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西安建筑科技大學李俊平團隊：采空區(qū)處理與卸壓開采回顧與展望

2022-03-23 09:54:43 來源：礦冶集團信息研究中心（BGRIMM-IRC）

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簡介：礦山進入深部開采后，往往上部開采形成了大面積采空區(qū)，如果不及時處理采空區(qū)，不僅會因為采空區(qū)冒落或垮塌形成頂板沖擊地壓事故，而且集中在深部礦巖上的高地壓也可能導致巖爆或大變形事故。

礦山進入深部開采后，往往上部開采形成了大面積采空區(qū)，如果不及時處理采空區(qū)，不僅會因為采空區(qū)冒落或垮塌形成頂板沖擊地壓事故，而且集中在深部礦巖上的高地壓也可能導致巖爆或大變形事故。

卸壓開采就是運用應力轉移原理，借助鉆孔爆破等措施將局部高地應力轉移至四周或深部圍巖，進而改善巖體應力分布狀態(tài)，降低開挖（釆）區(qū)應力的過程。
西安建筑科技大學李俊平團隊在采空區(qū)處理與卸壓開采方面的研究進展情況。論文題目為：采空區(qū)處理與卸壓開采回顧與展望，發(fā)表在《有色金屬（礦山部分）》2022年第2期。
引文格式：李俊平，張幼振，王海泉.采空區(qū)處理與卸壓開采回顧與展望[J].有色金屬(礦山部分),2022,74(2):6-10.
LI Junping, ZHANG Youzhen, WANG Haiquan. Review and prospect of abandoned stope disposal and pressure relief mining[J]. Nonferrous Metals(Mining Section), 2022,74(2):6-10.
研究背景
采空區(qū)處理是我國及采礦不發(fā)達國家地下開采中普遍存在的重大安全生產難題。深部開采是國內外采礦（第二屆金屬礦山采礦設備供應商大會暨標準討論會）業(yè)發(fā)展的必然趨勢。無論是大面積采空區(qū)存在，還是深部開采，都必然誘發(fā)高地壓。2000年之前，采空區(qū)處理方法只有支撐法、封閉隔離法、充填法、崩落法等4種基本方法及崩落隔離、支撐充填、礦房崩落充填、支撐片落等4種簡單聯(lián)合法。這些方法都不能兼顧卸壓開采，而且無定量設計方法，施工經費昂貴。2000年之前，卸壓開采理論既不完善又缺乏普適性?？傊?，急需突破卸壓開采的理論瓶頸，并創(chuàng)新采空區(qū)處理與卸壓開采方法。
研究進展
本文回顧了作者20年來在卸壓開采理論方面的突破，及其在切頂卸壓理論指導下創(chuàng)新的系列采空區(qū)處理與卸壓開采新方法，展望了未來實現(xiàn)無廢開采、礦柱全采及綠色開采（全國金屬礦山綠色智能選礦工藝與裝備技術交流會）的方向。
研究結果
1）原創(chuàng)了采空區(qū)處理與卸壓開采領域的切頂卸壓理論。其特點是控制爆破切斷一定深度的頂板并就地堆筑成支撐頂板的堆石壩，從而消除或轉移了高地壓。
2）在切頂卸壓理論指導下，創(chuàng)新出系列采空區(qū)處理與卸壓開采的方法及理論設計體系，如切槽放頂法、切頂與礦柱崩落法、V型切槽上盤閉合法、硐室&深孔爆破法、急傾斜礦體開采的采空區(qū)處理與卸壓開采方法等，并出版了采空區(qū)處理與卸壓開采領域的第2至第4部專著。
創(chuàng)新點
1）原創(chuàng)出采空區(qū)處理與卸壓開采領域的切頂卸壓理論。
2）發(fā)明了采空區(qū)處理與卸壓開采的方法及理論設計體系，如切槽放頂法、切頂與礦柱崩落法、V型切槽上盤閉合法、硐室&深孔爆破法、急傾斜礦體開采的采空區(qū)處理與卸壓開采方法等。
3）展望了未來深部開采中實現(xiàn)無廢開采、礦柱全采及綠色開采的方向。
通信作者簡介

李俊平博士后、教授、博導，享受黑龍江省政府津貼專家，中國職業(yè)安全健康協(xié)會第五屆常務理事，陜西省安全生產專家。近20多年來一直致力于采空區(qū)處理與卸壓開采研究，主持的項目獲省部級科學技術二、三等獎各2項、陜西省高校科學技術一等獎1項。出版采空區(qū)處理與卸壓開采領域的第2至第4部專著，出版普通高等教育“十二五”、“十三五”規(guī)劃教材共4部。獲準國家發(fā)明專利10項。