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绪论1

第1章 矿山地质简介2

1.1 矿区成矿与地质概述2

1.1.1 “红透山式”矿床及赋矿层位2

1.1.2 控矿构造2

1.1.3 岩浆岩成矿作用3

1.1.4 “红透山式”铜锌矿床成因概述3

1.2 矿体地质特征4

1.2.1 矿区及矿床地质简述4

1.2.2 矿床水文地质概况6

1.2.3 工程地质条件8

1.3 矿山勘探与矿产资源简述9

1.3.1 矿区地质探矿工作简介9

1.3.2 地质勘查工作研究程度9

1.3.3 地质工作的研究成果9

1.3.4 矿产资源现状10

第2章 矿山主要生产系统简介11

2.1 开拓系统与竖井提升11

2.1.1 矿山开拓系统综述11

2.1.2 深部开拓系统及生产运行现状12

2.1.3 提升系统主要简述14

2.1.4 矿石（废石）的提升运输15

2.1.5 主要开拓工程及规格16

2.2 采场运搬与中段运输系统16

2.2.1 中段运输系统概述16

2.2.2 运搬与运输设备17

2.3 供风（压气）系统18

2.3.1 供风（压气）系统概述18

2.3.2 供风（压气）系统设备构成18

2.3.3 供风（压气）系统存在的主要问题18

2.3.4 供风（压气）系统改进方向19

2.4 供电系统19

2.4.1 供电系统概述19

2.4.2 供电系统完善改进方向20

2.5 通风系统22

2.5.1 通风系统沿革综述22

2.5.2 不同时期通风系统评述23

2.5.3 通风系统运行参数及工况26

2.5.4 矿井原岩温度27

2.5.5 生产作业需风量计算28

2.6 充填系统28

2.6.1 充填系统概述28

2.6.2 充填系统存在的主要问题29

2.6.3 充填系统改造简介30

2.7 供排水系统31

2.7.1 供排水系统简介31

2.7.2 供排水系统存在问题及改进33

第3章 采矿方法应用与工艺技术创新实践34

3.1 井下开采的基本特点34

3.1.1 累计开采深度大34

3.1.2 矿体产状复杂34

3.1.3 深部开采问题典型34

3.1.4 采矿方法呈现多样性34

3.2 采矿方法应用概述34

3.2.1 浅孔留矿法35

3.2.2 充填采矿法36

3.2.3 分段凿岩阶段矿房（小分段）采矿法37

3.3 保安矿柱回收实践40

3.3.1 问题提出的背景40

3.3.2 保安柱积压矿量核实40

3.3.3 回收可行性论证41

3.3.4 保安矿柱设计及相关问题分析42

3.3.5 保安矿柱回收的可行性分析43

3.3.6 竖井保安柱回收的实施45

3.4 二步矿房开采工艺及改进46

3.4.1 一步矿房充填体强度标准问题46

3.4.2 二步矿房开采工艺改进51

3.5 不同回采工艺组合应用实例51

3.5.1 留矿法与水平深孔及中深孔工艺相结合实例51

3.5.2 浅孔留矿采矿法与小分段法相结合54

3.5.3 中深孔回收矿房边角矿体54

第4章 残矿资源回收综述57

4.1 残矿资源概述57

4.1.1 “残矿”类型与回收概况57

4.1.2 残矿回收概况57

4.1.3 残矿保有资源概况与回收条件58

4.2 残矿资源回收危险源辨识与风险控制59

4.2.1 “深部作业区残矿”回收危险源辨识59

4.2.2 “深部作业区残矿”回收风险控制措施60

4.2.3 “浅部关闭中段残矿”回收危险源辨识62

4.2.4 “浅部关闭中段残矿”回收风险性数值模拟分析63

4.2.5 “浅部关闭中段残矿”回收风险控制66

4.3 “深部作业区残矿”回收工作实践69

4.3.1 电耙道底部结构矿体回收方法与实践69

4.3.2 2m矿层（顶柱）矿体回收方法与实践75

4.4 “浅部关闭中段残矿”回收工作实践80

4.4.1 工作准备80

4.4.2 阶段性成果83

4.5 残矿资源回收成果与效益分析83

4.5.1 项目取得的基本成果83

4.5.2 “深部作业区残矿”回收工艺实现集成创新84

4.6 效益评价86

4.6.1 经济效益分析86

4.6.2 社会效益评价87

第5章 充填系统改造与科技创新89

5.1 高效充填制备系统改造综述89

5.1.1 尾砂浓缩系统89

5.1.2 河砂充填系统89

5.1.3 干灰添加系统91

5.1.4 其他辅助改造93

5.2 充填系统运行优化与技术创新93

