金川二矿机械化盘区充填采矿方法优化及应用.pdf

第 2 5 卷第 3 期 2 0 1 0年 9月 矿 业 工 程 研 究 Mi n e r a l En g i n e e r i n g Re s e a r c h V0 1 ． 2 5 No ． 3 S e p t ． 2 01 0 金川二矿机械化盘区充填采矿方法优化及应用 杨金 维 ， 余伟健z ， 高谦。 1 ． 金川集团公司，甘肃 金 昌 7 3 7 1 0 0 ； 2 ． 湖南科技大学 煤矿安全开采技术湖南省重点实验室， 湖南 湘潭 4 1 1 2 0 1 ； 3 ． 北京科技大学 土木与环境工程学院， 北京 1 0 0 0 8 3 摘要 随着开采深度的增大， 金川镍矿的开采环境越来越复杂， 从而导致机型化盘区充填采矿法难于高效实施． 针对金川二矿 区 开采技术条件， 开展了机械化盘区开采方法的革新与应用研究， 在大面积连续开采方法、 回采进路及断面设计、 盘区充填砂浆滤水工 艺、 盘区通风系统及采掘工程支护技术等方面进行了改进和优化． 应用证明， 这些改进的技术显著提高了金川二矿区的生产能力和经 济效益， 也 为国内外深部复杂难采矿 山的开采提供 了宝贵经验． 关键词 金川二矿 区； 机械化盘 区． 充填法采矿； 优化 中图分类号 T D 8 2 3 ． 7 文献标识码 A 文章编号 1 6 7 4 5 8 7 6 2 0 1 0 0 3 0 0 1 卜 O 5 金川铜镍硫化矿床是世界大型矿体之一， 以“ 富 、 大 、 深 、 碎” 而 闻名[ 1 】． 由于经历了多次地质构造运动， 使 矿区围岩内大小断层纵横交错， 节理裂隙十分发育； 同 时， 矿区构造应力较高， 矿体埋藏深 、 地压大， 围岩显现 出显著的碎胀蠕变效应， 对采场与巷道围岩的稳定性 造成极为不利 的影响 ． 二矿区 1 号矿体是金川镍矿的主矿体． 分两期开 采．一期开采 l 2 0 0 n l 标高以上矿体， 二期开采深部 l 2 5 0 IT I 水平以下深部矿体． 二期开采设计为机械化 下向分层水平进路胶结充填采矿方法， 但由于矿岩破 碎 、 稳定性差， 加之工艺上存在的缺陷， 盘区生产能力 一 直徘徊在 5 0 0 6 0 0 t ／ d之 间， 与设计 1 0 0 0 t ／ d有较大 差距． 因此， 如何改进机械化下向分层水平进路胶结充 填采矿工艺及相关技术是致关重要的． 国内外在机械化 充填采矿法也进行了很多有实际意义的研究， 例如吉林 富家矿采用的下 向高分层机械化胶结充填采矿法、 湖 北省鸡笼山金矿应用的中深孔分段凿岩阶段矿房嗣后 充填采矿法等． 因此， 本文针对金川二矿区开采技术条 件， 进一步开展机械化盘区开采方法的应用研究 ． 1 金川二矿区开采现状 金川二矿区是金川集 团有限公司的主力生产矿 山， 目前 已形成年 出矿 3 0 01 0 t 的生产能力， 成为我 国有色金属地下矿山年生产能力最 大、 机械化程度最 高 的充填采矿法矿山．二矿区二期工程 的开采范围是 西部 1 矿体 6行 一 2 4行之间 l 2 5 0 一 l 0 0 0m水平之 间的富矿、下盘贫矿和上盘厚度小于 2 0 IT I 的贫矿． 二 期工程于 1 9 8 6年开工建设， 1 9 9 5年建成，设计年生产 能力为 2 6 4 x 1 0 4 t ， 采矿方法为机械化下 向分层水平进 路胶结充填采矿法， 同时以 1 1 5 0 m和 1 0 0 0 m 2个 中段 回采， l 1 5 0 m 中段 回采高度为 1 0 0 m ， - I- 1 0 0 0 m 中段 回采高度为 1 5 0 i n ， l 1 5 0 m 中段划分 为 6个 盘 区， 中段生产能力设计为 13产 5 0 0 0 t ， 年产量为 1 6 5 X 1 0 t ； l 0 0 0／ n中段划分为 8个盘 区，中段生产能力设 计为 日产 3 0 0 0 t ， 年产量为 9 91 0 t ． 改扩建工程设计 年生产能力为 2 9 71 0 t ， 同时考虑到 1 1 5 0 m中段下 降速度过快的问题， 将 l 1 5 0 1T I 中段生产能力调整为 日产 4 0 0 0 t ，年产量 1 3 21 0 t ； 十 1 0 0 0 n l 中段生产能 力调整为 日产 5 0 0 0t ， 年产量 1 6 5 1 0 t ． 