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随着国民经济快速发展,对资源的大量需求和浅表矿产资源的枯竭,许多露天矿山逐步转向地下开采。露天转地下过渡期间,存在着露天与地下生产开拓系统如何衔接、露天与地下采场矿石产量如何平稳供给、露天坑底与地下开采之间境界矿柱如何设置、露天采场边坡稳定性如何保证等问题,因此,开展露天转地下平稳过渡安全高效开采动态调控技术研究,寻找露天转地下开采的合理方法和途径,是露天矿山生产方式、安全管理成功转型、实现矿山可持续发展的重要课题。本文针对山东黄金归来庄矿业有限公司露天转地下过渡期安全高效开采技术问题,通过对矿山工程地质、资源储量及开采现状的综合分析,采用数值模拟和理论分析的方法,对露天转地下过渡期间挂帮矿和地下矿开采回收对边坡和境界矿柱稳定性的影响、境界矿柱设计优化及回采、地下开采回采顺序和首采分层选择、露天采场不扩帮延伸开采技术、挂帮矿回采技术、过渡期开拓工程与产能衔接以及防洪排水、井下通风等安全开采关键技术问题进行了系统、深入研究,为露天转地下过渡期的产能衔接以及实现地下采场安全高效开采提供了技术保障。具体内容如下:(1)通过现场调研,对归来庄金矿矿床地质条件、开采技术条件、地质资源储量进行了综合分析;基于强度折减法理论,采用FLAC3D有限元软件对归来庄金矿露天采场延伸开采和挂帮矿开采对边坡稳定性影响情况进行了数值模拟研究;在数值分析结果基础上,结合归来庄金矿露天边坡节理统计调查及分区划分实际情况,提出了具体的边坡加固技术和方法。(2)提出了嵌入式复合结构人工境界矿柱新模式。采用人工假底和混凝土充填体复合结构,通过分区、分层、分步开挖,使充填体与上下盘围岩形成完整的嵌入式人工境界矿柱,提高了隔离矿柱的整体稳定性,有效防止了露天采场汇水的渗透和保证地下开采的安全生产,较好的解决了露天转地下境界矿柱形成的技术难题。(3)提出露天与地下相结合的高效采矿方法,在露天坑底不剥岩条件下,利用露天开拓系统,采用地下进路充填回采技术,实现了露天转地下境界矿柱的安全高效开采,矿石回收率达95%,有效缓解了过渡期产能衔接困难的问题。(4)通过优化回采工艺和结构参数,提出了露天转地下产能衔接与平稳过渡的技术方案。利用斜坡道作为过渡期产量衔接的主要运输系统,根据井下开拓现状及境界矿柱的形成过程,充分利用现有工程,确定了过渡期首采分段、地下开采方法和回采顺序、露天不扩帮开采方案及挂帮矿回收方案,最大程度适应了露天转地下过渡期开采过程的时空协调性,实现了归来庄金矿露天转地下开采产能的快速平稳过渡及安全高效生产。(5)针对归来庄金矿露天转地下过渡期通风和排水所存在的问题,对该矿通风和排水系统进行了优化设计,改善了露天转地下开采的安全作业条件。