浅谈非煤矿山地下采空区处理措施

浅谈非煤矿山地下采空区处理措施

杨子超

赤峰山金红岭有色矿业有限责任公司　　内蒙古赤峰市　　025450

摘要：随着社会的发展，部分行业对矿山资源需求量逐渐增加，矿山开采属于特殊类行业，在开采作业中具有较多的安全隐患，安全事故也经常发生。在非煤矿山地下采空区处理过程中，要严格按照合理的方法进行处理，以保障开采作业安全。笔者对地下采空区存在的主要危害类型进行分析，并对其处理方法进行分析，提出有效的处理方法。

关键词：非煤矿山；地下；采空区；处理措施

引言

    矿山资源在开采以后要对采空区进行填充处理，但部分企业没有重视其工作环节，地下采空区的面积逐渐扩大，安全隐患也逐渐增加，采空区域也会经常发生地质灾害，影响矿山行业的发展，也会影响人们的生活安全与质量。对此，矿山企业要重视对采空区进行处理，并根据实际情况选择合理的处理措施，以保障采空区的安全，也能够将地质灾害发生的概率进行控制，保障人们生活安全。

一、地下采空区存在的主要危害类型

    矿山地下的矿体通过开采、掘空，其岩体的力学平衡会发生变化，受到重力与应力的影响会出现岩体裂缝、移动，进而产生采空塌陷区域，经常会从突然的崩落扩大到大范围坍塌，地表岩石也会出现大面积移动。笔者主要对其危害类型进行分析，为采空区处理提供有效的依据。

1、采空区大范围垮落、陷落

   采空区出现大范围的垮落，岩石会对采空区内部的空气进行压缩，在极短的时间内空气将会被全部排除，在巷道内部会形成强大的空气冲击波，冲击波冲到岩体上就会导致岩体出现塌陷。另外，采空区内部的空气含有危害性气体，会随着冲击波排放到作业环境中。采空区出现大范围垮落、陷落，会产生严重的安全事故，会对工作人员造成严重的伤亡，巷道也会因为冲击波力量而产生变形，设备以及场所环境都会受到严重的破坏，更会引发不可预估的灾害情况。

2、地表陷落

    地下采空区出现变形、塌陷以后，其上部岩石的平衡会受到破坏，岩层也会出现移动等情况，进而会引发地表陷落，地表周围的建筑物、公共设施都会出现不均匀沉降或者倒塌等情况，地表也会产生裂缝、塌陷。如若塌陷坑与巷道或者水力之间有关联，塌陷坑内部的积水会进入从岩层断裂带渗入到底下，排水负担会增大的同时也会引发透水事故。

3、采空区顶板垮落、陷落

   采场顶板出现大范围坍落，会对采空区底板产生强烈的冲击力，冲击力会将力量传递到井下作业中，更会对井下环境产生严重的损坏，有可能引发地震的同时也无法保障生产安全。采空区顶板垮落会导致巷道、设备等损坏，也会造成人员伤亡。

4、巷道或采掘工作面的片帮、冒顶

    相邻的两个采空区会被封闭墙隔开，但其中任意一个采空区出现失稳情况，就会对周围整体的采空区产生影响，所有的采空区的稳定性都无法保障，地下工程也会因为受力情况变化而出现变化，更会导致连锁反应，巷道、采掘工作片帮、冒顶都会受到严重的损坏。

二、对采空区分类进行处理

1、隔离法处理

    矿山回采作业完成以后，技术人员要预留矿柱对顶板的岩石进行支撑，其施工能够延长采空区维护时间。在隔离法应用的过程中，要选择合适的地点和位置砌筑封闭墙，确保采空区与作业区的隔离性，也要利用天井将采空区的气流进行排放，如若出现围岩冒落的问题，能够有效降低气流对工作区产生的冲击力量。其方法经常使用在分散的小型的矿体边缘位置，能够提高其稳固性，其回采速度也得到提高。

2、自然崩落顶板处理

    部分回采作业中，如若矿体的稳定性较差，技术人员预留了较大比例的矿柱，顶板岩石也会出现变形、崩落等安全事故。对此，技术人员可以根据其特点对崩落的步距进行分析，在回采作业完成之后要对采空区进行封闭施工，顶板围岩能够在安全的范围内进行崩落，能够对采空区进行回填。其处理方法通常应用在地表崩落的矿山作业中。