收稿 日期 2 0 1 0 0 5 0 6 基金项 目 国家科技支撑计划课题资助项 目 2 0 0 8 B A B 3 2 B 0 1 通信作者 杨金维 1 9 6 9 一 ， 男， 甘肃静宁人． 高级工程师， 研究方向有色金属矿山的充填采矿、 矿山管理． E m a i l y a n g j i n w e i n m c ． c o m 目前， 1 0 0 0 m中段的 1 1 3 8 m分段 已经 回采结 束， 大多数盘区集中在 1 1 1 8 m分段回采， 回采下降速 度较慢的 盘区在 1 1 1 8 m分段和 1 1 3 8 m分段的 五分层开采， 回采下降较快 的 1 弋 3 盘 区已经进人 1 0 9 8 m分段回采， 2 4 盘区在 2 0 0 5年 8月 以来相继 转入 1 0 9 8 m分段回采； 1 1 5 0 m中段有 6个盘 区在 同时回采； l 0 0 0 I l l 中段有 8 个盘区在同时回采． 2 机械化盘区采矿革新及应用 2 ． 1 主要采矿工艺及技术的革新 金川二矿机械化盘区充填采矿的关键工艺及技术 主要包括 回采方式 、 出矿溜井系统、 进路方式和充填砂 浆滤水工艺． 因此， 针对以上 4方面进行了重点研究． 2 ． 1 ． 1 大面积连续下降的回采方式 二矿区采矿方法原设计为矿房矿柱回采方式 由 于存在转层频繁、 矿柱回采难度大、 采矿成本高、 盘区 生产能力小等严重弊端， 因此， 现场工程技术人员根据 矿床开采特点， 将大面积连续下降回采工艺代替 了保 守的矿房矿柱回采工艺． 大面积连续下降回采工艺 的主要特点是不再保 留矿柱， 实现了连续回采和连续下降． 从应用情况来看， 这种回采工艺使整个盘区每一分层的回采面积增大 了2 0 ％， 减少 了转层频次， 提高了盘区生产能力和综合 回采效益． 2 ． 1 ． 2 高位盘 区脉 内增设溜井 金川二矿 区二期工程的盘区出矿溜井均布置在 远离矿体的脉外位置，而对于回采区域为矿体厚大部 分的大盘区， 其矿石运距增加 了很多， 使盘区矿石铲运 的整体效率严重下降，制约了盘区生产能力．为此，提出 了一个新的解决方案， 如 在大盘区靠近矿体上盘增设 脉内溜井， 井深 2 0 m ， 直径 3 m， 底部安装振动放矿机， 上 部与采场连通 见图 1 ． 此项工艺已经分别在 1 1 5 0 m 中段的 4 ， 5 盘区和 1 0 0 0 m中段的 5 ， 6 盘区中使用， 表 1 是这 2个 中段的脉 内溜井新工艺应用前后盘区 生产能力对照． 从表 1中可以看出， 应用新工艺后的盘 区生产能力的平均值比原来明显要高，例如， 1 1 5 0 m中 段 的 5 盘 区在 应用新工艺前 的月平均生 产能力为 1 ． 3 9 0 2 X l 0 4 t ，而应用新工艺后的月平均生产能力为 1 ． 6 6 4 71 0 4 t ， 平均提升幅度为 2 1 ． 5 1 ％． 而且这 4个盘 区的提升幅度都在 1 6 ． 1 4 ％一 2 8 ． 8 2 ％之间，总平均提升 幅度为 2 1 ． 0 7 ％． 因此， 在矿体上盘增设脉内溜井， 大大 优化了采场及采矿顺序，使矿石可以直接在盘区内运 1 2 搬，并减小了运输距离，加快了大盘区的回采下降速度， 对提高二矿区整体生产能力起到了关键作用． 1 ． 脉外溜井 ；2 ． 1 1 9 8分段道； 3 ． 1 1 7 8 分段 道 ；4 ． 1 1 9 8三 分层 联 络 道； 5 ． 1 1 7 8 三分层联络道； 6 ． 分层道； 7 ． 脉内溜井； 8 ． 进路 图 1 盘 区脉 内溜井工艺示意图 Fi g ． I S c he ma ti c p l a n o fd r o p s ha ft i n s i de pa ne l 表 1 脉内溜井新工艺应用前后盘区生产能力对照 Ta b． 1 Pr o du c ti on c a pa c i t y b e f or e a n d 应用新工艺前的 应用新工艺后的 盘区平均 中段及盘区 月平均生产能力 月平均生产能力 提升幅度 ／ 1 o t ／ 1 O I 2 ． 1 ． 3 上 下层 回采进路 的交错布 置方 式 原二期设计采矿进路始终沿穿脉方向布置，长度 仅 4 0 m ． 