5.2.1 充填系统网络运行存在的问题93

5.2.2 实现“全尾”充填94

5.2.3 系统网络防爆管技术方法95

5.3 废石充填系统96

5.3.1 建设废石充填系统的必要性96

5.3.2 废石系统改造实施过程98

5.3.3 废石充填系统工艺优化概述103

5.3.4 废石充填系统的运行与管理104

5.3.5 运行效果与经济效益106

5.3.6 存在的问题与改进的方向107

5.4 充填工艺优化及系统发展展望108

5.4.1 多物料充填工艺的集成与优化108

5.4.2 探讨提高尾砂利用率方法108

5.4.3 探讨井下增建接力充填站的可行性108

5.4.4 高浓度或膏体充填的可行性研究108

第6章 通风系统技术进步与科研创新110

6.1 通风系统存在的主要问题分析110

6.1.1 系统网络结构不合理110

6.1.2 系统通风阻力大110

6.1.3 风量供需矛盾突出110

6.1.4 系统受自然风压影响大111

6.1.5 通风系统扩容能力低111

6.1.6 通风防尘存在较大困难111

6.2 通风系统技改与科技创新成果112

6.2.1 通风系统网络优化112

6.2.2 高溜井多中段卸矿粉尘治理112

6.2.3 冬季主竖井通风预热与防冻124

6.2.4 冬季地表小竖井平硐入风的预热方法127

6.3 系统循环通风应用综述129

6.3.1 课题研究背景129

6.3.2 循环通风技术与应用概述129

6.3.3 循环通风技术在红透山矿的应用131

6.4 通风系统管理141

6.4.1 继续完善定时爆破作业管理141

6.4.2 深入优化通风系统网络141

6.4.3 重视区域辅扇的应用141

6.4.4 采空区空调功能的应用与优化141

第7章 矿山地压活动性与灾害预防研究143

7.1 红透山矿地压研究概述143

7.1.1 矿岩物理性质与地应力分布状况143

7.1.2 红透山矿开采地压显现概述151

7.2 金属矿山岩爆研究概述153

7.2.1 岩爆研究及岩爆概念153

7.2.2 岩爆研究现状154

7.3 红透山矿岩爆活动性与发生规律155

7.3.1 深部开采与岩爆显现155

7.3.2 红透山岩爆发生规律及特征认识159

7.4 红透山深部岩体的岩爆倾向性研究161

7.4.1 岩爆倾向性判据161

7.4.2 岩爆倾向性指标的测定162

7.4.3 红透山矿岩爆倾向性163

7.5 矿山地压监测基本方法与工程实践164

7.5.1 声发射监测方法的应用164

7.5.2 智能声波监测仪的应用试验167

7.5.3 电磁辐射仪的实验应用167

7.5.4 电磁法应用研究168

7.6 深地开采过程实验室及研究工作述评169

7.6.1 实验室建设背景及概况169

7.6.2 试验基本过程170

7.6.3 声发射实时监测系统171

7.6.4 数字全景钻孔摄像监测180

7.6.5 钻孔超声单孔波速测试183

7.6.6 多点位移计与测斜仪联合监测方法186

7.6.7 深地实验室研究工作小结192

7.7 高岩爆倾向性岩体灾变控制方法研究194

7.7.1 控制岩爆灾害的一般方法194

7.7.2 采矿方法的选择与工艺优化研究195

7.7.3 高应力集中区支护方法的研究198

7.7.4 爆破诱发岩爆的控制及卸压开采技术应用202

第8章 微震监测技术及其应用204

8.1 微震发生机理及监测原理204

8.1.1 微震机理简介204

8.1.2 微震监测技术原理205

8.2 微震监测技术在国内外的应用概述207

8.2.1 微震监测技术在国外的应用207

8.2.2 微震监测技术在国内的应用208

8.2.3 微震监测技术发展趋势209

8.3 红透山矿微震监测技术应用与系统建设210

8.3.1 ESG微震监测技术初期实验性应用简介210

8.3.2 长期微震监测系统的构建与应用评述218

8.3.3 微震监测系统应用成果小结226

第9章 深部矿床开采接续开拓系统工程评述230

9.1 工程背景及资源状况230

9.1.1 工程背景简述230

9.1.2 保有资源状况230

9.2 系统工程方案研讨与施工设计232

9.2.1 方案研讨与工程优化设计232

9.2.2 主要设计工程简介236

9.3 设计方案的再次修改与完善240

9.3.1 设计修改背景及主要变更内容240

9.3.2 开拓设计方案的创新248

附录A250

附录B251