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我国正处于工业化的高速发展时期,对钢铁需求量巨大,多年来铁矿石供不应求,急需研发高效开采技术,加大自主开发铁矿石的力度,以保持我国国民经济的健康发展。目前我国80%以上的铁矿石是由深凹露天矿采出的,这些铁矿山正在或即将转入地下开采,为此,研发露天转地下高效开采技术,在现阶段意义尤为重大。小汪沟铁矿是近年露天适时转地下高效开采的铁矿山,该矿露采生产能力30万吨/年,地下开采设计生产能力100万吨/年。由于上部矿体厚度与倾角较小,而且矿体走向长度不足,使得露天转地下的自由作业空间小,首采矿段的回采工作面不够充足,常规方法实现100万吨/年产能的难度较大。本论文针对矿床条件,按三律(散体移动规律、岩体冒落规律、地压活动规律)适应性原理研发高效开采技术,较好地解决了产量衔接与地下高效开采两大难题。其中研究提出的利用岩体可冒性,按持续冒落面积分三区高效开采的工艺技术,将小汪沟铁矿地下生产能力由原设计的100万吨/年增大到220万吨/年;研究提出的从下盘向上盘退采、用堑沟与斜切割槽扩大下盘回采范围的无底柱分段崩落法改进方案,有效的控制了缓倾斜、倾斜矿体的矿石损失率与贫化率;研究提出的通过控制首采分段采空区的形状与面积、促使顶板围岩自然冒落形成覆盖层的方法,缩小了露天与地下生产的相互影响范围,延长了露天与地下同时生产的时间,并取得了安全高效形成覆盖层的预期生产效果。此外,通过优选露天与地下开采工艺,按便于矿石回采和效益最大化原则确定露采最终境界,并采取措施工程加快地下采矿进程,实现了露天转地下过渡期产量逐年大幅度递增。理论研究与生产实践表明,本文研发的高效开采技术,包括分区开采技术、露天转地下诱导冒落法形成覆盖层技术、下盘矿石损失贫化控制技术、露天与地下开采细部境界优选技术、以及分段崩落法采场结构参数优化技术等,不仅使小汪沟铁矿实现了露天转地下安全高效开采,获得了巨大的经济效益,而且也为类似铁矿山提供了完整的低成本、安全高效开采技术,并为其它露天转地下铁矿山过渡期增产衔接、以及地下低成本、安全高效开采提供了技术支撑与宝贵经验。