由于上下两层进路在同一方向上，容易造成应 力集中， 进路的充填体顶板非常容易出现裂缝， 给人身 和设备带来安全隐患的威胁彳 艮 长时间以来，不得不架 设大量 的木棚子甚至钢拱架进行支护来解决安全方 面的问题， 因而造成了对生产能力的严重影响． 因此， 如 何改进上下两层进路方式也是实现机械化高效率生 产的关键． 针对二期开采特点，提出了上下层回采进路的交 错布置方式． 这种布置方式消除了上下两层进路平行 布置时造成的悬臂梁作用，避免 了充填体顶板的应力 集 中， 提高了盘区充填体顶板的整体稳定性． 实践证明， 进路采用交错布置方式后， 节省了大量木棚子， 降低了 生产成本， 使盘区生产能力提高到近 1 5 ％． 2 ． 1 ． 4 进路 断 面的改进 长期以来， 二矿区一直按二期设计 4 m 4 m 宽 x 高 的进路断面进行回采但 由于井下矿岩呈碎胀蠕变变 形特点，加上地应力大， 使巷道围岩变形快． 由于变形快而 使 4 m x 4 m的断面大量变小， 极大地约束了大型无轨设 备的高速行走，造成的单炮产量低． 由此， 提出了 5 m X 4 m 宽 高 回采断面， 这种进路断面应用在机械化盘区效 果非常显著， 大大提高了机械化设备的工作能力． 2 ． 1 ． 5 盘区充填砂浆滤水新工艺 随着开采深度的增加，深部地应力也表现得越来 越突出， 巷道变形量不断加大加快， 严重影响了安全生 产 ． 因此， 充填体质量 的好坏是影响井下安全生产的重 要 因素． 如何改善充填工艺， 提高充填体的整体质量， 是 加强矿山安全管理 、 提高安ri t z产质量的重要措施． 根据大量试验研究结果和现场调查， 提出了充填砂 浆滤水新工艺的技术规范， 详细叙述 了充填板墙的衬砌 与滤水管的安装、 充填管的布置与充填顺序， 以及过滤 水 的排放． 该充填砂浆滤水新工艺布置如图 2所示． 图 2 充填管、 滤水管、 板墙、 排水管位置布置 图 Fi g．2 Th e po s i t i on l a y o ut d r a wi ng o f fil l i ng pi pe ， fil t e r pi pe ， p l a t e wa l l a n d d r a i na ge p i pe 该工艺的主要关键技术如下 1 充填 板 墙 的衬 砌 与滤 水 管 的安装 首 先 ， 砌 6 0 0 m m厚 的充填板墙，按设计位置预埋 2根 1 0 0 mm 直径 5 0 0 0 mm 长度 的软式透水管 滤水管 ， 滤水 管出水 口接变径接头，变径接头再接直径为 6 3 m m塑 料管； 然后， 在板墙 内侧将滤水 管与板墙成 4 5 o ～ 6 0 o 角 拉直后端部绑扎到进路的顶板上； 最后， 在板墙的外侧 喷射混凝土， 并密实． 当进路的长度超过 8 O m时， 在进 路长度的 1 ／ 2处砌半板墙 见图 2 ． 2 充填管的布置与充填顺序 充填管布置到进路 的末端， 充填管管 口距离进路末端 8 m， 从进路 的里端 往外充填 见 图 2 ， 一条进路 的充填 由一次打底和一 次接顶完成． 3 过滤水 的排放 对于第一至第三分层， 滤水管排 出的水通过 变径接头接直径为 6 3 m m的软管直接排 放到水仓； 对于第 四分层和底五分层 ， 滤水管排出的水 通过变径接 头接直径为 6 3 m m 的软管排放到临时缓 冲水仓， 再用泵排放到水仓． 这种充填砂浆滤水 新工艺不仅能从根本上解决 充填砂浆分层离析和泥浆层的形成问题，而且大大会 提高充填体的整体强度及完整性， 在工艺上能缩短充 填作业时间， 加快采、 充作业的循环速度． 2 ． 2 盘区通风系统优化 原设计的分段上盘回风系统不但投入很大， 且效果 较差， 采场污风难以有效排出， 工人劳动效率较低 ， 使盘 区生产能力难 以得到提升． 为此， 针对各机械化盘 区充 填采场的通风系统进行了优化设计， 主要有以下 2 点 2 ． 2 ． 1 下盘回风代替上盘回风 将上盘区通风方式改进为下盘区回风， 即 将充填 回风系统布置在脉内， 在采区内预留回风充填小井， 小 井上通盘区回风水平 的穿脉回风道，回风道与下盘沿 脉相通， 新鲜风流经分段道、 分层联络道、 分层道进入 回采进路， 污风经过新鲜风流稀释和自身的扩散作用 到分层道， 在负压作用下不断排出采场， 降低采场热度， 改善作业条件．改造后盘 区供风量从 1 0 m 3 ／ s 提高到 l 4 ． 