3、填充物料处理

    采空区上部如若有建筑物或者公共设施存在，地表不能够出现大面积塌陷，技术人员可以使用物料填充，不同的填充形式以及填充物料的类型都会对填充效果产生影响。通常情况下分为湿式以及干式两种填充类型，湿式填充主要以尾砂材料为主，干式填充以废石材料填充。在湿式填充作业中，要对采空区进行密封处理，也要保障构筑物的压力承受程度符合填充压力。

4、崩落围岩处理

   围岩较为稳定的采场，可以使用爆破方法进行处理，崩落的围岩可以进行采空区填充，能够节约施工材料成本的同时也能够提高回采作业的安全，其方法经常使用在地表能够崩落或者露天矿山作业的环境中。

三、采空区处理方法和处理措施

1、依靠先进科技，提高科技含量

    在采空区处理的过程中，要邀请专业的行业教授对采空处理方法进行联合探索，能够针对采空作业现状以及施工中经常遇到的问题进行研究，依靠先进的科学技术制定有效的采空作业计划，能够与相关企业进行实践联合，确保采空技术能够实际应用到生产活动中，进而提高采空技术处理水平。

    另外，在采空区处理的过程中也可以采取监测监控系统，能够针对矿山生产的特点以及采空作业情况建立生产技术平台，能够对矿山作业全程进行监督管理，为生产作业提供技术支持的同时也能够对生产作业实时监控，以开展安全管理工作，保障作业安全。

2、加强现场监管，落实管理责任

    其一，矿山企业是采空区工作开展的主要责任方，矿山企业要以总负责人的角色对采空区排查治理工作进行监管，并依照相关原则开展工作。通常情况下企业会采取分区管理制度，对矿体产状、地质条件、采空区治理等各个部门进行分类，对此，企业要专门设立采空区监管部门，能够对采空区进行专项监管和检查，对检查出来的问题要及时制定应对方案，并限期整改的同时及时对整改效果进行反馈。另外，采空区也可以实施分区管理，明确各区域的责任人。其二，要对外委施工队进行严格管理，组织采空区排查治理作业，能够加强采空区的作业安全，也能够按照治理方案开展作业，将安全隐患消除，以保障安全生产。

3、制定、完善相关规章制度，强化管理

    其一，要针对采空区管理工作制定完善的规章制度，并按照规章制度落实管理，强化管理力度的同时保障管理效率。其二，要对采空区治理的管理制度以及技术方案进行修订、优化，并针对经常产生的安全事故提前制定应急预案，也要做好应急演讲和演练。其三，要将采空区管理化作重点安全事故管理范围。其四，采空区的安全技术水平也要不断提高，管理人员也要提高自身的技术水平，能够有效落实技术管理工作，并对实施方案进行监管、审查，其五，对采空区加强动态监管，也要实时检测地压数据，并对其数据变化进行分析。其六，采空区治理档案要实时填写，以保障文字资料、图片资料的归档、完善。

4、编制年度预算、制定长期治理规划

    企业在矿山采空区处理的过程中，要根据项目成本以及自身企业的经济情况编制年度预算，并制定长期的治理规划，要实现专款专用，以保障采空区治理工作的有效开展，避免因为资金问题影响治理工作效率，为企业持续性发展奠定良好的基础保障。

5、积极与外部环境相协调，建立有效机制

    其一，要加大对采空区工作的监管力度，也要根据矿山环境建立生态保护机制，也要完善环境恢复、治理机制，将自身企业的主体开发责任落实到实际作业中。其二，要遵循谁开发、谁保护的原则，将采矿区治理以及生态环境恢复工作当作企业考核的重要内容，进而实现生态环境构建的良好发展理念。其三，要对打非治违活动重点落实，为采空区治理工作有效开展奠定基础保障，其四，要为采空区治理建设专项资金，并由专项机构进行资金、治理等工作监管。

结束语：

    采空区处理技术是矿山采矿作业中极为重要的环节，我国矿山行业迅速发展，采矿区处理会直接影响人们的生活质量，也会对企业的持续性发展产生直接的影响。企业要选择合适的处理技术，以保障处理质量。
参考文献：

[1] 王运长. 非煤矿山地下采空区塌陷的危害及处理方法[J]. 东西南北：教育,2017,0(24):373.

[2] 梁诚. 非煤矿山的地下采空区处理技术分析[J]. 中国科技博览,2014,0(45):38.