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[摘要]本文结合我国矿山采空区处理的现状和几种常规的处理方法，提出地下空区探测技术、采空区处理技术、深孔控制爆破技术和开采低压监控技术四种处理一体化技术，了解和分析矿区地下作业的情况。最后讨论了三道庄钼钨地下矿区的实际开采案例，提出采矿技术的应用前景和方向，希望能够为日后矿区开采作业提供理论参考价值。
[关键词]开采与采空区 处理一体化 技术研究
[中图分类号] TD8 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-2-47-1
1前言
我国矿区分布广且规模较大，周边地形环境复杂，导致矿山开采工作存在一定的困难和安全隐患，严重影响了矿业经济的发展。
我国矿山分布广、规模大且地形复杂，导致矿山开采作业存在一定的安全隐患，严重制约了矿业和经济的发展。同时，开采与采空区处理一体化技术等生产技术的不完善，造成地下开采作业效率低且存在安全隐患[1]。因此，如何有效地处理开采效率与安全性之间的关系，成为制衡矿业发展的重要因素。本文针对我国矿山采空区处理现状和治理方法，提出空区探测技术、采空区处理技术、深孔控制爆破技术和开采地压监控技术四种处理一体化技术，结合三道庄钼钨地下矿区的实际开采案例，为矿业的发展前景和方向提供参考价值。
2矿山采空区处理的现状分析
2.1矿山采空区现状分析
统计数据表明我国矿山和矿区面积超过四万万立方米，并以每年三万立方米的速度不断递增[2]。我国矿业开采和采空区的形成受到不规范和无序的开采历史的影响，例如下文提及的三道庄钼钨地下矿区案例，开采已有30多年的历史，从小规模到迄今采空区超过一千万立方米，开采量在矿业生产中独占鳌头。
2.2采空区治理方法
目前，我国的矿业生产主要为地下矿区的开采，因此对于开采区治理和管理要求更为严格。采空区治理和管理方法主要在于减少开采压力造成的安全隐患，以及最大化地提高开采效率，主要包岩石均匀分布和填充法、支撑法、封闭隔离法和联合法五个方面，目前应用较为广泛的是岩石均匀分布和填充法。
（1）岩石均匀分布和填充法
将已开采的岩石均匀分布在矿山开采区的四周并进行填充，防止中间空场的存在引起岩石坍塌引发安全事故。利用岩石均匀分布和填充法，可以避免空场造成的岩石坍塌事故，并且可以减少劳动力，降低生产成本，被广泛应用于矿山开采过程中。
（2）封闭隔离法
封闭隔离法适用于规模较小且独立的矿区，通过封闭和隔离矿山开采区，减少外界环境对开采过程造成的影响，是一种较为简单经济的处理方法，不适用于大规模矿山开采作业中。
（3）联合法
联合法是指结合岩石均匀分布和填充法、支撑法和封闭隔离法等多种采空区开采处理方法进行作业，根据矿山地形和结构的差异，因地制宜进行选择，降低生产成本的同时，提高开采的效率，是一种经经济合理且较为快捷效率的方法。
3开采与地下空区处理一体化的技术
根据我国矿山的分布和结构，综合性地提出了开采与地下空区处理一体化的技术，主要包括地下勘测技术、采空区处理技术、深孔控制爆破技术和开采地压检测技术四种，有效地解决开采作业中安全隐患和效率的矛盾问题，提高了我国矿业开采的技术水平。
3.1地下空区勘测技术
地下空区勘测技术是指利用三维探测扫描技术，实时监控地下矿区的动态和情况，对空区的位置、大小、范围和各方面状态进行判断和分析，保障操作人员的安全和设备的正常运作。其主要的优点包括[3]：①可以精确地判断空区的厚度、高度和平面相对位置，提高了劳动力，降低了生产成本；②操作简单快捷，结果的精准性较高，并且三维效果图减少了分析和判断的困难程度；③根据实时监控情况，可以及时对开采方案进行完善，提高开采的效率。
3.2采空区处理技术
