康家湾永久防水矿柱安全开采可行性.pdf

第 34卷 第 1期 2009年 2月 昆明理工大学学报 理工版 http / /www. kustjourna.l com / Journal ofKunm ingUniversity of Science and Technology Science and Technology Vo.l 34 No1 Feb.2009 收稿日期 2008- 09- 05. 基金项目 国家科技支撑计划课题 项目编号 2006BAB02A03; 十一五 科技支撑计划课题 项目编号 2006BAB02B05. 第一作者简介 赵彬 1985- , 男, 在读硕士研究生. 主要研究方向 采矿、 充填技术. E- m ai l zhaobin529127 sina . com 康家湾永久防水矿柱安全开采可行性 赵 彬, 王新民, 李耀武, 郑晶晶, 姚志全, 张钦礼 中南大学 资源与安全工程学院, 湖南 长沙 410083 摘要 康家湾矿是典型的大型水体下矿床, 开采技术条件极其复杂, 而留设大量永久防水矿柱, 造成资源积压. 分析了矿区内主要构造对顶板围岩及含水层影响、 顶板与隔水层和相对隔水层位 置关系、 含水层及勘探钻孔对矿柱回收的影响; 计算了冒落带和导水裂隙高度及安全开采深度; 用 ANSYS有限元软件模拟了空区上覆岩层稳定性及最大允许暴露面积. 结果表明, 断层不会连 通空区与水体, 矿柱顶板围岩稳固, 与含水层的隔水层和相对隔水层厚度在 190m 以上; 充填未 接顶高度应控制在 20m内, 采动后的安全厚度应大于 65m; 对空区及时、 高质量充填有利于永 久防水矿柱的回收; 理论的采空区极限暴露面积可达 3 360 4 000m 2. 因此, 在满足以上研究参 数条件下, 采用充填法对康家湾永久防水矿柱进行回收是完全可行的. 关键词 水下开采; 矿柱; 采矿工艺; 开采深度; ANSYS ; 围岩 中图分类号 TD853 . 3文献标识码 A文章编号 1007- 855X 2009 01- 0027- 08 SafeM ining Feasibility of Per manentWaterproof Ja mb in KangjiawanM ine ZHAO Bin , WANG Xin min , LIYao wu , ZHENG Ji ngjing , YAO Zhi quan , ZHANG Qinli School ofResources and Safety Eng ineering , CentralSouthUniversity , Changsha 410083 , China Abstract The ore body in Kangjia wanM ine is a typical large under- water ore body w ith extremely complicated m ining conditions , which needs lotsof permanentwaterproof ja mbs ,resulting in the overstock of ore resources. Analy sis ismade on the influencesof themain constructions in them ine on the roofwall rock and thewater containing lay er ,the ubiety bet ween the roof and the interlayer or relative interlayer ,the influence of thewater containing layer and exploration drilling on jambm ining . The safety mining depth as well as the height of collapsed belt and the cranny guiding water are calculated . Further more , theANSYS software is adopted to sm i ulate the stability of the cover terrane and themaxm i u m per m it exposure area . The results are the fault will not link them ine gob and thewater body ;the ja mb roof is steady which ismore than 190m away from the interlayer or relative interlayer ;the backfilling interspace should keep under 20m,and the safety distance more than 65m; backfilling them ine gobs tm i ely with good quality is essential ining the per manent waterproof ja mbs ;and the theoretic maxm i um per mit exposure area should be less than 3360 4000m 2. Therefore , them ining technology of the per manentwaterproof jambs inKangjia wanM ine is entirely feasible using the backfilling with the para meters above . Key words under- water ore body ;pillar ; m ining technology ; m ining depth ; ANSYS ;surrounding rock 0 引 言 康家湾矿区为中温热液型矿床, 岩性种类繁多, 矿体赋存于含水层中, 产状及地质条件复杂, 为典型的大 型水体下开采矿床. 矿体形态呈似层状赋存于 F22逆断层下盘康家湾倒转背斜层间硅化破碎带中, 走向 NS , 背斜东翼倾向东, 倾角 5 32 ; 背斜西翼倾向西, 倾角 10 37 . 矿体底板和直接顶板为硅化破碎带, 间接顶板 为下二叠系当冲组硅质岩 P1d、 上二叠系斗岭组砂页岩 P2dl和自垩系东井组砂岩 K1d. 其中 P1d, P2dl 为隔水层; K1d为相对隔水层; 含水层位于 K1d上部,静水储量 216万 m 3, 与地表水系有天然联系[ 1 2]. 为防止开采过程中顶板产生导水裂隙和构造破坏穿透隔水层, 导致淹井灾害, 确保一期九中段以上矿 体的安全开采, 采用了充填法开采, 且在∀, 矿体中隔水层较薄和缺蚀部位预留了大量防水保安矿柱, 矿 量 1 410 k, t 占 - 262m 以上地质储量的 265 . 随近 10年的大规模开采, 九中段以上可采储量消耗殆尽, 提前开采高品位防水矿柱, 确保矿山稳产和深部二期工程顺利接替, 具有重要的现实意义. 而大面积充填 体包围下, 回采大型水体下永久防水矿柱, 在国内尚属首次, 国外也罕有成功的范例 [ 3]. 因此, 开展永久防 水矿柱安全开采可行性研究, 不仅对提高康家湾矿经济效益具有重要的现实意义, 且可丰富大型水体下采 矿理论与实践, 提高我国 三下 开采的总体水平. 1永久防水矿柱开采技术条件分析 康家湾永久防水矿柱开采技术条件, 尤其是顶板围岩的稳定性、 所对应的 I层水上部的弱含水段 I1的 富水性、 上部含水段 I1与永久防水矿柱间隔水层、 相对隔水层厚度以及封孔位置与封孔质量等, 对永久防 水矿柱开采可行性具有极其重要的作用, 必须进行分析. 11主要构造对顶板围岩稳定性及上部含水段影响 防水矿柱均位于康家湾倒转背斜西翼, 且有规模较大的 F22推覆断层纵贯该矿体顶部. 