5 m3 ／ s ， 缓解 了分段道的压力， 给分段道的返修创造 了便利条件，提高了分段道的运输效率． 2 ． 2 ． 2 增加 充填回风井 中段 也就是在大中段之间增加一个充填 回风井 中段 ， 如图 3所示． 该方法是在充填体内进行人工预留直径 大于 2 m充填回风井和充填 回风道， 从而使原充填 回 风系统形成上盘分段道_ 分层联络道移 向中 下盘 充填回风井_ 充填回风道这一比较完善的新系统． 该 通风系统取得了良 好的效果， 基本能避免原设计系统 上存在的一些主要问题． 而且采用增加充填回风中段 也能很好地解决因老充填 回风系统工程严重 收敛变 形而难以有效服务正常的充填和回风工作的难题． 1 一分段道； 2 一分层 联络道； 3 一中段运输道 ；4 一充填管 ； 5 一中段上 盘 回风道；6 一盘区充填 回风道；7 一盘区充填 回风井 图 3 改造后 的盘 区充填 回风 系统示意图 Fi g．3 S c he ma ti c di a g r a m o fo pt i mi z a t i on r e t urn a i r s y s t e m i n pl an 2 ． 3 充填工艺技术攻关 2 ． 3 ． 1 充填搅拌站工艺优化 金J I l _矿区原二期搅拌站尾砂 自 流系统， 采用粉 煤灰代替部分水泥做胶结物料，以选矿厂尾砂和棒磨 砂作为骨料，配 比参数为棒磨砂 粉煤灰 水泥 1 0 ． 3 7 1 ． 2 2 ， 充填后充填体强度 R 蕊 14 M P a ． 但 原系统在无尾 l 3 砂和粉煤灰加入或供应不足时， 棒磨砂 、 水泥、 水量不 能满足正常充填要求． 因此， 对原充填搅拌站工艺进行 了优化， 优化后 的充填搅拌站工艺如图 4所示． 该搅拌 站工艺能保证磨砂量 、 水泥量和供水量的供应量， 在任 何情况下都能正常充填． 图 4 二 矿 区充 填搅 拌 工 艺流 程 图 F i g ． 4 F l owc h a r t s o ffi l l i n g a n d mi xi ng c r a f t i n N O．2 M i ne Di s t r i c t 2 ． 3 ． 2 充填钻 L _ V - 艺技 术改造 充填钻孔是 二矿 区充填工艺中将充填物料从 地 表输送到井下采空区的咽喉， 充填钻孔的可靠性直接 影响到采矿充填工作的正常运行． 一期和二期工程设 计的充填钻孔一般都存在管径小 直径 1 5 2 2 1 9 mm 、 管壁薄 壁厚 1 5 2 0 m m 、 充填寿命短 充填体积 5 1 0 4 2 51 0 4 m3 的问题， 对生产造成严重影响． 因此， 在 近几年施工的充填钻孔中， 根据现场条件进行 了选择 钻孔最佳施工位置、 钻孔采用分段设计形式、 钻孑 L 选 用大孑 L 径耐磨套管、 增加钻孑 L 施工的垂直度等技术改 造措施， 大幅度提高了充填钻孑 L 的使用寿命， 单孑 L 充填 量从原来的 2 51 0 m 提高到 1 0 01 0 m 以上． 改造 后 的充填钻孔系统如图 5所示． 图 5二矿 区充填钻孔 系统图 F i g． 5 S y s t e m d i a g r a m o ffi l l i ng d ril ls i n NO 2 Mi n e Di s t ric t 目前， 该系统的单孑 L 充填量已超过一期钻孑 L 的5 倍， 仍处于 良好状态． 该系统充分利用了二矿区井下采 空进路， 进行毛石人工搅拌打底回填， 从而降低充填量， 减少毛石拉运、 提升费用． 2 ． 4 采掘工程支护技术 二矿区地质条件十分复杂， 处于前震旦纪中深度 1 4 变质岩系的多种岩浆岩浸人作用形成的复杂岩层中． 在采矿时， 由于各采场 的面积不断扩大， 应力也不断升 高， 处于高应力区的巷道围岩应力将接近或达到其屈 服状， 使得围岩发生塑性屈服， 并伴随着塑性蠕变． 矿 区 工程 2 5 ％的巷道位于破碎、 高应力的岩体之中， 这破碎 岩体在高地应力作用下会产生碎胀蠕变变形．而碎胀 蠕变变形是由于围岩节理裂隙发育，加上高应力的作 用从而导致岩体节理的继续扩张、 滑移和扩容而引起 的变形． 这种变形不 同于一般力学意义上的蠕变变形， 其变形量不仅大， 而且变形速率快， 导致巷道围岩在较 短时间内急剧收敛变形， 随时发生 冒顶事故． 