项目名称：复杂地质结构带难采矿体高效开采与安全控制关键

项目名称：复杂地质结构带难采矿体高效开采与安全控制关键技术研究完成单位：西安科技大学完成人：刘浪、来兴平、马岳谭、赵建会项目简介：为解决山东黄金矿业（鑫汇）有限公司复杂破碎地质结构带难采矿体的安全、高效、低成本开采及其安全控制技术难题，开展了题为“复杂破碎地质结构带难采矿体高效开采与安全控制关键技术研究”的研究，以使该类资源得到安全、有效回收利用。项目主要研究内容包括：首先对该矿床复杂破碎地质结构带赋存特征进行综合评价，从复杂碎裂矿体的高效采矿综合技术、既有残留矿体的精细化回收关键技术、深部变异矿段的自适应采矿综合技术和复杂破碎地质结构带难采矿体开采安全控制等几个方面展开研究，综合应用了主要运用理论分析、数值计算、室内力学试验和现场工业试验等。项目主要创新点：1）通过现场工程地质调查分析和岩石工程质量分级，以及对矿山开采的地质力学环境的综合调查和综合评价等手段，系统地分析了复杂破碎地质结构带矿体难采矿体赋存特征；2）集成开发了缓倾斜厚大矿体的分段中深孔爆力运搬嗣后充填采矿方法，突破了厚大缓倾斜矿体的规模化开采和矿块集中流放与安全出矿技术难题，实现了高效经济的采矿方法革新；3）针对鑫汇公司既有残留矿体赋存特性，对高应力空区残留矿体、破损残柱和露天转地下隔离矿柱等回采方法及技术展开研究；4）开发了复杂空区残破矿体的水平扇形深孔和分层浅孔组合回采的分层充填采矿法，创新了高应力空区群内残破矿体的可变采矿方法及其技术工艺，适应矿体和空区的复杂组合形式，改善矿山开发的安全环境和技术经济条件；5）采用模糊数学优选了中段残柱上向分层分条尾砂充填连续采矿法，采用分层分条互换、顺路天溜井、水平浅孔光面落矿、底板隔筋箱式电耙出矿、分级尾砂充填等综合工艺，有效解决了山东黄金集团青岛有限公司鑫汇金矿残留中段矿柱回采中的一系列技术难题，实现了残损中段矿柱的安全、高效、低贫损、无界限连续回采；6）针对矿山多变深部矿段的开采技术条件，集成上向分层分层连续开采与选别剔除夹石的采矿工艺，创新了盘区机械化上向分层选别尾砂充填连续采矿方法；7）针对复杂破碎地质结构带难采矿体开采过程中采场暴露面积大、人员和设备直接在暴露面下作业、矿岩节理裂隙发育、局部稳固性差、采场冒顶风险大等特点，通过分析大面积采空区失稳形式及突变机理，构建了矿山顶板监控与安全预警体系等，并在现场监测的基础上对大面积采空区危险源进行辨识，提出基于声发射-压力-位移耦合辨识模式，在充分考虑各种地质、采矿因素的基础上，提出了判别大面积采空区失稳危险状态的综合指数分级法和动态聚类分级法。经过西安科技大学针对山东黄金矿业（鑫汇）有限公司复杂破碎地质结构带难采矿体的高效开采与安全控制关键技术展开研究，从2004年开始至2015年终止，工业试验总效益3138万元，服务期间总效益5.2亿元。同时，通过不同的开采技术和安全控制方法的工业试验，以满足复杂破碎结构带难采矿体高效开采和安全控制，所取得成果对于该类矿体开采领域具有较大的推广应用前景。同时，对于国内有色、黑色、贵金属地下厚大矿体的低成本高效开采，具有较为广阔的应用前景，由此带来的社会效益十分巨大。主要知识产权：文章、专著（限15篇）序号论文专著名称刊名作者（所有）年卷页码（xx年xx卷xx页）发表时间通讯作者第一作者1Intelligentpredictionmodelbasedongeneticalgorithmandsupportvectormachineforevaluationofmining-inducedbuildingdamageTechnicalGazetteL.LIU,X.P.LAI,Ki-IlSONG,D.Z.LAO2015,22(3):743-753SCI收录2015.03L.LIUL.LIU2RheologicalPropertiesofCementedTailingBackfillandtheConstructionofaPredictionModelMaterialsL.LIU,KI-ILSONG,D.Z.LAO,Tae-HyukKWON2015,8(5):2076-2092SCI收录2015.05Ki-IlSONGL.LIU3Rockburstlawsanalysisindeepminesbasedoncombinedmodelofmembershipfunctionanddominance-basedroughsetJ.Cent.SouthUniv.TechnolL.LIU,Z.Q.CHEN,L.G.WANG2015,22(9):2591-2597SCI收录2015.07L.LIUL.LIU4模糊集对分析在矿山采空区稳定性评价中的应用中南大学学报（自然科学版）刘浪,陈忠强2015,46(7):2665-2672EI收录2015.07刘浪刘浪5矿山开采沉陷参数灵敏度及关联度分析采矿技术刘浪,马岳谭,何远富；2015,15(5):61-662015.09刘浪刘浪6基于坍落度的充填膏体流变特性研究西安建筑科技大学学报(自然科学版)赵建会,刘浪2015,47(2):192-198CSCD收录2015.04赵建会赵建会专利、软著等：知识产权类别知识产权具体名称国家（地区）授权号授权日期证书编号权利人发明人专利有效状态实用新型二级搅拌料浆充填模型试验装置中国ZL201420199008.02014.8.273765471西安科技大学刘浪,刘杰有效实用新型一种充填料浆坍落度测试用坍落