因此倒转背斜 皱褶形成时所产生的次级裂隙、 节理、 不同岩性间的层间挤压破碎及断层通过部位产生的旁侧裂隙等, 均 不同程度地破坏矿体围岩的完整性和降低了矿体围岩强度. F22断层是矿区中一条规模较大的推覆逆冲断层, 全长大于 20km, 断距 500 1 000m, 属压扭性, 不论 沿走向或倾斜均呈 N 式产出. 断层通过之处均留有断层上盘从深部逆推于地表的地层岩块, 有含铅锌金 矿化硅化角砾岩体, 含金黑土夹角砾及含锰硅质岩等从深部带上来的构造产物. 在倒转背斜碳酸盐岩中通 过部位, 可将碳酸盐岩中次级断裂、 裂隙、 节理互相沟通形成含水网络或含水层带, 给采矿带来复杂的水文 地质条件. 在其向斜或倒背斜翼部的细碎屑岩、 泥灰岩、 泥岩中通过部位, 肉眼观察仅是一条线性局部岩性 地段 砂岩 , 断层结构面宽度亦不超过 5 cm, 且有糜棱岩胶结充填, 加上砂页岩、 泥岩本身就是隔水层位, 因此构不成通水或含水构造, 不会与矿体顶板白垩系中的 I层水沟通. F149 F153号东西向张性断层均发育于中生代侏罗系砂页岩中, 虽在雨季有地表水渗入沿断层活动, 但因断层沿倾斜延深不大, 未到防水矿柱顶部的相应部位已尖灭, 故对防水矿柱顶板和 I层水间亦构不成 有关水文或工程地质方面的威胁. 12顶板围岩稳定性与隔水层、 相对隔水层关系 表 1∀号矿体顶板隔水层、 相对隔水层总厚度 Tab . 1 Thickness of the interlayer and relative interlayer of the∀ore body roof 勘探线号钻孔号 相对隔水层、 隔水层 总厚度 /m最小总厚度 /m厚度测量具体部位 107 1 073 10 711 1 071 240 240 240 240B- B 剖面线 1091 0922102031 093孔 111 1 112 1 118 226 190 1901 118孔 1131 132195180B- B 剖面线 1151 1531441441 153孔 永久防水矿柱直接顶板 主要为 QB岩组, 岩石较坚 硬, 稳定性好, 较为理想, 但 厚度较小, 一般在 15 m 以 下. 从目前矿山生产情况看, 部分 QB岩组采场顶板在采 矿过程中没有冒落, 坑道不 需支护. 永久防水矿柱及其 周围采场顶板岩层稳定性及 与隔水层、 相对隔水层关系 如表 1 , 分析结果如下 1 107 线 有1073 , 10 711 , 1 071钻孔揭露 ∀号 矿体. 矿体顶板均为 QB岩组, 厚度分别为 15m, 25m, 5m. 其中 1 073 , 10 711孔 QB岩组直接与当冲组岩组 28 昆明理工大学学报 理工版 http //www. kustjourna. l com / 第 34卷 接触, 岩石稳定性好, 1071孔 QB岩组往上虽为斗岭组岩组, 岩石稳定性较差, 但与 I1含水段间隔水层、 相 对隔水层叠加厚度均达 240m. 2 109线 仅有 1092孔揭露∀号矿体, 矿体直接与 F22接触, 往上依次为斗岭组砂页岩组及白垩系中 K1d3岩组.矿体顶板岩石稳定性差, 但其与 I1含水段间存在着叠加厚度近 200m的隔水层及相对隔水层. 3 111线 有 1118 , 1112孔揭露∀号矿体, 矿体直接顶板为 QB岩组. 该段 QB岩组最薄 12m, 最厚 23m, 往上依次为当冲岩组, 顶板围岩稳定性好, 且矿体与 I1含水段间隔水层和相对隔水层叠加厚度达 190m. 4 113线 仅 1132孔揭露到∀号矿体, 矿体直接顶板围岩为 QB岩组, 厚 12m, 稳定性好, 往上为斗岭岩 组. 矿体与 I1含水段底板间的隔水层和相对隔水层叠加厚度最薄处为 180m. 但往西矿体延至 1 131孔附近, 矿体顶板至白垩系底板不整合线处的围岩总厚度 隔水层仅 20m左右, 所幸防水矿柱不在此部位. 5 115线 仅 1153孔揭露 ∀号矿体, 矿体直接顶板围岩为 QB岩组, 稳定性好, 厚度 5 12m. 