处理,或撤出人员、设备,确保并下安全生产;方法的选择1.采空区处理方法的选择由于大宝山矿区属于露天与地下联合开采,目前未处理的采空区大量存在,势必影响到露天和地下矿山正常生产Issl;因此,本文通过对采空区数量以及其分布状况的调查和统计,了解到井下存在一定数量体积超大的采空区和采空区群,而且主要分布在露天开采范围以内以及开采层面以下,有的超大采空区和采空区群与目前露天开采层面不到1 OOm 的厚度,直接影响到露天安全生产,2002年发生的“”事故以及“”事故就导致露天开采层面出现巨大的塌陷坑和露天塌陷沟.使得露天停产,造成巨大的经济损失;向时--由于采空区的塌陷出现露天边坡滑坡事故,如2003年的“”事故;根据目前国内外对采空区的处理方法研究和应用情况,对大宝山矿业有限公司采空区的处理方法建议采用隔离、充填、封闭、监测等多种联合处理方法;对I级和II级危险源采空区采用胶结充填、废石干式充填或削壁充填处理,而III级和N级危险源采空区则采用封闭方法处理;因废石干式充填在处理成本上和削壁充填相近,但从处理效果上看则明显优于削壁充填;因此,如条件许可,应尽量考虑采用废石干式充填;2.采空区处理安全措施采空区处理是在地压活动较为频繁的地段作业,因此要特别注意作业人员的安全,为此须注意如下几点：1加强作业地点的地压监测工作;由专职地压监测人员采用各种地压监测手段对重大危险源点以及人员经常出入的地段定期监测,并定期作出稳定性分析及冒落预报工作;<2树立安全警示牌;对不稳定的地段树立安全警示牌,以引起进入人员的注意;3对稳定性差的地段采取措施,以保证作业人员的安全;露天矿采空区复采措施在采空区上作业,给穿孔、采掘、运输等设备的作业带来安全隐患,不慎就会造成机毁人亡;为了杜绝事故发生,防患于未然,在开采前成立采空区作业领导小组,制定详细、稳妥的方案及技术措施,以保证万无一失;1请专业勘测单位用电位仪,对采空区范围及巷道走向进行勘测;2将河槽处井口打开,将河水灌入,使井下高温的极可能着火的煤进行灭火降温,同时在露天采坑内铺设管路,以备排水及灭火用;3对揭露出来的巷道防止着火,不开采时,用沙土及时封堵,开采时将其清除;4加快采空区上部剥离平盘推进;为了保证钻机、挖掘机、运输车辆的作业安全,在煤顶板上部保留4m左右的基岩,保护煤顶、防止空巷塌陷,待上部剥离推进到一定位置推进70 m以上,再开采下部煤层;此时用钻机打超深孔爆破,用液压反铲下挖将保护煤顶的4 m 厚的基岩采掉,同时开采下部煤层5开采下部煤层时,将封堵沙、土清除干净后,将空巷及煤柱幅宽15 m,一次爆破,一次爆破量控制在8 000 t以内,利用l～2 d时间采运完毕,然后及时将露出的巷道上部封堵;6根据勘探确定的采空区范围设置警戒标志,严禁其它设备作业及运行;绝对禁止挖掘机、车辆在采空区煤顶板上作业;7采空区煤层穿孔作业时,钻机采用前进式穿孔作业方式,并利用钻杆进行探查,在钻进3～4 rn时,采用间歇给压,以防空巷打通时,突然压力释放,冲击器空打钻头；冲击提升机构在钻进深度超过4．5 m无空巷时,按正常作业穿孔;如果钻机在前进时,发现前方有空巷,要设标志,钻机退回向上方继续打眼8钻机穿孔后,马上退出,不允许在采空区停留,然后进行爆破;爆破中对空巷顶部的炮孔,采用药包吊住的方法进行爆破,一次起爆;9爆破后立即组织装载机装车外运,在1～2 d采完后,立刻封堵空巷口等上部剥离出一定空间后,再进入下一循环;。
陕西大西沟铁矿露天开采对原井下采空区处理实践暨探讨
