0 引 言

从2005年开始我国针对小煤窑采取了淘汰关闭、扩能改造、大集团整合等方式逐步淘汰小煤窑开采，全面对小煤窑进行整合改造。而整合改造后的小煤窑多数存在图纸不健全、地质资料缺失以及原小煤窑偷采乱采等问题，导致整合后开采困难加大，尤其井工开采转为露天开采的矿山，由于存在大量采空区的原因，造成露天开采爆破施工困难，严重影响了矿山开采的生产进度计划和生产安全。如何解决采空区开采问题，成为露天矿山保障安全生产正常进行的重要任务。

2）建筑物纵横墙等交接处的两侧，不同地质条件、不同荷载分布、不同基础类型、不同基础埋深、不同上部结构的两侧，沉降监测点选取在建筑物拐角，并且容易进行测量的位置。监测点要牢固，容易保存，以便进行多次测量。

1 露天矿采空区的处理方式

露天矿开采过程中经常遇到采空区，但采空区的位置、具体范围、深度和内部情况十分难以确定，为了有针对性的处理采空区，形成有效的、经济效益合理的处理措施，目前露天采空区处理方式主要由以下几种：

1.1 规避法

有些采空区的相关资料较为齐全，地理位置参数较为准确，还有些采空区能够通过钻探等方法准确的确定采空的位置和大小，且此类采空区位于矿区开采规划的边界或下方煤层较少区域，开采经济不合理，此类采空区可以采用规避法。规避法就是保留此类采空区，设置警戒位置，避开采空区进行开采和施工。规避法方法简单，技术水平较低，但适用范围较窄，易造成矿山资源损失和浪费，一般情况下较少使用。

1.2 填塞法

有些采空区位于露天矿山主要行驶干道下部或上方存在重要建筑物及设备电缆等，此类采空区不能够采用规避法，地表也绝对不允许有塌陷存在。因此这类采空区必须采用一些手段进行填塞加固处理，从而消除采空区带来的隐患。

1）装采载设备与顶板安全厚度匹配符合要求。采空区上方预留的顶板厚度必须与作业的装采设备的重量匹配并符合安全厚度要求，以防大型设备通过造成采空区塌陷事故的发生。

1.3 注浆法

有些采空区由于处于煤层或老空巷中，形成了煤层自燃现象，成为高温火区，严重影响到爆破作业施工的进行，为了保证爆破施工所需的条件和环境，注浆法经常作为爆破塌陷处理方法的辅助安全措施被应用到采空区处理中。注浆法一般应用在老空巷区等温度不正常的区域爆破时，有明火及高温孔（高于80℃）的情况下，必须经过灭火降温处理后装药爆破。注浆的材料选择对最终的注浆效果影响很大，不同的注浆材料其效果不同，但其成本也差别很大，因此要根据不同的情况选择经济效益较为合适的注浆材料。目前注浆材料有水、浆浆液、三相泡沫等。注水是指直接往采空区注入清水降温灭火的方式，成本低、施工工艺简单，适用于温度较低且火势很小，范围不大的采空区。注浆液是指将水与阻燃材料（如黄土）按适当的配比，制成一定浓度的浆状液体，利用输浆管道直接沿地表裂隙灌浆，或通过钻孔直接注入发火煤层带。浆液充填于煤层表面或岩石缝隙之间，沉淀的阻燃物质可以充填裂隙并包裹浮煤，起到隔氧堵漏的作用，此外浆液中的水对已自热及自燃的煤炭有冷却散热的作用。注浆液方式适用于环境复杂、温度较高的采空区[1]。目前还发明了一种新型的三相泡沫注浆材料，其在粉煤灰或黄泥浆注入氮气发泡后形成三相泡沫，因其体积较大，在采空区中易膨胀堆积，对火区能有效地覆盖，避免了普通注水或注浆工艺中浆水易沿阻力小的通道流失的现象（拉沟现象）。三相泡沫的效果较好、成效快，具有降温、阻化、惰化、抑爆等综合性防灭火性能，但其成本较高，施工工艺复杂，操作较难，因此一般适用于重要区域或紧急工程区域的采空区降温。

