自然崩落法回顾 (Block Caving)

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1. 引言

昨天断断续续地看了自然崩落法的几个报告，据说共有10个报告，上午相对完整地看了一个，下午可能错过了三个。因此本文仅就看了的6个报告做简要回顾。

总的来说，所有的报告几乎都是围绕铜矿峪铜矿和普朗铜矿展开的，因为这是目前国内仅有的两个成功实施自然崩落法的矿山。

从经济的角度来看，自然崩落法可能是唯一能与露天开采相比的地下开采方法【自然崩落法的应用考虑】，然而采矿方法的选择除了技术条件外，极大地受到政策、社会和经济等因素的影响，露天开采和任何种类的崩落法是过去几年新建项目选择采矿方法时非常谨慎的选择，更不用说自然崩落法。

2. 自然崩落法

当观看时已经错过了本报告的开始部分。这个报告非常详细地介绍了目前铜矿峪铜矿的自然崩落法现状。铜矿峪铜矿是我当年毕业实习的矿山，只不过当时还没有采用自然崩落法，使用的是传统的有底柱分段崩落法。

3. 地压预测与控制

北京科技大学的谭老师作了地压预测与控制的报告【采场地压及顶板控制的重要性(Roof Collapse and Control)】，研究对象是铜矿峪铜矿，分为以下几个部分：

(1) 地压问题

(2) 地压特征与规律

(3) 地压演化数值模拟(FLAC3D)

(4) 主层开采对底部结构的影响

(5) 地压面临的挑战

(6) 地压随钻判识预测与控制

4. 水力压裂技术(HF)

恩菲的夏总作了水力压裂技术报告，讨论了在眼前山铁矿进行的水力压裂试验以及在铜矿峪铜矿410中段实施的工业应用。在铜矿峪铜矿所作的报告中，提到了生产过程中遇到的问题是大块经常卡住放矿口，或许逐渐成熟的水力压裂技术能够有效地解决这个实际问题。

这个报告也回顾了国外3个正在使用HF的矿山，包括：

5. 数值模拟

Itasca Canada的李博士介绍了Itasca软件模拟的应用，这是典型的西方创立的研究体系，包括经验设计(SRK & Golder)以及数值模拟(Itasca)，许多概念在国内的崩落采矿法中不被使用。报告包括：

6. 防治水和泥石流

昆明理工大学的侯老师报告了普朗铜矿塌陷坑水和泥石流灌入采场的问题【泥石流和牵引式滑坡灾害---Debris and flowslide】，这个问题在北方崩落法的矿山应该不会出现。主要内容包括：

(1) 普朗铜矿泥石流特征

(2) 泥石流的物源条件

(3) 泥石流的水力条件

(4) 泥石流的通道条件

7. 采矿设备

金诚信矿业管理股份有限公司的李总讨论了采矿设备的使用。采矿方法与采矿设备应该相匹配，虽然国外的设备相对较先进，但购买和维护费用高，应该大力发展国产设备，同时培养熟练的维修工人。

8. 参考

普朗铜矿

[1] (2018) Application and research of block caving in Pulang copper mine

[2] (2020) Design and production practice of block caving in Pulang Copper mine

铜矿峪铜矿

[1] (2019) Development of a rock mass classification framework for caveability prediction

[2] (2021) Study on Instability Mechanism of Extraction Structure under Undercut Space Based on Thin Plate Theory in Block Caving Method

来源：计算岩土力学

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首次发布时间：2023-09-11