陕西大西沟铁矿露天开采对原井下采空区处理实践暨探讨发布时间：2021-10-20T13:59:14.445Z 来源：《基层建设》2021年第20期作者：刘向军1 吕强2[导读] 摘要：采空区的处理对矿山的发展建设和安全生产有着重要的意义，大西沟矿业有限公司根据空区的赋存情况,使用潜孔钻和牙轮钻,再根据钻机的性能和处理采空区所需的穿孔条件,确定穿切割孔、浅孔和中深孔，结合孔内微差爆破技术，分层爆破，实现露天坑内深埋采空区的工业化处理，取得了较好的爆破效果。
陕西大西沟矿业有限公司陕西柞水 711405）摘要：采空区的处理对矿山的发展建设和安全生产有着重要的意义，大西沟矿业有限公司根据空区的赋存情况,使用潜孔钻和牙轮钻,再根据钻机的性能和处理采空区所需的穿孔条件,确定穿切割孔、浅孔和中深孔，结合孔内微差爆破技术，分层爆破，实现露天坑内深埋采空区的工业化处理，取得了较好的爆破效果。
关键词：采空区；中深孔；微差爆破Practice and Discussion on Disposal of Underground Goaf by Surface Mining of DaxigouLiuXiangjun LvQiangShaanxi Daxigou Mining Ltd.Shaanxi Zhashui 711405Abstract: Goaf processing plays an important role in the development, construction and safety production of mine. Daxigou Mining Ltd. applies down-the-hole drill and auger in terms of occurrence of the goaf, determines to punch the cutting hole, shallow hole and medium-depth hole based on the performance of drilling machine and perforation condition required for goaf processing, and implements layered blasting by using in-hole millisecond blasting technology, thus realizing industrial treatment of goaf embedded in open pit and acquiring good blasting effect.Key words: goaf; medium-depth hole; millisecond blasting1、前言陕西大西沟铁矿位于陕西省柞水县城东偏南方向，直距16km，矿区距西安—安康铁路线上柞水火车站34km，北距西安106km（经柞水县城）。
露天煤矿采空区处理与采矿一体化研究
露天煤矿采空区处理与采矿一体化研究采空区处理是有隐伏采空区的露天矿开采的重要步骤，对维持采空区稳定、防止坍塌沉陷事故发生、矿山安全高效的开采具有重要的意义。
本文针对露天煤矿采空区独特的特点，提出采空区治理的原则，进一步对露天煤矿不同位置的采空区提出不同的治理方法，在此基础上，以某露天矿首采区已探明的采空区为例，提出采空区处理与采矿一体化的研究。
标签：露天煤矿；采空区；采矿一体化1 采空区治理方法目前，国内外采空区治理方法可分为五大类，即封闭法、充填法、地下峒室崩落矿柱法、小孔径崩落矿柱法、露天采场深孔爆破法、抛掷爆破法等。
封闭法适用于处理小范围的、单独的、对周边没有影响、可以自由塌陷的采空区。
对于露天开采境界内的采空区，封闭法是不可行的，但对于原煤运输巷道影响区的治理有一定的适用性。