1.4 爆破塌陷法

其次通过不断的密集钻探确定采空区相关参数后，应当针对采空区情况确定上方顶板的安全厚度，厚度既能满足采空区上方的钻孔爆破作业安全要求，又能实现一次装药爆破塌陷的要求。因此需要根据采空区相关参数及上方作业的设备设施进行综合考虑，计算确定采空区顶板安全厚度，目前安全厚度的计算方法主要有以下几种：

1.4.1 确定采空区参数及计算采空区顶板安全厚度

首先应该对可能存在采空区的范围进行勘探，探测出采空区的位置、大小、深度及有无积水或高温火区等，目前采空区定位方法主要以钻探为主，针对复杂区域可通过三维激光扫描技术进行确定采空区内部结构。

爆破塌陷法是指在采空区位于露天开采爆破的范围内，利用勘探技术或钻探验证方法准确的确定采空区范围、大小、深度等参数，计算确定采空区顶板安全厚度后，利用爆破作业，使采空区与爆破平盘同时爆破，采空区上方及周围岩石通过爆破粉碎，在重力作用下塌陷的方法。爆破塌陷法的施工条件和注意事项及要求有以下3点：

可见，在低能时，E1与X射线黑体温度T相近。因此，在文献[2-4]的SGEMP模拟中曾采用近似取值的方式简化计算，即对于特定的黑体谱射线，直接将黑体温度T作为能谱参数E1，则背向散射电子能谱经验公式为

（3）行政执法监督。对企业的水污染排放进行执法监督，对群众反映的问题进行及时查处，是地方政府部门应尽的管理职责。需要通过信息化建设，改善各部门的信息共享与协同管理，提高执法监督效率及对违法排污行为的震慑力。

1）厚跨比法[2]。顶板厚度与采空区跨度之比，即H/KW≥0.5时，则顶板厚度安全，其中K为安全系数。

2）长宽比法[3]。根据采空区长度与宽度之比，利用弯矩及抗弯截面系数计算的许用最大拉应力确定顶板安全厚度，即σ=Mmax/W，其中σ为岩石抗拉强度，Pa；Mmax为顶板内最大弯矩，kN·m；W 为抗弯截面系数，m3。

3）结构力学梁理论计算法[4]。假设采空区岩体为梁，根据其受力情况，推算顶板安全厚度，即：

 

其中：h为采空区顶板安全厚度，m；σ许为允许拉应力，kPa；γ 为顶板岩石质量，kN·m-3；ln为顶板跨度，m；b为顶板单位宽度，m，b一般取1；

首先，需要政府制定陕西省创新发展战略和夯实计划，指导科技创新的发展方向，这是科技创新驱动区域协调发展的前提基础。创新驱动区域协调发展思想提出后，陕西省相继制定了《陕西省实施创新驱动发展战略纲要》，签订了“陕西省自然科学基础研究计划企业联合基金”“陕煤化联合基金”和“引汉济渭联合基金”合作协议等，这对于今后的科研投入及成果的转化具有重要意义。

4）普氏拱理论估算法[5]。利用岩石形成的自然压力拱拱高，确定顶板安全厚度为压力拱高2倍，即：

 

其中：H为压力拱拱高，m；Φ为岩石内摩擦角，（°）；b为空场宽度的 1/2，m；h为空场最大高度，m；f为岩石强度系数。

Maxime Thouvenin在某次采访中曾说过，作为一个物件，摩托车本身就颇具吸引力，但只有在驾驶时，它才是完整的。这意味着从一开始，设计师和工程师就需要将美学、科技和人体工程学等各方面学科融为一个整体，在共同的策划和设计中，摩托车才能展现出其最为完整的魅力。

5）鲁佩涅伊特法[6]。利用采空区上部岩石受力作用情况，根据力学特性，参照采空区跨度、高度及上部岩石质量等参数来确定采空区顶板最小安全厚度，即：

 

其中：H为顶板最小安全厚度，m；k为安全系数；γ为顶板岩石体积质量，t/m3；b为采空区跨度，m；αB为弯曲条件下考虑到强度的安全系数；g为设备对顶板的压力，kPa。