矿体东 端 QB岩组与当冲组的硅质岩、 泥灰岩组接触, 西端 QB与斗岭组的砂页岩组接触, 但矿体顶板与 I1含水 段间夹有隔水层与相对隔水层, 叠加厚度大于 140m. 13上部含水段分布区对矿柱开采的影响度 根据抽水、 注水、 压水、 测漏等试验数据及钻孔原始水文编录描述、 地下水均衡观测等基础资料, 对含 水层按剖面进行了修改、 圈定见图 1 , 分析认为 1 防水矿柱分布 范围内只存在 I层水中 的弱∃ 中弱含水段 I1. 强∃ 次强含水段 I2尖 灭于 107线以南, 对 III - 1矿体永久防水矿柱 109B 111线、 113C 115B线 开采无影响. 2 防水矿柱分布 范围内的 I1含水段最 低发育标高处于 1158 孔附近, 为 - 92 m, 距 防水矿柱最高出露点 间仍有一段隔水或相 对隔水层距离. 3 经采用渗透系 数法进行水量计算, I1含水段雨季动流量仅约 105m 3 h - 1, 但含水段具有 216 二是原来为观测孔, 这些孔的封孔段有的距矿体顶板的距离小, 很有可能被导水裂隙带破坏而 起不到隔水作用; 三是封孔段位置选择不合理, 如 1132 , 10 711 , 1 071 , 1119等孔. 这些钻孔只在红层底部进 行了封孔, 若封孔段与矿体间的高度不够大, 有可能受到破坏而导致上部 ∋ 层水沿钻孔对矿坑充水. 防水矿柱提前开采前, 对封孔质量不好的钻孔重新进行了封堵, 开采实践证明, 封堵质量过关, 未发现 29第 1期 赵 彬, 王新民, 李耀武, 等 康家湾永久防水矿柱安全开采可行性 上部∋层水沿钻孔涌入采场. 因此, 钻孔封堵问题已不对永久防水矿柱开采构成威胁. 2安全开采可行性研究 由以上分析见, 永久防水矿柱具备安全开采可行性的基本技术条件, 但地下采矿工程打破了原岩应力 平衡, 使应力重新分布, 以达到新的平衡, 在此过程中, 顶板岩层不可避免地产生变形、 沉降甚至塌陷 [ 4 5]. 水体下开采安全与否关键取决于矿体开采引起的导水裂隙带是否导通上部含水层, 为此, 必须研究导水裂 隙带高度和安全开采深度, 分析其是否越过隔水层和相对隔水层进入含水层 [ 6 7]. 同时, 还必须研究地下 采空区对围岩的影响及最大允许暴露面积等, 以指导采矿生产. 21安全开采深度研究 永久防水矿柱开采推荐使用胶结充填法, 正常情况下, 顶板不会发生严重的冒落性破坏, 顶板围岩变 形破坏是由于充填接顶率小, 充填体沉缩产生的残余空间所致 [ 8]. 因金属矿地质条件复杂, 各矿差异大, 没有成熟的冒落带高度和导水裂隙高度计算经验公式 [ 9], 因此, 选用煤炭系统流行的、 经过改进的如下公 式计算 hm M k - 1 cos 1 hd 100 M 128 M 285 734 2 式中 hm∃∃ ∃ 冒落带高度, m; hd∃∃∃ 导水裂隙高度, m; M ∃∃∃ 采幅垂直厚度, m; ∃ ∃∃ 矿体倾角, 度; k∃∃ ∃ 冒落矿岩自由松脱的松散系数. 安全开采深度Ha是指在此开采深度采矿不致形成破坏性裂隙导穿水体或泥砂层, 不导致井下涌水增 大, 而使生产安全进行的深度, 计算公式如下 Ha hm hd hb 3 式中 hb∃∃∃ 保护层厚度, 考虑井下条件复杂性及硬岩性脆等特点, 取 hb 20m. 研究过程, 综合考虑 如下因素 1M 胶结充填采矿法中, 可取最大未接顶高度. 根据防水矿柱提前开采经验, 未接顶充填高度一般 不超过 20m, 特殊困难条件下, 也不超过 30m, 因此, 计算中, M 分别取 20m, 25m和 30m 3种情况 研究. 2 k 一般硬岩的 k值偏大, 根据经验, QB , P1d岩层的 k值一般为 14左右, J1g, K1d岩层为 13 , P2d1 岩层为 12 . 为安全起见, 采取偏保守值, k 12, 因此, 依公式 1算出的结果 hm值偏大; 3计算间隔 为提高分析精度, 在永久防水矿柱地段及其附近各勘探线剖面上 109A, 109B, 109C, 111A, 111B, 111C, 113 , 113A, 113B, 113C, 115 , 115A, 115B, 115C沿矿体走向方向每 5m 和 10m两种间距 量取矿体平均倾角, 然后代入式 1 3 , 计算安全开采深度, 并与隔水层和相对隔水层厚度进行比较. 