[00356326]复杂地下环境在用采矿方法平稳转换技术研究

《复杂地下环境在用采矿方法平稳转换技术研究》项目，主要研究在用采矿方法平稳过渡到另一种采矿方法的关键技术，以保证采矿方法转化过程中采准与切割工程的有机衔接，稳定产能，提高效益，保证安全。项目以优化和睦山铁矿采矿方法为中心内容，通过现场调查分析、岩石力学试验、矿山三维模型建立、采矿方法优化选择等研究手段，成功将分段空场嗣后充填法转换为上向进路充填法，并针对采矿方法转换过程中的产能、效率、安全保障等具体问题，采取了切实可行并富有创新的技术措施，实现了矿山在用采矿方法的无缝平稳转换，开发的系列采矿方法无缝平稳转换技术对其他矿山具有较高的示范作用。项目在如下几个方面取得创新性成果：发明了预控顶上向进路充填采矿法(专利申请号：201310125403.4，已通过授权审核)，将上向进路充填法“自下而上单分层回采”变为“自上而下双层回采”，采用预切顶方式，使进路高度翻倍，减少了不稳固顶板的支护工程量和支护成本(下分层无需支护)，改善了下分层回采崩矿条件，减少了充填次数，提高了上向进路充填法效率和生产能力，实现了进路充填采矿法的技术升级和创新；发明了“一种全粒级尾砂充填料制备生产设备及其制备工艺”(专利号：201310041017.7)，解决了细粒全尾砂普通水泥胶凝效果差，全尾砂浓缩、沉降速度慢等技术难题，实现了细粒全尾砂稳定、均衡、可靠充填；研发了多分层同步上向进路充填开采技术，为采矿方法产能平稳转换提供了保障；提出了采场最大允许暴露面积确定方法；开发了包括采切工程布置、回采工艺和回采顺序、安全保障措施、产能保障途径在内的，在用中深孔采矿方法向浅孔采矿方法的平稳转换系列技术方案。该项研究解决了和睦山铁矿在用采矿方法回收率低、安全性差的技术难题，合计增加销售收入15.59亿元，利润2.61亿元，每年节约支护费用3327.8万元，经济效益显著。研究成果不仅在姑山矿业公司所属矿山全面应用，而且已推广应用到衡阳远景钨业有限责任公司、湖南水口山有色金属有限责任公司等国内其他矿山，取得了良好的社会效益。该成果被以宋振骐院士为主任的专家委员会评议为国际领先水平。