1.4.2 采空区的爆破作业条件要求

填塞法一般采用岩石或矿山废石等进行填充，充满密实采空区，一般利用天然的与采空区相连的通道、天井或利用钻机钻孔等方式，把填塞材料输送到采空区，达到密实充填的目的。填塞法用于处理采空区具有高效、处理后安全性能好等优点，但其作业要求高、技术难度大、成本高，一般情况下不单独使用，而是和爆破法进行配合使用，可以达到较好的经济效益。其适用条件一般要求采空区的周围矿石与围岩不易松动且极稳固，采空区埋藏不深且易充填或地表允许崩落，其次还要求采空区离周围的主要生产区较远，采空区上部无作业区，能够提供安全施工的条件。

此外，印度食素城市排名第二的密鲁特，是北方邦西部的教育中心城市，其受高等教育的人数远多于本国其他区域人民。在印度，受高等教育的人群普遍比未受高等教育的人群食素者多，在印度教育对食素者的影响作用也是不可忽视的。对研究者而言，此后的印度素食的研究方向也可在此领域深挖。

2）采空区爆破作业温度控制要求。许多采空区位于原煤巷区，存在煤炭自燃现象，造成采空区存在高温或火区现象，甚至有些采空区内部存在水流的现象，因此在采用爆破塌陷法处理采空区时，必须保证采空区的爆破作业环境安全可靠，必须进行灭火降温或填塞等处理，因此对于高温或火区一般采用注水或注浆液的方式进行处理，保证采空区爆破作业过程中的温度在合理范围内，爆破器材选择耐高温、阻热的爆破器材，以防止早爆等爆破事故的出现[7]。

以东露天矿1290平盘采空区为例对采空区爆破塌陷法进行分析。1290平盘为整体南北走向。据地质钻探、测试资料分析，此采空区无任何温度异常及积水情况。该平盘岩层至上而下大致分4个岩层，东露天矿1290平盘岩层特征表见表1。

1.4.3 爆破塌陷法的优缺点

采空区采用爆破塌陷的方法进行治理，能够避免因采空区存在的安全隐患，且操作施工简单，成本低，经济技术合理可靠。但有时爆破塌陷法在处理火区或高温区时要配合注水或注浆液法，施工工艺较为复杂，成本较高，施工作业环境恶劣。因此要根据现场具体施工情况针对性的采取相应的措施。

2 采空区爆破塌陷法实例

2.1 工程概况

3）钻孔装药等人员作业环境安全要求。在部分采空区钻孔等爆破作业过程中，采空区内部因煤炭自燃积累的有毒气体通过钻孔被释放出来，因此作业过程中一定要保护人员健康和安全，给作业人员配备相应的防护装置，以防意外发生。

孔内底部放空气间隔器，然后回填0.5 m的岩粉，放第二发间隔器，再回填0.5 m的岩粉。然后装铵油炸药，1发10 m高精度非电导爆管42 ms孔内管及起爆具，孔上部堵塞3.0～3.5 m，具体装药结构如图2所示。

 

表1 东露天矿1290平盘岩层特征表

  

岩层位置 岩层名称 层厚/m 岩性相关特征中上部中间部位中下部位下部极少区域粉、细砂岩黏土夹粉细砂岩中风化泥质砂岩强风化泥质砂岩3.00～9.30 3.10～5.60 3.49～5.85 1.10～1.60浅灰色、灰色为主夹少量深灰、黄褐色细砂岩较为密实坚硬灰黄、灰夹白色，中密～密实，以中密状态为主，饱和，含粉砂、细砂夹层，具有摇振反应，光泽差。暗红、紫红色，硬～坚硬，泥质结构，厚层状构造，胶结质密，岩芯较完整，锤击声脆紫红色，密实状态，结构疏松，风化程度较大

2.2 钻孔

采空区到底深度约为11～13 m，采空区长约12 m，宽约6 m，采空区最高底部高度深度4～6 m，此次钻孔采用孔径165 mm的钻机，共钻12个孔，孔间距为4 m，排距为4 m，具体如图1。