1除个别隔水层较厚部位, 安全开采深度未穿过隔水层外, 绝大部分安全开采深度均穿过隔水层进 入相对隔水层, 但由于相对隔水层厚度一般大于 180m 局部大于 140m , 且隔水性能良好, 故永久防水矿 柱回采不会导致 I1含水段水涌入防水矿柱开采地段. 图 1给出了安全开采深度与隔水层、 相对隔水层空 间位置关系曲线. 2不同控顶高度条件下, 永久防水矿柱及其附近区域采矿后安全厚度汇总于表 2 . 为提高安全系数, 表中矿体至 I1含水段底板岩层总厚度 Hr与安全开采深度Ha不取同一位置的数值, 而是 Hr取计算剖面 最小值, 而Ha为最大计算值. 从表中可以看出, 即使充填未接顶高度达到 30m, 采动后距 I1含水段底板 仍具有超过 50m 的安全厚度, 开采作业是安全的. 3接顶充填质量越高, 对顶板岩层变形与移动的抑制作用越强, 如果充填未接顶高度控制在 20m以 内, 采动后距 I1含水段底板的安全厚度大于 65m的, 回采更加安全. 根据防水矿柱实际开采经验, 这一目 标是可以达到的. 30 昆明理工大学学报 理工版 http //www. kustjourna. l com / 第 34卷 表 2 永久防水矿柱及其附近区域采矿安全厚度 Tab 2Per m anentwaterproof jamb and safem ining thickness nearby 勘探线号最小Hr/m 最大 H a /m 安全厚度, H r-Ha /m M 2. 0M 2. 5M 3. 0M 2. 0M 2. 5M 3 . 0 109A21075. 682. 889. 2134 . 4127 . 2120. 8 109B20374. 881. 787. 9128 . 2121 . 3115. 1 109C20374. 381. 287. 2128 . 7121 . 8115. 8 111A19574. 481. 587. 6120 . 6113 . 5107. 4 113B18098. 5111. 4123. 581 . 568 . 656. 5 113C19576. 283. 690. 1118 . 8111 . 4104. 9 11514475. 382. 388. 668 . 761 . 755. 4 115A14477. 685. 292. 166 . 458 . 877. 6 115B15079. 988. 195. 570 . 161 . 954. 5 22开采对上覆含水岩层影响研究 研究从有限元理论出发, 运用 ANSYS软件, 以康家湾铅锌金矿 109B 到 117间永久防水矿柱开采所 形成的 3个区 即 A, B, C 3个区, 见图 2为对象进行数值模拟, 分析和探讨 3个区域内充填和不充填条件 下顶板和覆岩的破坏、 变形规律, 以及冒落带和导水裂隙带的高度, 确定出安全开采深度, 分析比较安全开 采深度与含水层和隔水层的位置关系, 确定开采防水矿柱是否安全. 在 113B 到 113C附近, 沿采场走向约 60m 内的顶板较破碎, 增加裂隙带的高度和安全开采的深度, 对采场安全性及防水矿柱的安全性存在威 胁, 应予以考虑. 对已开采和即将开采所形成的 3个采空区群 建立了三维实体模型, A, B, C 区的研究范围分别 为 50m 方案 2 B 区开采形成的采空区 已充填, A, C区没有开采; 方案 3 B区开采形成的采空区已充填, A, C已开采, 空区没有充填; 方案 4 B区 开采形成的采空区已充填, A, C已开采, 且空区已充填. 模拟过程中, 应用的矿岩及充填体物理力学参数如表 3 , 4 , 建立的模型如图 3 , 网格划分如图 4 , 模拟 结果如表 5 . 表 3 矿岩物理力学参数 Tab . 3Param eters of physics and mechanics on ore and rock 序号岩性 容重 / t m- 3 抗压强度 / M Pa 抗拉强度 / MPa 粘聚力 / M Pa 内摩擦角 / 弹性模量 / GPa 泊松比 1炭质粉砂岩2. 76167. 5341. 97617. 79956. 80111. 