地下金属管道（共3篇）
地下金属管道 篇1
摘要：目前地下管道的震害预测评价方法大多需要管线本身的较为精细的力学参数,而在实际的城市管网震害评估工作中此类参数并不容易获取。为了简化地下管道震害评价方法,本文基于层次分析法和数理统计耦合算法,提出了一种简化的地下管道震害评估方法-管道破坏度指数法,将该方法应用于某城市的地下管道震害评估工作并对该市7度、8度、9度地震时的地下管道震害评估进行了分析,与应用传统方法对比显示计算结果基本一致,验证了本文方法的确实可行和有效性。由于本文方法只选取影响地下管道破坏的典型因素,不仅大大简化了数据收集的工作,增加了工作效率,同时也保证了实际操作的可行性。
关键词：震害预测,管道破坏度指数,震害因子,地下管道
0前言
供水、供气、供电、通信、交通等工程设施是现代社会生产和人民生活赖以维持的基础性设施,人们形象地称之为生命线工程[1,2]。供水系统作为城市主要的生命线分支之一,在近几十年发生的多次破坏性地震中 ,无一例外地遭到严重破坏,它们一旦遭到破坏,整个社会的生产与生活就会受到严重影响,城市就会因服务功能中断而陷入瘫痪,造成生命和财产损失,这在20世纪发生的十几次大城市地震震害中已有充分的证明[3],例如:1906年美国旧金山8.3级地震,3条主要输水管道遭受破坏,城市配水管网上千处破裂,消防水源断绝,造成严重的生命财产损失;1975年海城7.3级地震,营口市150多km管道发生接头损坏、松动、管体折断等372处,平均震害率为2.35处/公里,造成管道大量漏水,严重影响生活用水、生产用水和消防用水[4];1995年日本阪神7.2级地震,神户地区供水系统严重破坏,共4 000多处水管受损,供水中断,大约73%的居民震后3天无饮用水,经过2个月的抢修,才恢复正常[5];2008年汶川8.0级地震,地震造成灾区供水设施大面积发生毁损,受损水厂156个,受损供水管道累计已达47 642.5 km[6]。
目前对于供水管道的震害评价方法主要分两大类:基于一次二阶矩理论的抗震可靠性分析方法以及基于历史震害经验的统计方法[1,7]。
基于一次二阶矩理论的抗震可靠性分析方法就是利用管道地震反应分析方法计算得到管道的地震反应,根据管道的接头破坏或应力破坏模式提出管道的极限状态方程,利用一次二阶矩方法分析得到管道的抗震可靠度。例如:Shinozuka[8]等采用概率方法,通过波动方程求得场地和管道的应变,假定其为正态随机变量,同时假定管道严重破坏和中等破坏的临界应变分别为允许极限应变和0.7倍的允许极限应变,从而得到管道的破坏概率;高小旺[9]依据波动理论对地震作用下供水管道反应的计算方法进行了分析,提出了管道处于基本完好、中等破坏及严重破坏三种工作状态及相应的变形指标,建立了基于可靠度理论的供水管道震害预测方法;韩阳[10]根据管道的震害特征,并对一系列的试验研究工作进行了综合整理,以管道接口破坏为主要破坏模式,给出了不同类型管道接口的开裂极限位移以及渗漏极限位移的均值和方差,同时分析表明在显著性水平为0.05条件下,管道接口的开裂拉力极限、开裂极限位移以及渗漏极限位移均服从正态分布。
上述理论法尝试研究了地下管道的地震破坏机理,考虑了部分参数的随机性,但地下管道的地震破坏机理仍未完全研究透彻,部分参数的取值也仍待商议。
基于历史震害经验的统计方法的基本思想则是建立单位长度内管道的平均破坏率与影响因素之间的经验函数关系,并结合历史震害资料归纳统计给出相关的经验系数,从而用于地下管道震害率的估计或抗震可靠度计算。例如:Hwang[11]等对美国Memphis市的供水管道进行震害分析时,管道平均震害率采用λ=CdCg 100.8(MMI-9)计算;王东炜[12]建议埋设管道的反应破坏为 Poisson分布或指数分布形式,失效概率计算式为:PL=1-C-λL 。
上述经验法易于应用,但缺点在于其回归公式均是在特定地震条件特定场地条件下的管道震害情况统计得出,而这些参数的确定往往具备较大的随机性,因此经验法一般仅适用于同地区复发地震的管网粗略评定。
本文在层次分析法和数理统计的基础上,提出了一种简化的方法-管道破坏度指数法。本文方法只选取影响地下管道破坏的典型因素,不仅大大简化了数据收集的工作,增加了工作效率,同时也保证了实际操作的可行性。
2地下供水管道破坏的主要影响因素
2.1地震烈度
地震烈度的大小,在一般情况下反映了地面位移和幅度,不同地震烈度对城市地下供水管道的破坏率也不相同,地震烈度越大,管道受损程度越高。根据参考文献[13]的统计数据,如图1。