根据钻机所钻的炮孔情况，对其深度和空腔内部高度，以及孔内温度等情况进行了验孔记录，具体验孔数据见表2。

6个月内的小宝宝很常见，为什么叫尿布疹而不叫尿不湿疹呢？实际上有统计，尿布更容易引起红屁屁，而尿不湿能保持干爽，反而红屁屁少。

2.3 装药

忠诚、干净、担当是领导干部的核心素质，勇于担当，就是要有强烈的责任意识，在其位，谋其政，高标准的履职尽责。动力厂强化担当意识，推动岗位实践融入中心工作。结合“四合格四诠释”岗位实践，广大党员干部锐意进取，攻坚克难，在大项目改造、装置检修抢修、优化生产运行、节能降耗等工作中，奉献担当，用实际行动践行“四合格”，做到“五带头”，干部员工队伍奋发有为、敬业履职，圆满完成生产经营任务，不断开创各项工作新局面，推动企业发展取得新成效。

  

图1 钻孔平面图

2.4 孔网参数及起爆方式

孔网采用中间一排作为主排，地表采用62 ms非电导爆管雷管连接，起爆点设置孔DC2处，用500 m瞬发导爆管雷管连接起爆点。

 

表2 采空区钻孔参数表

  

孔号 打穿深度/m 孔深/m 空腔高度/m 平均孔温/℃DC1 DC2 DC3 DC4 DC5 DC6 DC7 DC8 DC9 DC10 DC11 DC12 11.0 11.9 11.7 12.0 13.0 12.0 12.0 13.0 11.5 12.0 12.5 12.0 7.0 7.2 7.1 7.4 7.0 7.2 7.3 7.5 7.2 7.1 7.3 7.0 4.0 4.7 4.6 4.6 6.0 4.8 4.7 5.5 4.3 4.9 5.2 5.0 19.5 19.3 19.2 18.9 19.1 19.5 18.8 19.5 18.9 19.3 19.6 19.1

  

图2 装药结构

2.5 爆破效果评估

爆破后采空区部位出现一个下沉空洞，随主爆区爆破一起塌陷，塌陷效果显著。可在周围设置警戒，然后进行相关的采装等作业。

3 结 语

现在爆破塌陷方法处理采空区已普遍在露天台阶爆破中使用，随着其施工作业工艺及操作流程不断地完善和改进，形成了完整的爆破作业工序，体现了时间短、见效快、经济效果好等优势。随着爆破科技的不断发展，爆破塌陷方法处理采空区的技术也会不断提高，逐渐创造出更大的矿山效益[8]。

参考文献：

［1］姚殿民，寇彬.露天矿采空区爆破治理［J］.科技创新与应用，2014（25）：150-153.

［2］李地元，李夕兵，赵国彦.露天开采下地下采空区顶板安全厚度的确定［J］.露天采矿技术，2005（5）：15-18.

［3］曾细龙，张楚灵，张新平.露天采矿地下采空区的探查与处理［J］.采矿技术，2003，3（2）：73-75.

68Ga-DOTA-TATE合成：用5.0 ml HCl(0.05 mol/L)淋洗68Ge/68Ga发生器，以5个1.5 ml EP管收集，选取68Ga浓度较高的第3管淋洗液用于标记；在EP管中加入47 μl HOAc-NaOAc缓冲液(1.25 mol/L)，混匀后(pH值3.5～4.5)，加入50 μl DOTA-TATE，置于100 ℃恒温金属浴加热10 min。然后取出反应管室温冷却5 min，用薄层色谱分析法测定放化纯。过无菌滤膜注入无菌密封瓶中，得到注射液。

［4］汪勇.采空区上方安全顶柱厚度的确定方法［J］.矿业快报，2002（1）：17-18.

［5］蔡美峰，何满潮，刘东燕.岩石力学与工程［M］.北京∶科学出版社，2002.

［6］徐长佑.露天转地下开采［M］.武汉：武汉工业大学出版社，1990.

［7］蔡建德.露天煤矿高温区爆破安全作业技术研究［J］.工程爆破，2013，4（19）：90-93.

在国外，有些教授通过分析在资本市场中上市企业研发支出信息披露程度和企业股票变动情况以及企业综合收益来研究彼此关系，其中，Doukas 和 Switzer(1992)观察并分析了汽车行业的现状，发现当企业披露越多关于汽车改进技术及发明专利时，其越能吸引投资者并提高股票价值。

［8］倪景峰，陈月宁，王明君.东露天矿采空区塌陷爆破参数优化［J］.金属矿山，2015（4）：15-16.