充填法在我国目前比较成熟，根据充填材料的不同，有多种充填方式主要有：干式、高浓度全尾砂、膏体胶结和高水速凝全水固化胶结等，这些充填法在技术上都是可行的。
地下硐室矿柱崩落法和小孔径矿柱崩落法，一般适用于露天开采境界内原先地采所留煤柱以及采空区顶板岩石破碎严重的采空区处理。
它比较难实施，工程投资较大，效率低下，所以也不宜采用。
抛掷爆破法分为硐室抛掷爆破和钻孔抛掷爆破，峒室爆破法主要用于巷道还在的采空区。
由于露天矿境界内采空区大都没有具体的巷道，不适用。
而钻孔抛掷爆破需要配合岩石的抛掷爆破来进行，它具有以下特点：①台阶高度大，上部作业设备离采空区顶板距离较远，大于上覆岩层安全厚度，设备作业安全；②装药量大，顶板垮落充分，充填的较密实。
③大块率较大，还得二次处理。
露天采场深孔爆破法就是利用露天矿生产所用深孔爆破法来处理采空区同时达到爆破岩石的目的。
相比较前面的几种方法，露天采场深孔爆破法把露天矿采空区处理和爆破岩石紧密结合在一起，具有投资少、施工技术简单、安全可靠等优点。
因此，把它用于露天采场内采空区处理是比较理想的。
综上所述，本文选用深孔爆破法处理露天采场下部的采空区，而封闭法和充填法对于治理露天煤矿边坡下及原煤运输巷道附近的采空区可部分使用。
露天煤矿关于采空区勘探与治理技术及其方法
露天煤矿关于采空区勘探与治理技术及其方法摘要：露天煤矿在作业开采过程中时，都会遇到不同的环境变化，特别是在遇到老区或空巷。
由于在先前井下开采中极易造成地质环境的变化形成采空区，不利于在露天开采作业时的安全，制约了我国矿山企业的可持续发展。
所以，在保证人身安全和作业设备的安全前提下，要特别重视露天煤矿复杂采空区勘探的方法，只有使用合适的方法，才能够提前保护人员不受到伤害和设备不受到损害，进而有效地控制灾害发生。
本篇报告将主要探讨露天煤矿复杂采空区勘探与治理技术及其方法。
关键词：煤矿勘探技术；煤矿治理技术及方法；复杂采空区引言采空区是由人为挖掘或者天然地质运动在地表下面产生的“空洞”，采空区的存在使得矿山的安全生产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。
由于地下采空区具有隐伏性强、空间分布特征规律性差、采空区顶板冒落塌陷情况难以预测等特点，因此，如何对地下采空区的分布范围、空间形态特征和采空区的冒落状况等进行量化评判，一直是困扰工程技术人员进行采空区潜在危害性评价及合理确定采空区处治对策的关键技术难题。
1采空区勘探方法当井下开采完成形成采空区后，再进行露天开采时对露天采矿工程的危害是显著和累积叠加的。
其灾害的主要表现形式有:片帮、冒顶、突水、地震、岩爆、冲击地压、地面塌陷、地面沉降、地裂缝以及由其导致的滑坡、泥石流、地表植被破坏等多种形式。
1.1采空区地球物理勘探该处理方法阶段应以收集资料、工程地质调查、采矿情况调查为主，辅之以大比例尺航卫片解译，必要时可布置少量勘探工作。
其工作内容是：收集矿区地质图、综合地质柱状图、剖面图、采掘工程平面图及井上下对照图、地质勘探报告、沉降观测等有关资料；调查勘察范围内的气象、水文、地形地貌、地震、地层岩性、地质构造特征；调查勘察区内采空区(空洞)的分布及开采时间、范围、深度、采厚、开采方法、采取率、顶板岩性和厚度、顶板管理方法及远景开采规划，在有条件的地方宜进行井下调查、测量、测绘出采掘工程平面图，查明采空区的顶板塌陷及积水情况，调查采空区覆岩破坏、地表陷落、建筑物破坏特征及其与采空区开采边界的关系，划分出中间区和边缘区，调查由于地表塌陷而引起的其他不良地质现象类型、分布位置和规模。
地下转露天开采的采空区处理工艺分析