采空区治理和管理方法主要在于减少开采压力造成的安全隐患，以及最大化地提高开采效率，主要包岩石均匀分布和填充法、封闭隔离法和联合法五个方面，目前应用较为广泛的是岩石均匀分布和填充法。在实际操作中，岩石均匀分布和填充法的存在相当大的弊端和问题，主要包括：①填充量较大，提高了开采成本；②生产工艺较为复杂，流程多；③开采作业不方便，且速度较慢等。在此基础上，我国创新性地提出地表崩落处理法和岩石均匀分布和填充法结合，不仅可以提高矿山开采作业的效率，降低生产成本，而且对于地形和结构较为复杂的矿山治理效果佳，应用逐渐广泛。
3.3深孔控制爆破技术
深孔控制爆破技术是指控制爆破的覆盖面和空区的大小，解决爆破面积大和空区处理困难等技术难题，实现采空区的高效率管理。其主要核心包括：①利用空区为爆破点，控制爆破辐射的范围；②根据空区和矿山结构等性质，对爆破剂量进行控制；③通过计算机进行爆破模拟和实时监控，保证矿区开采的安全和效率。
3.4开采地压监测技术
开采地压监测技术是指利用计算机对空区地下和顶部进行监测，覆盖面积广且操作简单，可以大大减少开采作业中安全事故的发生。
4实例
河南省栾川县三道口钼钨矿区的开采，使用了岩石均匀分布和填充法相结合的矿山开采和处理技术，配合使用地下空区监测技术、深孔控制爆破技术和开采地压监测等技术，从80年代的小规模矿区发展为超过1000万立方米的大规模矿区，开采量在我国遥遥领先。
5结论
我国矿区分布广且规模较大，开采与采空区处理一体化技术等生产技术的不完善，造成地下开采作业效率低且存在安全隐患。因此，如何有效地处理开采效率与安全性之间的关系，成为制衡矿业发展的重要因素。本文提出地下空区探测技术、采空区处理技术、深孔控制爆破技术和开采低压监控技术四种处理一体化技术，结合三道庄钼钨地下矿区的实际开采案例，希望能够为日后矿区开采作业提供理论参考价值。
参考文献
[1]高建敏，林卫星.露天开采与空区处理一体化技术[J].采矿技术，2011，3（11）： 66-69.
[2]贾宝珊.露天开采中深孔爆破与地下采空区处理一体化实践[J].金属矿山，2013，2（33）： 48-52.
[3]王春毅，王永红，程秀升.露天矿境界内采空区探测方法事件[J].采矿技术，2009， 2（11）： 32-33.
[关键词]开采与采空区 处理一体化 技术研究
[中图分类号] TD8 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-2-47-1
1前言
我国矿区分布广且规模较大，周边地形环境复杂，导致矿山开采工作存在一定的困难和安全隐患，严重影响了矿业经济的发展。
我国矿山分布广、规模大且地形复杂，导致矿山开采作业存在一定的安全隐患，严重制约了矿业和经济的发展。同时，开采与采空区处理一体化技术等生产技术的不完善，造成地下开采作业效率低且存在安全隐患[1]。因此，如何有效地处理开采效率与安全性之间的关系，成为制衡矿业发展的重要因素。本文针对我国矿山采空区处理现状和治理方法，提出空区探测技术、采空区处理技术、深孔控制爆破技术和开采地压监控技术四种处理一体化技术，结合三道庄钼钨地下矿区的实际开采案例，为矿业的发展前景和方向提供参考价值。
2矿山采空区处理的现状分析
2.1矿山采空区现状分析
统计数据表明我国矿山和矿区面积超过四万万立方米，并以每年三万立方米的速度不断递增[2]。我国矿业开采和采空区的形成受到不规范和无序的开采历史的影响，例如下文提及的三道庄钼钨地下矿区案例，开采已有30多年的历史，从小规模到迄今采空区超过一千万立方米，开采量在矿业生产中独占鳌头。
2.2采空区治理方法
目前，我国的矿业生产主要为地下矿区的开采，因此对于开采区治理和管理要求更为严格。采空区治理和管理方法主要在于减少开采压力造成的安全隐患，以及最大化地提高开采效率，主要包岩石均匀分布和填充法、支撑法、封闭隔离法和联合法五个方面，目前应用较为广泛的是岩石均匀分布和填充法。
（1）岩石均匀分布和填充法