因此， 二矿 区井下巷道变形非常严重， 支护十分困难，巷道返修成 本居高不下， 给生产造成了重大影响． 原巷道支护技术主要有喷锚 网支护 、 钢拱架支护 和混凝土支护等． 但随着条件越来越复杂， 这些传统支 护技术不能有效地控制巷道的变形． 因此， 为了有效地 控制巷道变形，根据现场调查和试验研究结果，应用 “ 先柔后刚” 的支护理论， 改进和发展了喷锚网支护技 术， 成功应用 了锚注 、 中长锚索等新工艺， 并提出了基 于预应力锚索的高应力巷道 围岩综合控制技术 如图 6 所示 ． 综合控制技术 以适应高应力巷道 围岩变形为 宗 旨， 以适当让压 、 控制巷道围岩有害变形、 及时封底 等为指导思想， 根据巷道允许变形量、 巷道使 用时间、 不同围岩与采用不同支护强度的围岩变形速率等为 原则进行支护设计I8 1．另外， 借助于光纤光缆传感的自 动监测系统[ 9 1 ， 实现实时反馈的采掘工程支护设计将是 金川二矿机械化盘区采场及巷道围岩的主要手段． 1 一导向帽 2 一隔离架； 3 一钢绞线；4一混凝土墩； 5一钢垫板； 6一锚 具 7 一外保护罩8一弱层 a 预应力锚索结构 、 b 支护巷道断面 图 6 基于预应力锚 索的综合控制技 术 F i g ． 6 Co mp r e he n s i v e c o nt r o l t e c h n olo g y b a s e d o n p r e s t r e s s e d a n c h or c a b l e 该综合控制技术应用成效显著， 有效控制了不良 岩层段 的巷道变形， 延长 了巷道的服务年限， 降低了巷 道返修成本． 3 结论 1 根据矿床赋存特点和开采水平， 采用大面积连 续下降回采工艺和高位盘区脉内增设溜井系统， 提出 上下层 回采进路的交错布置，并改进了进路断面和盘 区充填砂浆滤水工艺， 使优化后的充填采矿工艺技术 显著地促进 了各机械化盘区生产能力和综合 回采效 益的提高， 单个盘区最大生产能力 由原来 的 5 0 0 ～ 6 0 0 洲 提升到 8 0 0 1 0 0 0t ／ d ． 2 针对原设计 的分段上盘 回风系统缺点， 提出下 盘回风代替上盘回风和增加充填回风井 中段 的思 路来优化盘 区通风系统． 改造后的通风系统供风量从 1 0 m 3 ／ s 提高到 1 4 ．5 m S／ s ， 增强了采场系统的排污能力， 提高了分段道的运输效率，改善了工人劳动作业环境． 3 对机械化盘 区的充填工艺及技术进行 了充填 搅拌站工艺优化和充填钻孑 L 工艺技术改造． 应用证明， 优化后充填工艺能保证在任何情况下的磨砂量 、 水泥 量和供水量的供应， 而且大大降低了充填系统的充填 量及提升费用． 4 根据机械化盘区深部围岩的碎胀蠕变变形特点， 应用“ 先柔后 刚” 的支护理论， 改进和发展 了锚注、 中长 锚索等新工艺， 提 出了基于预应力锚索的高应力巷道 围岩综合控制技术． 该技术以适当让压 、 控制巷道 围岩 有害变形、 及时封底等为指导思想， 根据巷道允许变形 量 、 巷道使用 时间 、 不 同围岩与采用 不同支护强度的 围岩变形速率等为原则进行支护设计． 应用表明， 优化 后的采掘工程支护技术能有效控制围岩变形，降低巷 道返修率， 为矿区节约 了大量成本． 参考文献 【 1 】 李爱 民．金 川二矿区采矿方法及深部开采 工艺的改进阴． 中国矿 山 工程． 2 0 0 5 ， 3 4 6 5 1 0 ． L I Ai mi n g ． J i n e h u a n NO． 2 mi n e a r e a mi n i n g me t h o d a nd de e p mi I l i n g t ech n o l o g y i m p r o v e m e n t [ J ] ． C h i n a Mi n e E n g i n e e ri n g ， 2 0 0 5 。 3 4 6 5 - 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4 ． 【 6 】 李长权， 王安强，穆 怀富， 等 ．机械化胶结充填采矿法在富家矿的应用 【J 1 ．黄金， 2 0 0 9 ，3 0 6 2 5 2 9 ． L I C h ang q u a n ，WANG An q i ang, MU Hu a i f u ，e t a 1 ．