2.2管道材料
地下管道的管材种类通常有钢管、石棉水泥管、铸铁管、预应力混凝土管、塑料管(如PVC管)等多种类型。分析表明:钢管的破坏与否与其受腐蚀的程度有很大关联,因而震害表现出了明显波动。就材质而言,预应力混凝土管的抗震性能最好,铸铁管次之,石棉水泥管又次之。塑料管,尤其是近年来发展起来的高强度 PVC 管,由于其较少经受地震考验,因此它的抗震性能目前尚不能确切评价。
2.3管道埋设的地质环境
1976年的唐山地震震害调查资料表明,在较低的烈度下,软弱场地的管道震害甚至有可能高于较高烈度下的坚硬场地。
这种管道的震害受场地条件强烈影响的现象在国外的一些大地震中也得到了证实:地形、地貌对管道震害的影响很重要,铺设在稳固地基上的管道比铺设在潮湿地、液状化、地质断层的管道的抗震性能好。
2.4管道接头的连接方式
接头破坏是管道破坏中最常见的破坏形式,应在设计中充分考虑。同样条件下,柔性接头管道的抗震性能比刚性接头好得多。因为前者能吸收较多的场地应变。因此管道接口应多用柔性接口,少用或不用刚性接口,在管道分支点、转弯(三通、弯头)等处,水阀、管道与构筑物的连接处,应设置柔性接头,直管段上柔性接头间距不超过100 m。
2.5管道直径
小管径管道的震害率基本上大于大管径管道的震害率。因为大管径管道的刚度大,且它与土壤接触的摩擦力大,而小管径管道与土壤的摩擦力则相对较小,故在同等条件下大管径管道的抗震性能强。
2.6管道的埋设深度
管道的埋设深度对管道震害也有影响,通常认为管道如果埋置很深时,造成的震害小。但是,考虑到受震后,难于发现受灾处,进行修理及维护管理有一定难度,因此,应因地适宜,在不同环境下,采用合理埋深。
除了上述主要因素之外,管道设计与施工水平、使用年限等也是影响管道震害的重要因素,但这方面的定量数据比较缺乏。
根据指标选取的代表性、全面性、可操作性、独立性原则,并查阅了大量震害调查分析资料和实验研究结果,确定了6个主要的影响因素,即:设防烈度,地震烈度,场地类别,接头形式,管道材料,管道直径。
3破坏度指数法破坏程度的划分
基于文献[3,14,15]的等级划分原则,本文将管道的震害划分为3种破坏状态,即基本完好,中等破坏,严重破坏。这3种破坏程度的具体描述见表2。为了便于震害预测,本文也采用这种破坏分类。用破坏度指数D来表征地下供水管道的破坏程度,并为每一级破坏对应的破坏度指数赋予一个初值,见表2。
4破坏度指数的计算
历史震害资料分析表明,埋地管道的破坏程度与上述选取的这些震害因子之间一般不存在线性关系,因此假设表征埋地管道破坏程度的破坏度指数D为:
式中:D为破坏度指数;N为参与计算的震害因子的个数;T为对应的第i个震害因子取值分类的类别数(见表3);di为修正系数;dij为符合第j项分类的第i个震害因子;mij为幂指数,当第i个震害因子的实际情况符合第j种分类时取1,其余取0。
4.1dij的确定
本文以场地类别为例,根据T L Saaty教授提出的1～9标度方法建立判断矩阵如下:
根据一致性条件uij=uik×ukj求出P的上三角中其余元素即可。具体计算如下:
同理可得:u24=7/3,u34=7/5。
将所求得的值代入P中,再根据判断矩阵为正互反矩阵的基本性质得:
将P每一列归一化得:
因此最终得到:
同理得到:
4.2di的确定
利用最小二乘法解(1)式中的各个系数,进而可以求得各个震害因子的修正系数。将同一个震害因子的各类影响系数进行归一(用其中的最小值去除各个系数)处理,并根据经验对修正系数调整,最后得到修正系数:
4.3破坏度指数D的确定
根据公式(1),可知可能的排列结果为3 600种。因为数量较大,采用概率统计方法对这些组合的分布进行估计。本文作者通过编写MATLAB程序,统计出概率分布如图4。
根据公式(1)及绘制的概率密度曲线图的分布趋势,划定管道破坏度指数:D≥0.17,地下管道破坏等级为基本完好;0.12≤D<0.17,地下管道破坏等级为中等破坏;D<0.12,地下管道破坏等级为严重破坏。
5工程算例分析
本节以某市主干供水管网为例进行供水管道的抗震可靠性分析,其中部分管道的基本参数如表4所示。
分别根据规范中的方法和本文方法计算上述14根管道的破坏程度,计算结果统计如表5所示。
由表5可以看出按照本文方法计算的结果和按规范方法计算的结果基本一致,所以本文方法可行。
6结语
本文提出了一种简化的地下管道震害评估方法,该方法中的指标易选取,可操作性强,大大提高了管道震害评估的效率,且经过与真实工程实例结果相对比,验证了本文方法的正确性及可行性。
