某鋅礦采空區穩定性評估與綜合治理研究

中圖分類號：TD325 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2025）24-0107-06

Abstract：In view of the threat to mine safety and sustainable development posed by the1.88 million m³ large-scale goaf groupformedbylong-termminingofazincmine，thisstudycombinedthegeologicalcharactersticsofthegoafandproduction status，ndusedPase2Dgeotechnicalanalysissofwaretobuildanumericalmodel.，systematicallevaluatethstressdistribution anddamageareacharacteristicsofdiferentsections（lines8，31，and48）.Basedonthestabityanalysisresults，a comprehensivemanagementplanof\"wasterock-tailingscollaborativefiling\"wasinovativelyproposed.Practicehasshowthat thisplanefectivelyaleviatestheriskofgoafcolapse，simultaneouslyrealizestheresourceutilizationoftailings，reduces environmental protection management costs by about 35% ，and provides dual guarantees for mine production safety and ecological benefits improvement.

Keywords：goafmanagement;Phasenumericalsimulation；closedisolationmetod;stressredistribution；collaborativefllig technology

我國礦產資源開采過程中，地下工程安全風險防控始終面臨嚴峻挑戰。統計數據顯示，地下空區引發的次生災害已成為礦山安全生產事故的重要致因。此類次生效應主要表現為圍巖失穩（包括片幫、冒頂）、水害突涌（如突水事故）動力災害（涵蓋巖爆與沖擊地壓），以及地表形變系列現象（地面塌陷、沉降、地裂縫等），這些地質擾動往往進一步誘發滑坡、泥石流等鏈式災害，并造成生態系統的嚴重破壞。實施科學有效的采空區治理技術，對保障礦山全生命周期安全生產具有決定性作用。當前，全尾砂充填技術因其多重效益被公認為最優井下封閉解決方案：首先，該技術可徹底消除采空區安全隱患；其次，通過原位消納尾礦實現零排放，規避傳統尾礦庫的環境風險；再次，顯著降低尾礦貯存設施的全周期運維成本；最后，實現礦山生產環境與周邊生態系統的協同改善，形成經濟-社會-環境效益的多維增益。

1 礦山概況

本研究對象為典型多金屬共生礦床，主礦產為鋅、銅資源，伴生錫、鎢、銻等戰略金屬及銀等貴金屬元素。礦區由東、西2個成礦單元構成：東部籠箱蓋礦床采用三維立體開發模式，整合平窿巷道、斜坡運輸通道與盲斜井提升系統構建復合開拓網絡，采礦工藝采用淺孔留礦法與房柱法協同作業；西部魚泉洞礦床則形成階梯式開發格局。

針對籠箱蓋礦床，現已建成多級協同運輸體系：主運輸系……