3 采矿环境控制[3]

保证采矿作业有一个安全、适宜的环境，是采矿环境控制工程的研究目标，目前己经成为现代化矿山不可缺少的一个组成部分。

3.1 岩体支护与加固

现代支护理论认为围岩与支护结构应视作统一的复合承载体，在这个共同支护体系中围岩是承载的主体，支护作为加固和稳定围岩的手段。基于这种理论观点，以锚杆支护、锚喷支护为代表的现代支护技术得到迅速发展。目前锚杆支护、锚喷支护、长锚索加固等技术己成为我国金属矿山围岩加固最基本、最主要的支护技术。锡铁山铅锌矿和凡口铅锌矿采用这一支护技术成功扩大了分段空场法和大孔采矿法的采场规模。金川镍矿、符山铁矿和丰山铜矿采用这一技术成功地在高地压区和松软岩层中开挖掘进了大断面巷道。我国自上世纪 70 年代开始进行边坡加固研究工作，总结出加固边坡的 5 种主要方法: ①抗滑桩加固;②挡土墙加固; ③锚杆、锚索加固; ④注浆加固; ⑤各方法相结合的综合治理方法等。白银露天矿于 70 年代中期采用抗滑桩加固坡脚、锚杆加固坡面的综合治理措施处理滑坡体获得成功; 石录铜矿 80 年代采用半掩埋式抗滑桩加固了长为 120 m，垂高高度 16 m 的滑体; 90 年代会东铅锌矿采用 6 座高强抗滑桩和 196根 34 ～36 m 的预应力长锚索组成的抗滑桩、长锚索、锚杆联合加固方式，成功地加固了山坡露天矿高边坡上的35万m不稳定岩体。

3.2 岩移监测预报

我国于上世纪 60 年代开始自行研制监测仪器，如用于地下金属矿山井巷变形监测的 SLL280型收敛计、CBS22 型和 WRN23 型多点位移计等，以及用于岩层移动监测方面的钻孔超声成像、钻孔电视和钻孔潜望镜等。80 年代以来， 由于遥控技术和计算机技术的发展及其在岩移监测预报中的应用，使岩移监测预报技术进入一个新的阶段。特别是 90 年代随着集成电子技术的发展， 矿用监测仪器向便携式小型化、智能化、高精度、多功能、多层次方面发展， 例如全站型测量仪、声发射仪。尤其是近年发展起来的“3S”技术， 将使金属矿山( 特别是大型露天矿边坡) 的岩移监测实现遥控全天候监测。

3.3 矿山防治水

金属矿山防治水是上世纪50年代以后逐渐发展起来的一门综合性学科，其研究对象为矿床水文地质条件和防治水技术方法。50～60年代，我国借鉴前苏联的经验，主要开展了矿床水文地质分类和矿坑涌水量预测方法研究，防治措施以单一的疏干排水为主。70年代，长沙矿山研究院在水口山铅锌矿进行了大型截流帷幕试验，采用长560m、深250m的大型注浆帷幕堵水，其堵水率为 55% ，达到减少矿坑涌水量和控制地面塌陷的双重效果。此后，先后在张马屯铁矿、黑旺铁矿、冬瓜山铜矿和铜绿山铜矿应用，使一些岩溶大水矿床得以安全开采。与此同时，物探技术开始较广泛地应用于掘进工作面前方含水构造的预测预报，井下局部注浆堵水开始大量应用。进入 80 年代后，同位素示踪试验和计算机模拟技术开始应用于矿区水文地质条件的研究，并在三山岛金矿取得了良好的效果。目前，我国的矿山防治水技术已开创了一条防治并举、疏堵结合的综合防治道路。

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