Ap p li c a t i o n o f m ech a n i z e d c e me n t ed f d l i n g m i n i n g m e t h od i n F u j i a mi n e 叽． G o l d ， 2 0 0 9 ， 3 0 6 2 5 - 2 9 ． [ 7 J 李营， 朱先艳．机械化盘区分层充填采矿法在鸡笼山金矿的应用[ J ] ． 黄金， 2 0 0 9 ， 3 0 1 1 3 3 3 5 ． L I Yi n g ， ZHU Xi an y an ． Ap p I i e a t i o n o f mec h an i z e d p a n e l s l i c i n g b a c k fi l l i n g min i n g me t h o d i n J i l o n g s h an g o l d m i n e 田． G o l d ， 2 0 0 9 , 3 0 1 l } 3 3 -3 5 ． [ 8 】 余伟健， 高谦． 高应力巷道围岩综合控制技术及应用研究【 J 】 ． 煤炭科 学技术， 2 0 1 0 ，3 8 2 1 5 ． YU We i j i an，G A O Qian．S u r r o u n d i n g r o c k c o mp r e h e n s i v e c o n t r o l t e c h n o l o gy and a p p l i c a t i o n t o m i n e h i g h s t r e s s roa d w a r[ J 1 ． C o a l S c i e n c e and T e c h n o l o g ， 2 0 1 0 ， 3 8 2 1 - 5 ． 【 9 1 余伟健， 高谦． 金川矿区监测技术的应用与发展[ J J ． 矿业工程研究， 2 0 0 9 ， 2 4 2 5 - 9 ． Y U We ij i a n , GA O Qi a r L A p p l i c a t i o n and d e v e l o p m e n t o f m o n i t o r i n g t ech n o l o g i e s i n J i n c h u a n Mi n e [ J ] ． Mi n e r a l E n gin e e ri n g R e s e a r c h ， 2 0 0 9 ， 2 4 f 2 5 9 ． O p t i m i z a t i o n a n d p r a c t i c e o f m e c h a n iz e d p a n e l c u t t in g a n d fi l li n g m i ni n g m e t h o d in N O ．2 Min e D i s t r ic t ， J in c h u a n Min e YA N G J i n w e i ， Y U We i j i a n 2 ， GA O Q i a n 1 ． G ans u J i n c h u a n C o , L t d ， J i n e h a n g 7 3 7 1 0 0 , C h i n a ； 2 ． H u n a n K e y L a b o r a t o r y o f S a f e Mi n i n g T e c h n i q u e s o f C o a l Mi n e s , H u n a n U n i v e r s i t y o f S c i e n c e and T ech n o l o g y , X i a n g t an4 1 1 2 0 1 。 C h i n a ．