将已开采的岩石均匀分布在矿山开采区的四周并进行填充，防止中间空场的存在引起岩石坍塌引发安全事故。利用岩石均匀分布和填充法，可以避免空场造成的岩石坍塌事故，并且可以减少劳动力，降低生产成本，被广泛应用于矿山开采过程中。
（2）封闭隔离法
封闭隔离法适用于规模较小且独立的矿区，通过封闭和隔离矿山开采区，减少外界环境对开采过程造成的影响，是一种较为简单经济的处理方法，不适用于大规模矿山开采作业中。
（3）联合法
联合法是指结合岩石均匀分布和填充法、支撑法和封闭隔离法等多种采空区开采处理方法进行作业，根据矿山地形和结构的差异，因地制宜进行选择，降低生产成本的同时，提高开采的效率，是一种经经济合理且较为快捷效率的方法。
3开采与地下空区处理一体化的技术
根据我国矿山的分布和结构，综合性地提出了开采与地下空区处理一体化的技术，主要包括地下勘测技术、采空区处理技术、深孔控制爆破技术和开采地压检测技术四种，有效地解决开采作业中安全隐患和效率的矛盾问题，提高了我国矿业开采的技术水平。
3.1地下空区勘测技术
地下空区勘测技术是指利用三维探测扫描技术，实时监控地下矿区的动态和情况，对空区的位置、大小、范围和各方面状态进行判断和分析，保障操作人员的安全和设备的正常运作。其主要的优点包括[3]：①可以精确地判断空区的厚度、高度和平面相对位置，提高了劳动力，降低了生产成本；②操作简单快捷，结果的精准性较高，并且三维效果图减少了分析和判断的困难程度；③根据实时监控情况，可以及时对开采方案进行完善，提高开采的效率。
3.2采空区处理技术
采空区治理和管理方法主要在于减少开采压力造成的安全隐患，以及最大化地提高开采效率，主要包岩石均匀分布和填充法、封闭隔离法和联合法五个方面，目前应用较为广泛的是岩石均匀分布和填充法。在实际操作中，岩石均匀分布和填充法的存在相当大的弊端和问题，主要包括：①填充量较大，提高了开采成本；②生产工艺较为复杂，流程多；③开采作业不方便，且速度较慢等。在此基础上，我国创新性地提出地表崩落处理法和岩石均匀分布和填充法结合，不仅可以提高矿山开采作业的效率，降低生产成本，而且对于地形和结构较为复杂的矿山治理效果佳，应用逐渐广泛。
3.3深孔控制爆破技术
深孔控制爆破技术是指控制爆破的覆盖面和空区的大小，解决爆破面积大和空区处理困难等技术难题，实现采空区的高效率管理。其主要核心包括：①利用空区为爆破点，控制爆破辐射的范围；②根据空区和矿山结构等性质，对爆破剂量进行控制；③通过计算机进行爆破模拟和实时监控，保证矿区开采的安全和效率。
3.4开采地压监测技术
开采地压监测技术是指利用计算机对空区地下和顶部进行监测，覆盖面积广且操作简单，可以大大减少开采作业中安全事故的发生。
4实例
河南省栾川县三道口钼钨矿区的开采，使用了岩石均匀分布和填充法相结合的矿山开采和处理技术，配合使用地下空区监测技术、深孔控制爆破技术和开采地压监测等技术，从80年代的小规模矿区发展为超过1000万立方米的大规模矿区，开采量在我国遥遥领先。
5结论
我国矿区分布广且规模较大，开采与采空区处理一体化技术等生产技术的不完善，造成地下开采作业效率低且存在安全隐患。因此，如何有效地处理开采效率与安全性之间的关系，成为制衡矿业发展的重要因素。本文提出地下空区探测技术、采空区处理技术、深孔控制爆破技术和开采低压监控技术四种处理一体化技术，结合三道庄钼钨地下矿区的实际开采案例，希望能够为日后矿区开采作业提供理论参考价值。
参考文献
[1]高建敏，林卫星.露天开采与空区处理一体化技术[J].采矿技术，2011，3（11）： 66-69.
[2]贾宝珊.露天开采中深孔爆破与地下采空区处理一体化实践[J].金属矿山，2013，2（33）： 48-52.
[3]王春毅，王永红，程秀升.露天矿境界内采空区探测方法事件[J].采矿技术，2009， 2（11）： 32-33.