25M ine engineering矿山工程地下转露天开采的采空区处理工艺分析潘卫红（瓮福（集团）有限责任公司，贵州 福泉 550508）摘 要：在地下转露天开采中，采空区安全隐患较大，要求采取有效的采空区处理措施。
本文首先对采空区类型以及地下转露天开采的危害性进行介绍，然后对几种常见的地下转露天原采空区处理技术进行分析，并结合实例，对地下转露天开采中采空区处理工艺要点进行详细探究。
关键词：采空区类型；危害；处理中图分类号：TD85 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）12-0025-2收稿日期：2020-06作者简介：潘卫红，生于1986年，江西人，本科，采矿中级，研究方向：采矿技术和管理，爆破。
与矿产资源地下开采方式相比，露天开采资源回采率比较高，并且工作环境好，生产成本低。
现如今，很多矿山已从地下开采转为露天开采，因此，在资源条件允许的情况下，地下转露天开采是矿产行业发展的重要趋势。
在地下转露天开采中，由于原地下开采可造成采空区，因此可能会对露天开采安全性造成不良影响，因此，亟需对地下转露天开采中采空区处理方式进行深入研究[1]。
1 采空区类型1.1 计划性开采形成的采空区在对开矿山进行计划开采时可形成采空区，由于在矿山开采中已制定完善的开采设计方案，因此，对于采空区，可在平剖面图上进行圈定。
1.2 民采或古代开采形成的采空区采矿行业历史悠久，对于古代开采以及没有经过规划的民采所形成的采空区，一般没有勘查设计资料可查。
对于这类复杂采空区，要求采用专业的采空区探测技术进行探测。
1.3 顶板岩层移动形成的采空区在顶板处理时，如果采用垮落法，强制崩落、自然垮落均无法有效填充采空区，在顶板岩层移动影响下，采空区逐渐扩大。
随着岩层理论技术研究不断深入，对于这类采空区，可根据开采过程进行预测分析。
1.4 次生灾害形成的采空区在地下开采过程中以及地下开采完成后，采空区中可产生次生灾害，进而对采空区以及周边岩体造成侵蚀作用，导致采空区扩大。
采空区处理方法范文
采空区处理方法范文采空区是指经过矿山开采后形成的地表下凹区域，由于矿石储量的提取导致地下部分的空隙扩大，地表陷落进而形成采空区。
采空区的存在对环境安全和经济发展都带来了影响，因此需要采取一系列的处理方法来对采空区进行治理和修复。
1.采空区填充和回填：这是采空区处理的主要方法之一、通过将适当的填土和石屑等材料填充到采空区，以填平地表陷落，恢复原有地貌，避免继续塌陷和随之而来的生态环境问题。
2.地表水管理：采空区存在地下水和地表水的互动关系，因此采空区处理需要对地表水进行管控。
一方面，对于塌陷地区，需要进行排水处理，以防止地下水位上升和地表有害物质的扩散。
另一方面，可以采用蓄水池、返灌和引流等技术手段，对地表水进行管理和利用，以满足周边农田和生态环境的需求。
3.采空区景观绿化：通过采取绿化措施，可以改善采空区的生态环境，提高地区的景观价值。
可以选用适应性强、生长快速的树种和草本植物，进行种植和培育。
同时，注重景观设计，通过布局和造型手法，使采空区成为一个具有美观和生态功能的绿色景观。
4.采空区安全加固：由于采空区存在地质灾害和地表塌陷的风险，需进行安全加固。
一方面，可以运用固结浸润法、注浆法等地质技术手段对采空区进行固结加固，提高地质强度和稳定性。
另一方面，可以采用防护层、防渗墙等措施，隔离采空区与周边地区，并防止有害物质扩散。
5.采空区综合利用：对于无法进行回填填充的大面积采空区，可以考虑进行综合开发利用。
例如，可以利用采空区作为储能库或地热能利用基地，进行能源开发和利用。
同时，可以结合旅游开发，开发采空区的观光和娱乐功能，为当地带来经济收益。