00. 11 2砂质含炭粉砂岩2. 59128. 3483. 33823. 20054. 0994 . 40. 18 3硅质角砾岩2. 99195. 9219. 48021. 54865. 19166. 90. 23 4矿石3. 40117. 6423. 07815. 99253. 81310. 20. 19 5灰岩2. 9486. 1112. 88420. 69050. 31104. 90. 27 31第 1期 赵 彬, 王新民, 李耀武, 等 康家湾永久防水矿柱安全开采可行性 表 4 充填体物理力学参数 Tab. 4Param eters of physics and m echanics on backfilling body 序号水砂比 容重 / t m- 3 抗压强度 / M Pa 抗拉强度 / MPa 抗挠强度 / MPa 粘聚力 / MPa 内摩擦角 / 弹性模量 / GPa 泊松比 1142. 28. 240. 341. 190. 8467. 06 . 150. 29 21102. 051. 480. 090. 320. 1862. 35 . 710. 37 31151. 890. 890. 070. 250. 1268. 72 . 030. 42 表 5 模拟结果表 Tab 5Results of si mulation 指标名称方案 1方案 2方案 3方案 4 最小主应力 /MPa2 . 521 . 501. 981. 89 最小主应力类型拉应力拉应力拉应力拉应力 拉应力集中位置 大部分顶板, 且最大 值偏向非破坏区 顶板位置, 且最大 值偏向非破坏区 A, C区顶板大部分, B区充填体非破坏区 顶板位置 B区大部分, A区小部分, C区无 最大抗拉强度 /M Pa2 . 212 . 212. 212. 21 顶板破坏否完全破坏否否否 充填体最小主应力 /M Pa未充填- 0. 519- 0. 542- 0. 540 最小主应力类型压应力压应力压应力压应力 充填体顶板破坏否否否否否 最大等效应力 /M Pa11. 38 . 5413. 413. 0 充填体最大位移量 /mm未充填- 4. 84- 5 . 04- 5. 01 顶板最大位移量 /mm- 6. 83- 5. 47- 5 . 52- 5. 51 破碎区最大位移量 /mm- 12. 59- 10. 97- 11 . 22- 11 . 18 压应力为 - , 拉应力为 ; 位移 - 表示沿 Y轴负方向, 反之为 . 结果表明 1顶板岩层 砂岩 中受采动影响的范围呈拱形, 且存在着强度不同的拉应力区、 卸载区和支承压力 区. 采空区周围的凸凹部位存在应力集中现象, 在凸出部位产生拉应力集中, 且随回采参数的增大, 应力集 中程度和应力集中区域也相应扩大. 2方案 1顶板位移最大 683mm, 方案 2最小 547mm; 顶部破碎带位移也是方案 1最大 1259mm, 方案 2最小 1097mm; 方案顶板安全率分别为 088 , 147 , 112和 117 , 故方案 2的顶板稳定性最好, 方 案 1最差. 3采空区的顶板主要表现为均布拉应力, 等效应力集中的部位先是出现在垂直走向的两个矿壁靠近 底板和顶板的位置, 而后是 A区与 B区交界处的 4个端角附近. 方案 1的拉应力达到了 252MPa , 远大于 32 昆明理工大学学报 理工版 http //www. kustjourna. l com / 第 34卷 其抗拉强度, 导致该大部分顶板出现拉应力破坏. 因此, 采空区必须进行充填. 4永久矿柱回收前, 对所有采空区进行高质量的充填, 是十分必要的. 23采场最大允许暴露面积 为有效指导康家湾矿的采矿与充填衔接工作, 采用 ANSYS软件模拟研究了在康家湾矿当前开采技术 条件下, 最大允许暴露面积. 研究对象为已形成的大面积采空区, 尺寸为 85m 方案 2 长度方向继续推进 20m, 形成新的采空区, 尺 寸为 105m 方案 3 在方案 2的基础上, 继续沿长度方向推进 20m, 形 成新的采空区, 尺寸 125m 位移 - 表示沿轴向负方向, 反之为 . 