西安建筑科技大学李俊平团队：采空区处理与卸压开采回顾与展望

2022-03-23 09:54:43 来源：矿冶集团信息研究中心（BGRIMM-IRC）

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简介：矿山进入深部开采后，往往上部开采形成了大面积采空区，如果不及时处理采空区，不仅会因为采空区冒落或垮塌形成顶板冲击地压事故，而且集中在深部矿岩上的高地压也可能导致岩爆或大变形事故。

矿山进入深部开采后，往往上部开采形成了大面积采空区，如果不及时处理采空区，不仅会因为采空区冒落或垮塌形成顶板冲击地压事故，而且集中在深部矿岩上的高地压也可能导致岩爆或大变形事故。

卸压开采就是运用应力转移原理，借助钻孔爆破等措施将局部高地应力转移至四周或深部围岩，进而改善岩体应力分布状态，降低开挖（釆）区应力的过程。
西安建筑科技大学李俊平团队在采空区处理与卸压开采方面的研究进展情况。论文题目为：采空区处理与卸压开采回顾与展望，发表在《有色金属（矿山部分）》2022年第2期。
引文格式：李俊平，张幼振，王海泉.采空区处理与卸压开采回顾与展望[J].有色金属(矿山部分),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
采空区处理是我国及采矿不发达国家地下开采中普遍存在的重大安全生产难题。深部开采是国内外采矿（第二届金属矿山采矿设备供应商大会暨标准讨论会）业发展的必然趋势。无论是大面积采空区存在，还是深部开采，都必然诱发高地压。2000年之前，采空区处理方法只有支撑法、封闭隔离法、充填法、崩落法等4种基本方法及崩落隔离、支撑充填、矿房崩落充填、支撑片落等4种简单联合法。这些方法都不能兼顾卸压开采，而且无定量设计方法，施工经费昂贵。2000年之前，卸压开采理论既不完善又缺乏普适性。总之，急需突破卸压开采的理论瓶颈，并创新采空区处理与卸压开采方法。
研究进展
本文回顾了作者20年来在卸压开采理论方面的突破，及其在切顶卸压理论指导下创新的系列采空区处理与卸压开采新方法，展望了未来实现无废开采、矿柱全采及绿色开采（全国金属矿山绿色智能选矿工艺与装备技术交流会）的方向。
研究结果
1）原创了采空区处理与卸压开采领域的切顶卸压理论。其特点是控制爆破切断一定深度的顶板并就地堆筑成支撑顶板的堆石坝，从而消除或转移了高地压。
2）在切顶卸压理论指导下，创新出系列采空区处理与卸压开采的方法及理论设计体系，如切槽放顶法、切顶与矿柱崩落法、V型切槽上盘闭合法、硐室&深孔爆破法、急倾斜矿体开采的采空区处理与卸压开采方法等，并出版了采空区处理与卸压开采领域的第2至第4部专著。
创新点
1）原创出采空区处理与卸压开采领域的切顶卸压理论。
2）发明了采空区处理与卸压开采的方法及理论设计体系，如切槽放顶法、切顶与矿柱崩落法、V型切槽上盘闭合法、硐室&深孔爆破法、急倾斜矿体开采的采空区处理与卸压开采方法等。
3）展望了未来深部开采中实现无废开采、矿柱全采及绿色开采的方向。
通信作者简介

李俊平博士后、教授、博导，享受黑龙江省政府津贴专家，中国职业安全健康协会第五届常务理事，陕西省安全生产专家。近20多年来一直致力于采空区处理与卸压开采研究，主持的项目获省部级科学技术二、三等奖各2项、陕西省高校科学技术一等奖1项。出版采空区处理与卸压开采领域的第2至第4部专著，出版普通高等教育“十二五”、“十三五”规划教材共4部。获准国家发明专利10项。