6.采空区监测和维护：采空区治理不仅仅是一次性的工作，还需要进行长期的监测和维护。
通过设置监测点和监测设备，对采空区进行定期监测，了解其稳定性和环境状况。
同时，定期维护采空区的绿化植被、排水系统和安全设施，确保其长期的可持续发展。
以上是针对采空区处理的一些常见方法和措施。
露天铁矿下伏复杂采空区安全探测及处理施工工法
露天铁矿下伏复杂采空区安全探测及处理施工工法露天铁矿下伏复杂采空区安全探测及处理施工工法一、前言随着大规模露天铁矿的开采，采空区的形成和扩展成为重要的安全隐患。
针对露天铁矿下伏复杂采空区的安全探测和处理，开发了一种工法，本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施以及经济技术分析，并给出一个工程实例。
二、工法特点该工法主要特点如下：1. 综合采用地面地下综合勘探和沉降监测技术，对复杂采空区进行全面的安全探测和评估，确保施工的准确性和安全性。
2. 结合采空区的具体地质条件和工程需求，设计合理的处理方案，采用灌浆、注浆、回填等技术手段对采空区进行加固，提高采空区的稳定性和承载能力。
3. 通过合理的施工工艺和劳动组织，保证施工过程的高效、安全和质量达标。
4. 严格按照设计规范和标准进行质量控制，确保施工质量达到设计要求。
5. 充分考虑施工中的安全风险，采取有效的安全措施，保障施工人员的人身安全。
三、适应范围该工法适用于露天铁矿下伏复杂采空区的安全探测和处理施工，能够有效解决采空区带来的安全隐患和工程困难。
四、工艺原理本工法通过地面地下综合勘探和沉降监测技术，对露天铁矿下伏复杂采空区进行全面的安全探测和评估。
针对采空区的具体地质条件和工程需求，设计合理的处理方案，采用灌浆、注浆、回填等技术手段对采空区进行加固。
通过合理的施工工艺和劳动组织，保证施工过程的高效、安全和质量达标。
五、施工工艺施工过程分为以下几个阶段：1. 采空区安全探测：利用地面地下综合勘探和沉降监测技术，进行采空区的安全探测，确定采空区的大小和形状，评估采空区的稳定性和承载能力。
2. 处理方案设计：根据采空区的具体地质条件和工程需求，设计合理的处理方案。
3. 加固施工：采用灌浆、注浆、回填等技术手段，对采空区进行加固。
根据处理方案进行施工，确保加固效果达到设计要求。
4. 验收和监测：对施工后的采空区进行验收和监测，确保加固效果稳定可靠。
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表 1 各采空区的基本状况
空区 顶部标高 / m 底部标高 / m 水平面积 / m2容积 / m3
1#
312. 6
308. 6
112
448
2#
314. 6
308. 6
306
1957
3#
314. 6
308. 6
105
630
4#
332. 5
316
400
6600
5#
330. 2
308
1632
30273
5 # 97/ 04/ 17 373. 20 321. 40 326. 40 308. 00 328. 90 326. 40
南一 91/ 12/ 30 407. 80 352. 10 362. 40 351. 70 358. 57 352. 10
北三 97/ 04/ 17 373. 20 358. 20 351. 20 356. 40 348. 10 348. 10
第 3 卷第 2 期 曾细龙 ,等 : 露天采场地下采空区的探查处理
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定采空区范围 ,并严禁无关人员和设备进入 。 在制定采空区爆破处理方案前 ,一定要摸清空
