本报讯(记者王晓江 通讯员朱辅坤)近日,中国冶金矿山企业协会公布2022年冶金矿山科学技术奖获奖项目名单,其中应用于昆钢大红山矿业公司的露天—地下互适应大规模绿色开采技术获二等奖。
昆钢大红山矿业公司矿体空间分布极为复杂,是国内露天—地下、多矿体、多种采矿方法时空同步开采的典型矿山之一。因其开采系统的复杂性,引发的地压活动极为复杂,对矿山安全生产有较大影响,必须进行有效管控及治理。一要防控深部铁矿体崩落法采空区上覆600多米厚岩层突冒的冲击危害,确保井下回采安全;二要做好露天—地下多区段互适应协同开采,保证深部崩落法开采岩移不影响露天边坡的安全;三要有效控制岩体变形移动范围,尽量减少露天对地下崩落法区段的压矿,保障井下回采连续;四要采用诱导崩落、露天剥离废石回填塌陷坑等方式调控地压显现,既保障回采安全,又保护矿区地质生态环境。
2010年初以来,昆钢大红山矿业联合马鞍山矿山研究总院、中南大学等单位,对大红山铁矿地压方面存在的4个问题开展研究。针对这些问题,该项目组综合考虑金属矿山地下开采岩体赋存环境的原生性、复杂性和开采扰动的反复性,结合采矿工艺,为保障回采安全、降本增效,提出地压分析(S)—转移(T)—利用(U)—控制(C)循环地压管理新模式。按照STUC地压循环管理方式,技术人员通过硐室爆破诱导上覆岩体自然冒落、优化回采顺序调控应力分布、回填塌陷坑控制岩移范围扩展3种方式,对大红山铁矿的地压显现进行动态调控;通过多采区周边地压转移、应力解除、自然冒落、控制显现等手段,释放地下压覆矿量约1200万吨,确保矿山多采区大规模高强度开采安全顺利进行,保障该矿连续多年原矿生产规模超千万吨。