煤系地层覆盖下铝土矿采矿方法研究.pdf

第71卷第1期 韦 色金属矿山部分2019年1月 doi 10. 3969/j. issn. 1671-4172. 2019. 01. 01 煤系地层覆盖下铝土矿采矿方法研究 黄丹“2,陈何王昌3,张升3 1.北京矿冶科技集团有限公司，北京100160； 2.国家金属矿绿色开采国际联合研究中心，北京102628； 3.山西华兴铝业有限公司，山西 吕梁033000 摘要随着我国浅地表的铝土矿储量消耗殆尽，煤下铝开采成为铝资源开发的必然选择和趋势。煤下铝的 开采需要控制覆岩移动，保证上覆煤层的完整性，同时地下铝土矿顶板破碎不稳固，地压管理困难，回采率低。本 文提出协同充填覆岩控制技术，房柱法点柱不作为永久矿柱支撑顶板，将采矿方法研究聚焦在采矿作业过程的地 压控制提出小矿房、宽矿柱充填分区分步退采房柱法，实现了煤下铝采场地压管理、岩移层位控制和回采率的 提高。 关键词煤系地层覆盖；铝土矿；采矿方法；岩移控制 中图分类号TD853. 32；TD 862. 5 文献标志码A 文章编号1671-4172201901-0001-04 Study on mining of the bauxite resources under coal seams HUANG Dan12, CHEN He12, WANG Chang3, ZHANG Sheng3 1. BGRI MM Technology Group, Beijing 100160 China； 2. National Center for I nternational J oint Research on Green Metal Mining, B顶板下沉变形受切顶作 业影响显著，且覆岩位移和孔隙率随岩移范围扩展而 变小。根据观测数据在30 d内距离顶板10-15 m范 围内,覆岩下沉量约55〜60 mm,由覆岩移动规律分析 随岩移发展距铝土矿40 m时岩层近似整体下沉。 6 结论 1 本文通过分析煤下铝开采技术条件和面临的 技术问题，提出了强制放顶诱导切顶协同充填的覆 岩移动控制技术，经过采矿方法初选、优选，确定了 小矿房、宽矿柱充填分区分步退采房柱法。 2 该采矿方法是实现对煤层保护性开采和实施 覆岩移动层位控制的依托.以放顶为技术手段之一的 岩移控制技术将点柱不作为永久矿柱支撑顶板，放宽 了采空区稳定性对采场结构参数和矿柱留设的制约， 将采矿方法研究聚焦在采矿作业过程的地压控制，从 而得以实施小矿房、宽矿柱分步退采的方案。在采矿 过程中最大程度地限制采空区暴露时间和连片采空 区的形成，从矿块开采伊始就将采空区治理与残矿回 收的相关技术融入房柱法采矿过程，并有针对性地应 用充填隔离与封闭的措施解决可能存在的瓦斯、周期 来压等问题，综合实现了采场地压管理、岩移层位控 制、回采率提高和针对性煤下安全防控。 图6采场点柱留设 Fig. 6 Pointed pillars after mining 图7 放顶后的采场进路口 Fig. 7 Stope entrance after roof caving 参考文献 [1] 崔萍萍.黄肇做.周素莲.等.我国铝土矿资源综述[J ].轻金 属,200826-8. [2] 李昊，王庆飞.我国铝土矿资源开发利用现状及其产业研究 [J 1陕西科技大学学报，2009, 275154-157. [3] 王秋霞，张克仁，陈国铭，等.我国铝土矿资源开发与保护对策 [J 1矿产保护与利用，2001349-54. [4] 钟勇，马元军，林尧.缓倾斜复杂矿体采矿方法及采场结 构参数研究[J 1化工矿物与加工，2017253-55. [5] 张学尧，李从杰.房柱采矿法在王村铝土矿的应用[J ].山东冶 金,19961,1-3. [6] 王凯.缓倾斜薄矿脉铝土矿采矿方法优选及采场结构参数 优化研究[D].长沙中南大学，2014. [7] 部国肖.房柱式开采条件下上覆岩层活动规律及上行开采可 行性研究[D].太原太原理工大学，2015. [8] 张 亮，解兴智.浅埋煤层坚硬顶板初采爆破放顶研究[J ].煤 矿开采，2014,19 183-86. [9] 许家林，朱卫兵，李兴尚，等.控制煤矿开采沉陷的部分充填开 采技术研究[J ].采矿与安全工程学报，2006,2316-11.