1 已形成的大面积采 空区 方案 I周围的岩体出 现了一定程度的岩体破损, 采空区围岩破损深度约为 20 35m, 存在发生大面积 采空区失稳的可能性, 必须 尽快采取防治措施. 2 方案 ∀采空区内四 周围岩大部分呈现出塑性屈 服, 应力扰动范围是较大, 最大剪应力达 443MPa , 危 险性最大. 3如果以 145MPa的 抗拉强度值作为岩体是否破 坏的判断标准, 则对应的采 空区面积大约在 3 360m 2 到 4 000m 2 之间, 即在康家湾 矿区开采技术条件下, 如果顶板岩体极稳固且完整, 采空区极限暴露面积可达 3360 4 000m 2. 但由于采 场顶板稳定性涉及的因素非常多, 如顶板的完整性、 空区形状和暴露时间、 岩体力学参数、 矿体埋藏深度、 回采时的爆破震动、 矿柱尺寸等, 所以理论分析或数值模拟的结果并不具普遍意义, 且随地段不同、 埋深不 同及其它工程地质条件的变化具有不确定性, 因此, 实际生产中暴露面积应远小于此理论值. 3结 论 1康家湾永久防水矿柱开采技术条件分析表明, F22及 F149 F153号断层不会连通永久防水矿柱采区 与 I层水体; 永久防水矿柱顶板围岩稳定性好, 且矿体与 I1含水段间隔水层和相对隔水层叠加厚度均在 190m 以上; 在天然条件下, I1含水段不对矿坑充水; 且勘探钻孔封堵质量过关, 未发现上部 I层水沿钻孔 涌入采场, 不会对永久防水矿柱开采构成威胁. 从而, 为永久防水矿柱的安全开采可行性提供了合理依据. 2安全开采深度研究表明, 接顶充填质量越高, 对顶板岩层变形与移动的抑制作用越强; 生产中应将 充填未接顶高度控制在 20m 内, 采动后的安全厚度大于 65m 的, 回采十分安全. ANSYS软件模拟表明, 对采空区进行及时的、 高质量的充填, 是安全回收永久矿柱的必要前提, 即 B空区形成后应及时充填后, 再开采 A, C区; 理论的采空区极限暴露面积可达 3 360 4000m 2. 3康家湾永久防水矿柱的回收是完全可行的, 但在回收过程中应及时充填所有空区, 并满足上述的 33第 1期 赵 彬, 王新民, 李耀武, 等 康家湾永久防水矿柱安全开采可行性 研究参数和结果. 参考文献 [ 1] 王新民, 曹刚, 张钦礼, 等. 康家湾矿深部难采矿体采场稳定性及结构参数优化研究 [ J]. 河南理工大学学报 自然科学 版, 2007, 26 6 634- 640. [ 2] 彭续承, 蒋达人, 钟时猷, 等. 水口山矿务局康家湾矿区大型水体下采矿试验研究 [R]. 长沙 中南大学, 1994. [ 3] 姚金蕊, 李夕兵, 周子龙. 三下 矿体开采研究 [ J]. 地下空间工程学报, 2005, 1 6 1073- 1075 . [ 4] 徐曾和, 徐小荷, 唐春安. 坚硬顶板下煤柱岩爆的尖点突变理论分析 [ J]. 煤炭学报, 1995, 20 5 485- 491. [ 5] 潘岳, 王志强, 吴敏应. 巷道开挖围岩能量释放与偏应力应变能生成的分析计算 [ J]. 岩土力学, 1997, 28 4 663- 669. [ 6] 侯长祥, 冯涛, 熊仁钦, 等. 矿床三下一上 开采 [M ]. 北京 煤炭工业出版社, 2001. [ 7] 赵经彻, 何满潮. 建筑物下煤炭资源可持续开采战略 [M ]. 徐州 中国矿业大学出版社, 1965. [ 8] XI A Y C, ZHI JF, SUN X Y. Study onRelation BetweenTectonic Stress and Coal-M ining Subsidence with Si m ilarM aterial Si mulation[ J]. Journal ofCoalScience and Engineer , 2005, 11 2 37- 40 . [ 9] 康建荣, 王金庄. 采动覆岩力学模型及断裂破坏条件分析 [ J]. 煤炭学报, 2002, 27 1 16- 20 . 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