区的大小和形态 ,这是成功处理空区的先决条件 。 因此 ,必须加强采空区的探查工作 。
设备作业时 ,应安排人员观察作业动态 ,落实安 全责任 ,加强观察和指挥 。发现异常情况时 ,设备应 及时撤离 ,现场人员应及时报告有关部门 。
东粉 90/ 06/ 17 418. 00 340. 26 335. 00 316. 60 352. 93 350. 80
西粉 89/ 01/ 06 440. 00 324. 98 336. 00 306. 00 344. 63 324. 98
4 # 96/ 11/ 14 373. 70 309. 16 332. 50 316. 00 331. 96 315. 06
第3卷 第2 Vol. 3 No
期 .2
采 矿 技 术 Mining Technology
2003 J un.
年6月 2003
露天采场地下采空区的探查与处理
曾细龙 ,张楚灵 ,张新华
(云浮硫铁矿企业集团公司 , 广东 云浮市 527343) 摘 要 :云浮硫铁矿采用露天深孔爆破法处理原地下开采形成的采空区 。爆破处理前 ,用 钻孔探查采空区 ,并计算确定空区顶板的安全厚度 。在此基础上 ,进一步确定处理空区的 爆破方案和进行爆破设计 。空区处理过程采取了一定的安全技术管理措施 。 关键词 :采空区处理 ;钻孔探查 ;顶板安全厚度 ;深孔爆破 ;安全措施
空区顶板安全厚度是指在一定的稳定条件下 ,
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采 矿 技 术 2003 年 6 月
由空场顶板至露天工作平盘的垂直距离 。安全厚度
2 安全技术管理措施
为确保安全处理采空区 ,应设置专门的机构负 责采空区探查处理的各项安全技术管理工作 。
采空区未处理前 ,当空场顶板距作业台阶接近 安全厚度时 ,应在采空区周围设置安全警示标志 ,圈
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332
306. 5
459
7200
粉3
332
3064607000 Nhomakorabea东粉
336
306
3400
47000
南二 356. 2
350. 4
478
2736
1 采空区探查处理方法
1. 1 采空区探查方法
国内较多采用物探法和钻孔探查法对采空区进 行探查 。采用物探法探查采空区 ,多数属于试验性 质 ,其准确程度受到限制 。云浮硫铁矿的采空场位 置基本清楚 ,因此采用钻孔探查法探查采空区 。钻 孔探查分为形态探查 、单行探查和双行探查 。
(1) 形态探查 :对空场位置和形态进行探查 。由 于探查的深度较大 ,一般采用地质钻孔进行探查 。 部分采空场形态探查资料见表 2 。由于原空场的测 量受条件限制 ,原顶板标高 、底板标高存在误差 。
表 2 部分采空场钻孔探查获得的数据
空区 终孔 名称 日期
标高 / m 开孔 终孔 原顶板 原底板 见空顶 见空底
Hn = Hn + Kn H
(4)
根据普氏地压理论 ,巷道或采区开采后 ,其顶板
将形成抛物线形的三拱带。在坚硬岩石中 ,其顶部承
受垂直压力 ,侧帮无受压 ,形成自然拱 ;在比较松软的
地层中 ,其顶部及侧帮均有受压现象 ,形成压力拱 ;在
松散性的地层中 ,采空区侧壁崩落后的滑动面与水平
的交角等于松散岩石的内摩擦角 ,形成破裂拱。各种 拱圈的高度计算式如下 :
电铲应垂直于空场走向作业 。电铲向前推进 时 ,必须听从观察人员的指挥 ,推进前先伸长铲斗 , 用电铲压实地面 ,确认不会下沉后再稳步前移 。
设备作业时 ,应保持退路畅通 ,确保发生险情时 能及时将设备撤至采空区范围外的安全地带 。不作 业时 ,应将设备撤至空区范围外的安全地带停放 。
各机台应保持通讯畅通 ,发现险情及时报告有 关部门 。处理采空区的每一个环节都要落实安全责
Hn
=
Ln Kd
×3γ. L n
+
9γ2
L
2 n
+ 6 Kσd ( P +
P1)
σ
(3)
式中 Kd 为系数 ,视空场长度与宽度的比及空场稳定
