專利名稱：一種殘采礦山礦柱加固方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種礦山開采領(lǐng)域礦柱加固方法。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)部分坑采礦山處于后期殘采階段。尤其是以前私人開采的礦山，由于采 富棄貧、無序開采，空區(qū)頂、底板仍存有大部分礦石。為防止資源浪費(fèi)及取得殘采經(jīng)濟(jì)效益， 許多礦山都加強(qiáng)了后期殘采設(shè)計(jì)。在后期殘采中存在大量礦柱受地壓、爆破等原因影響，不 同程度出現(xiàn)破損、變細(xì)、或者沿結(jié)構(gòu)面破裂的狀況，嚴(yán)重影響回采的安全。礦柱加固設(shè)計(jì)其 目的在于加固礦柱提高礦柱強(qiáng)度，從而達(dá)到有效控制地壓活動(dòng)。因此，礦柱加固設(shè)計(jì)為殘 采設(shè)計(jì)的重要組成部分。以往對(duì)于礦柱破壞區(qū)殘礦處理方式為封閉空區(qū)，放棄該區(qū)域殘礦 回采；或冒險(xiǎn)強(qiáng)采。從降低資源浪費(fèi)和提高安全保障角度出發(fā)以上兩種方式都不可取。只 有通過加固礦柱，提高礦柱強(qiáng)度，從而達(dá)到有效控制地壓活動(dòng)的方式，才可能降低回采的風(fēng) 險(xiǎn)。為此，我們發(fā)明了一種加固坑采礦山礦柱的新方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種殘采礦山礦柱加固方法，降低殘礦回采風(fēng)險(xiǎn)，保障采礦 安全，克服以往對(duì)于礦柱破壞區(qū)殘礦采用封閉礦區(qū)方式浪費(fèi)資源和冒險(xiǎn)強(qiáng)采安全性差的缺
點(diǎn)ο一種殘采礦山礦柱加固方法，其特征在于以應(yīng)力測(cè)試數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用包柱方式 加固殘采礦柱，同時(shí)輔以礦柱監(jiān)測(cè)措施，降低殘礦回采的風(fēng)險(xiǎn)。一種殘采礦山礦柱加固方法，其特征在于通過混凝土或者鋼筋混凝土包裹體加 固原礦柱的強(qiáng)度，在測(cè)試礦柱頂板圍巖應(yīng)力及礦柱附近主應(yīng)力大小和方位的基礎(chǔ)上，按測(cè) 試值來確定殘采礦柱所需包柱的強(qiáng)度、規(guī)格及配筋；同時(shí)，根據(jù)上述測(cè)試值選擇殘采礦柱包 柱內(nèi)預(yù)埋的應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)量程；最后，按生產(chǎn)中測(cè)定的礦柱應(yīng)力、位移變化值進(jìn)行礦柱安全 評(píng)估并采取相應(yīng)的安全措施，從而達(dá)到安全殘采的目的。本發(fā)明方法具有如下優(yōu)點(diǎn)一、礦柱設(shè)計(jì)首次采用以接近現(xiàn)狀的應(yīng)力測(cè)試數(shù)據(jù)為 依據(jù)，使礦柱設(shè)計(jì)得以優(yōu)化和比較安全可靠。二、由礦柱包柱內(nèi)預(yù)埋應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)來監(jiān)測(cè)礦 柱來壓和變形，能夠保障坑內(nèi)人員的安全。采用該新方法來加固殘采礦柱，其目的是為了保 障殘采工作的安全；同樣本發(fā)明方法也可用于新開采礦山的礦柱設(shè)計(jì)，保證坑采礦山采礦安全。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)說明本發(fā)明方法的實(shí)施例本發(fā)明方法工藝流程為(1)進(jìn)行地應(yīng)力測(cè)試，取得最大主應(yīng)力數(shù)據(jù)一(2)礦柱 頂板圍巖應(yīng)力測(cè)試，取得測(cè)試數(shù)據(jù)一(3)礦柱設(shè)計(jì)及選取礦柱內(nèi)預(yù)埋應(yīng)力計(jì)、應(yīng)變計(jì)量程 —(4)礦柱施工及應(yīng)力計(jì)、應(yīng)變計(jì)埋設(shè)一(5)預(yù)埋應(yīng)力計(jì)、應(yīng)變計(jì)數(shù)值若持續(xù)上升且將達(dá)預(yù)
3警值時(shí)，坑內(nèi)人員立即撤離采場(chǎng)。采用混凝土或者鋼筋混凝土包裹體加固原礦柱；為提高加固礦柱的抗剪強(qiáng)度，包 柱配筋的設(shè)計(jì)，以主應(yīng)力大小、方位作為包柱配筋設(shè)計(jì)的依據(jù)。按礦柱頂板圍巖應(yīng)力測(cè)試數(shù) 據(jù)，合理選擇應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)量程，即應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)量程應(yīng)大于頂板圍巖應(yīng)力應(yīng)變與礦柱從預(yù) 埋應(yīng)力計(jì)、應(yīng)變計(jì)的位置至頂板間礦柱的應(yīng)力應(yīng)變之和。礦柱加固施工及應(yīng)力計(jì)、應(yīng)變計(jì)埋 設(shè)好后，采礦過程中預(yù)埋的應(yīng)力計(jì)、應(yīng)變計(jì)數(shù)值若持續(xù)上升且將達(dá)預(yù)警值時(shí)，坑內(nèi)人員需立 即撤離采場(chǎng)。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，則應(yīng)當(dāng) 視為屬于本發(fā)明所提交的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種殘采礦山礦柱加固方法，其特征在于以應(yīng)力測(cè)試數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用包柱方式加固殘采礦柱，同時(shí)輔以礦柱監(jiān)測(cè)措施，降低殘礦回采的風(fēng)險(xiǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殘采礦山礦柱加固方法，其特征在于通過混凝土或者鋼筋 混凝土包裹體加固原礦柱的強(qiáng)度，在測(cè)試礦柱頂板圍巖應(yīng)力及礦柱附近主應(yīng)力大小和方位 的基礎(chǔ)上，按測(cè)試值來確定殘采礦柱所需包柱的強(qiáng)度、規(guī)格及配筋；同時(shí)，根據(jù)上述測(cè)試值 選擇殘采礦柱包柱內(nèi)預(yù)埋的應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)量程；最后，按生產(chǎn)中測(cè)定的礦柱應(yīng)力、位移變化 值進(jìn)行礦柱安全評(píng)估并采取相應(yīng)的安全措施，從而達(dá)到安全殘采的目的。
全文摘要
一種殘采礦山礦柱加固方法，其特征在于以應(yīng)力測(cè)試數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用包柱方式加固殘采礦柱，同時(shí)輔以礦柱監(jiān)測(cè)措施，降低殘礦回采的風(fēng)險(xiǎn)。礦柱設(shè)計(jì)首次采用以接近現(xiàn)狀的應(yīng)力測(cè)試數(shù)據(jù)為依據(jù)，使礦柱設(shè)計(jì)得以優(yōu)化和比較安全可靠，由礦柱包柱內(nèi)預(yù)埋應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)來監(jiān)測(cè)礦柱來壓和變形，能夠保障坑內(nèi)人員的安全，克服以往對(duì)于礦柱破壞區(qū)殘礦采用封閉礦區(qū)方式浪費(fèi)資源和冒險(xiǎn)強(qiáng)采安全性差的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21D15/00GK101943008SQ201010263789
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者喻波, 朱利平, 石飛, 許振華 申請(qǐng)人:中國(guó)瑞林工程技術(shù)有限公司