采矿场地压管理

采矿场地压管理

在矿床地下开采中，采场地压管理是主要生产工艺之一。它的目的是防止开采工作空间的围岩失控发生大的移动而威胁生产安全。采场地压管理工作直接影响到矿山的生产安全、锰矿石成本、锰矿石破碎损失贫化和矿山生产能力等方面。

在开采空间形成以前，可以认为在井田的小范围内，原岩体是连续的密实的，其内部应力(原岩应力)也是平衡的。采空区的形成破坏了原岩应力平衡，并产生次生应力场，围岩中会出现局部应力升高、降低、拉压应力的转变、三向应力状态的转变，其结果会产生裂隙张开闭合，从而出现顶板下沉和冒落、底板隆起、侧面片帮等现象，在矿井深部甚至可能发生岩石自爆。上述这些现象统称为矿山地压显现(或现象)，在岩体坚固稳定的矿山地压显现可能不明显，在岩体松散不稳固的矿山，则地压显现会非常明显。由于采矿引起的岩体内部应力变化称为矿山地压。在地下采矿中为了安全和保持正常生产条件采取的一系列的控制地压的综合措施，称为矿山地压管理。

从时间上可将矿山地压管理分为两个阶段：矿块回采阶段和大范围采空区形成后的阶段。前一阶段地压管理亦称为采场地压管理，后一阶段称为采后空区地压管理。这两个阶段的地压管理是有区别的，但又是密切联系的。

采场地压管理比一般井下工程(如硐室、隧道、井巷)的地压管理复杂，主要是因采场开采空间大，采场尺寸不断变化，形状复杂，并且地压会随相邻采场的开采而发生变化，亦即在相当长时间内采场地压是处于“不断变化”状态。当然，对地下开采空间稳定性的要求，也不同于地下永久工程。采场地压只着重于采场回采期间开采空间的稳定性和地压控制。

一般说来，采场地压管理的任务有三个方面：

(1)正确认识不同采矿方法采场开采空间所承受的载荷及应力变化规律，为正确选择地压管理方法提供符合实际的地压理论或假说。

(2)从实际出发正确选择地压管理方法及其有关参数，保持一定时间内开采空间的稳定性。

(3)处理好矿块回采期间遇到的局部地压问题，如构造弱面(断层、破碎带)、溶洞、老硐等造成的特殊地压问题。

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