性不同而不同 。
上述两种方法计算出来的安全厚度 ,是以钻孔超 钻下至空场顶板间的垂直距离 ,即假定超钻部分已被 崩碎而不能视为一个受载荷的结构块体 ,故计算出来 的安全厚度应加上超钻值 ,才是需要的安全厚度。 即:
任人 。
3 结 语
处理采空区的爆破不同于矿山的常规爆破 ,需 在实践中不断总结经验 。露天穿孔探查处理采空区 具有经济 、实用 、可靠和安全等优点 。穿孔爆破处理 采空区的重要环节是计算采空区顶板的安全厚度 , 这是确定采空区处理方案的重要技术参数 。在此基 础上 ,应做好探查工作 ,以便进一步确定处理方案和 进行爆破设计 。以上每一项工作 ,对安全稳妥处理 采空区 ,都是十分必要的 。
6#
322
308
2500
21132
7#
320. 5
308. 9
141
1642
8#
327
308. 7
3108
46620
南一
364
351. 7
185
2880
9#
314. 5
306
360
3280
北一
356
351
656
3024
北三 358. 2
351. 2
432
2278
粉1
335
307. 1
378
7350
粉2
(1) 全国一次死亡 10 人以上特大事故大幅下降 。 (2) 火灾事故 、水上交通事故 、铁路路外事故死亡人数下降 。 (3) 工矿企业部分地区 、行业和非公有制企业事故多发 。 从地区来看 ,发生一次死亡 10 人以上特大事故较多的有贵州 12 起 ,死亡 187 人 ,分别占工矿企业 事故起数和死亡人数的 18. 5 %和 13. 9 % ;山西 7 起 ,死亡 141 人 。分别占工矿企业事故起数和死亡人 数的 10. 8 %和 10. 5 %。 从行业来看 ,发生事故较多的行业是采掘业 、制造业和建筑业 。采掘业发生事故 4419 起 ,死亡 7610 人 ,分别占工矿企业事故起数和死亡人数的 38. 7 %和 60. 6 %。在采掘业中 ,煤炭采选业和非金属 采选业发生事故较多 。伤亡起数和死亡人数分别占采掘业的 69. 8 %、74. 5 %和 14. 6 %、11. 7 %。在非 金属采选业中发生事故最多的是小采石场 ,占非金属采选业死亡人数的 80 %。制造业发生事故 3755 起 ,死亡 2147 人 ,分别占工矿企业事故起数和死亡人数的 32. 9 %和 17. 1 %。建筑业发生事故 1674 起 , 死亡 1647 人 ,分别占工矿企业事故起数和死亡人数的 14. 7 %和 13. 1 %。 从经济类型看 ,非公有企业发生事故较多 ,共发生事故 6637 起 ,死亡 8365 人 ,分别占工矿企业事故 起数和死亡人数的 58. 3 %和 61. 2 %。其中 ,发生 10 人以上特大事故 48 起 ,死亡 1002 人 ,分别占工矿 企业 10 人以上特大事故起数和死亡人数的 75. 0 %和 75. 5 %。 从发生的事故类型看 ,主要是瓦斯爆炸 、冒顶片帮和高处坠落事故 ,瓦斯爆炸事故 667 起 ,死亡 2446 人 ,分别占工矿企业事故起数和死亡人数 5. 8 %和 19. 5 % ;冒顶片帮事故 1780 起 ,死亡 2208 人 , 分别占工矿企业事故起数和死亡人数 15. 6 和 17. 6 % ,高处坠落事故 1606 起 ,死亡 1217 人 ,分别占工 矿企业事故起数和死亡人数的 14. 1 %和 9. 8 %。 (4) 非煤矿山企业伤亡事故上升 。非煤矿山企业共发生伤亡事故 1313 起 ,死亡 1932 人 ,同比分别 上升 85. 2 %和 102. 5 % ,分别占全国工矿企业伤亡事故的 11. 5 %和 15. 4 % ;特大事故发生 9 起 ,死亡 214 人 ,同比分别增加 5 起 ,增加 139 人 ,分别占全国工矿企业特大事故的 13. 8 %和 16. 0 %。(资料来 源 :国家安全生产监督管理局)
参考文献 : [ 1 ] 露天穿 孔 探 查 处 理 采 空 场 设 计 说 明 书 [ R ] . 云 浮 硫 铁 矿 ,