四、岩金地下矿山地压管理
1.设计合理的采掘顺序
采掘顺序是否合理,与地压活动的关系很大,如果先采下中段或下盘的矿体,对上中段或上盘的矿体来说,就形成了“挖墙角”的悬空状态,构成了地压活动危害的形势。如果作业线过长,同时作业的中段数过多,则地压活动的危害程度更大。因此在生产过程中必须严格遵守垂直方向上由上而下,水平方向上由上盘到下盘的采掘顺序,生产布局中应尽量缩短作业线,实行集中作业,正常作业的中段数一般不超过4~5个。适当提高回采强度,尽快地采完一个中段立即处理完一个中段的采空区,使中段在采掘作业全部结束之前不受地压活动的干扰和破坏。
2.矿柱回采安全管理
矿柱回采安全是矿山安全管理的重要工作,矿柱回采时采空区已形成,采场崩落矿石已经放空,利用崩落矿石作凿岩平台的可能性已不存在。因此矿柱回采时应尽量减少炸药消耗量、减少爆破冲击波对岩壁的破坏,不宜采用大爆破的方式。为保证深部矿体正常回采作业,保证矿柱的顺利回收,减少大的地压活动,降低风险,保障作业人员人身安全,建议采用浅孔凿岩、分层落矿、集中回收方式。总的回采顺序为自上而下进行,每个顶柱回采时均采用后退式回采,人员及设备从中段运输巷道一端进入采场,从项柱的另一端向运输巷道方向推进工作面。根据矿岩稳固情况,并考虑顶柱回采时凿岩、爆破等作业条件,采用沿顶柱走向分次爆破、沿矿体厚度方向一次爆破,沿顶柱高度方向呈台阶式分层爆破。
3.采空区处理工作
采空区处理工作,是预防地压活动引起矿山灾害的根本措施。星金矿根据采空区的具体情况分别采取以下措施:
(1)对埋藏深度不大的孤立小矿体或坚硬而稳固的花岗体中的短浅矿脉,可不进行处理。
(2)距离主矿体较远的边缘的孤立矿体,如果围岩陷落后还会影响主要坑道的安全和其他矿体的开采,可采用隔离法处理采空区,但采空区必须有通向地表的“天窗”,围岩突然崩落时,空区内的气流由天窗流向地表,防止空气冲击波对人员和设备的危害。
(3)面积较大的或平行的矿脉群采空区应及时处理。地表允许崩落时可采用崩落法,将围岩崩落到采空区中,释放应力,改变应力集中部位,将承压带转移到采空区周围较远的岩体中,使岩体中的应力达到新的平衡状态。与充填法比较成本较低,但地表陷落后易造成雨水夹带泥沙涌入坑内,必要时应在地表建立防水工程。地表不允许陷落时采用充填法,矿房最终放矿和矿柱回采以后,充填采空区,利用充填料支承围岩和夹墙,防止发生大规模的地压活动。
(4)采空区处理的重点是矿脉带走向的中央,密集空区地段、构造弱面交切部位,以及邻近主井、主石门、主溜井等矿山咽喉部位的采空区。