3S c h o o l o f C i v i l and E n v ir o n m e n t E n gin e e r i n g , Un i v e r s i t y o f Sci e n c e a n d T ech n o l o gyB e i j i n g , B e i j i n g 1 0 0 0 8 3 ， C h in a Ab s t r a c t As o n e o f t h e l a r g e s t d e p o s i t s i n t h e wo r l d ，J i n c h u a n Ni c k e l Mi n e u s e s t h e c u t t i n g a n d fi l l i n g mi n e me t h o d s ，a n d mi n i n g e n v i ron me n t b e c o me s mo r e c o mp l e x wi t h c o n ti n u o u s i n c r e a s i n g mi n i n g d e p t h ， w h i c h l e a d s t o t h a t t h e me c h a n i z e d p an e l c u t t i n g a n d fi l l i n g mi n i n g me t h o d i s v e r y d i ff i c u l t t o C a ／ T y o u t e ff e c t i v e l y ． T h e r e f o r e ， a i m a t mi n i n g t e c h n o l o g y and c o n d i t i o n s o f NO． 2 mi n e d i s t ri c t ， J i n c h u an Mi n e ，t h i s p a p e r fi r s t l y d e s c r i b e s b r i e fl y t h e p r e s e n t s i t u a t i o n o f e x p l o i t a t i o n ． A n d t h e n ， t h e ‘ i n n o v a t i o n a n d p r a c t i c e o f me c h a n i c a l p a n e l mi n i n g me t h od i s f u r t h e r c a r r i e d o u t ， s u c h as l a r g e are a c o n t i n u o u s d o wn ward mi n i n g ， t h e d e s i g n o f mi n i n g e n h a n c e a n d r o a d wa y s e c t i o n ， t h e fi l t e r t e c h n o l o g y o f fi l l i n g mo r t ar， t h e v e n t i l a ti o n s y s t e m o f p an e l a n d t h e s u p p o r t i n g t ech n i q u e o f mi n i n g e n g i n e e ri n g are i mp r o v e d a n d o p t i mi z e d ． I t i s s h o w e d t h a t t h e a p p li c a t i o n o f s u c h mo d i fi c a t i o n an d i n n o v a t i o n c a n l arg e l y i n c r e ase t h e p r o d u c t i v i t y o f NO． 2 mi n e d i s t r i c t a n d t h e mi n i n g l e v e l ， w h i c h n o t o n l v b rin g s 0 b v i o u s 1 y e c o n 0 mi c b e n e fi t s ， b u t a l s o o ff e r s v a l u a b l e e n g i n e e rin g e x p e ri e n c e t h e mi n e s d i ff i c u h t o b e mi n e d f o r b o t h a t h o me and a br o a d． Ke y wo r d s J i n c h u a n NO． 2