地下金属管道 篇2
一、高度重视，切实加强组织领导
地下矿山通风是保证向井下连续输送必要数量的新鲜空气、稀释并排除有毒有害气体和矿尘，为矿工创造安全舒适工作环境的根本措施。矿井实行机械通风、合理设置通风构筑物、正确布置局部通风机及风筒是控制中毒窒息事故发生的前提。加强通风系统维护与运行管理是杜绝中毒窒息事故的保证。近年来，各级安全监管部门和矿山企业认真贯彻落实国家安全生产法律法规、《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2006）以及《金属非金属地下矿山通风技术规范》（AQ2013-2008）的有关规定，大力开展机械通风专项整治，在通风安全管理、预防中毒窒息事故等方面取得很大成效，促进了地下矿山安全生产形势稳定好转。但是，由于部分地下矿山企业存在通风系统不完善、通风安全管理措施不落实、应急管理工作不到位等问题，导致中毒窒息以及因盲目施救导致死亡人数增加的事故时有发生，造成人民群众生命财产重大损失。各级安全监管部门和地下矿山企业要高度重视地下矿山通风安全管理工作，把加强机械通风作为通风安全管理工作的重中之重，摆上重要工作日程，切实加强组织领导。地方各级安全监管部门主要负责人要亲自组织研究、部署地下矿山通风安全管理工作，分管领导要经常深入地下矿山企业调查研究和检查指导，深入分析本地区地下矿山通风安全管理现状，认真查找薄弱环节和重大隐患，细化工作方案，强化对策措施，建立有效机制。要落实责任，强化监管，严格执法；尤其要严肃查处中毒窒息事故，严厉追究相关责任人的责任。
二、严格落实通风安全管理各项工作措施
（一）严格落实通风安全管理责任和制度。地下矿山企业法定代表人对本企业通风安全管理工作全面负责，分管安全负责人具体负责，各部门安全负责人直接负责。要实行通风安全目标管理，层层分解指标，将通风安全管理纳入安全生产经济承包责任制中，并定期检查考核。要建立健全各级领导、职能机构、岗位人员通风安全生产责任制，以及通风安全生产奖惩制度、通风安全管理制度、隐患排查治理制度和岗位操作规程等各项规章制度。
（二）建立健全通风安全管理组织机构。地下矿山企业必须设立通风安全管理机构，负责全矿日常通风安全管理以及通风检测、粉尘测定工作。要按要求配备适应工作需要的专职通风技术人员和测风、测尘人员，并定期进行培训。要配备一定数量的测风、测尘仪表和气体测定分析仪器。从事井下局部通风机安装、井下局部通风机和辅助通风机操作、矿井通风构筑物（风门、风桥、风窗和挡风墙等）操作及维护，以及从事井下防尘等作业的人员，必须经专门的培训并考核合格，取得特种作业操作证，方可上岗作业。
（三）切实加强机械通风工作。地下矿山必须安装主要通风机，建立和完善机械通风系统。正常生产情况下，主要通风机应连续运转。当主要通风机发生故障或需要停机检查时，应立即向调度室和主管矿长报告，并通知所有井下作业人员实施相应停风应对措施。每台主要通风机应具有相同型号和规格的备用电动机，并应设有能迅速调换电动机的装置。要有保证主要通风机在10分钟内使矿井风流反向的措施。当利用轴流式风机反风时，其反风量应达到正常运转时风量的60％以上。每年至少进行一次反风试验，并测定主要风路反风后的风量。采用多级机站通风系统的矿山，主通风系统的每台通风机都应满
足反风要求，以保证整个系统可以反风。主要通风机或通风系统反风，应按照事故应急预案执行。主要通风机风机房，应设有测量风压、风量、电流、电压和轴承温度等的仪表。每班都应对通风机运转情况进行检查，并填写运转记录。有自动监控和测试的主要通风机，每两周应进行一次自控系统的检查。不符合规定的，要立即停产整改，补充完善有关设备设施、工程及管理制度，经有关部门验收合格后方可恢复生产。
（四）加强建设项目通风安全管理工作。采用坑探的地质勘探企业，必须编制勘探期间通风安全设计，按设计要求安装局部通风机，严禁采用扩散通风方式和随意停开局部通风机。新建、改建、扩建项目必须实行机械通风，并按设计要求进行施工。基建时期应采取有效的通风措施，确保井下作业场所获得足够的新鲜风量，在矿井通风系统形成前严禁投入生产。
（五）强化通风安全管理基础工作。地下矿山企业要根据井下生产变化，及时调整完善矿井通风系统，并绘制全矿通风系统图。要建立主要通风设备设施技术文件、通风系统图、日常检查维修记录以及通风系统和设备设施检测检验、隐患排查治理、通风管理安全措施投入、特殊工种培训考核等记录档案资料。通风管理基础资料不完善的，要立即停建、停产整改，补充完善后方可恢复建设、生产。
（六）加大通风系统隐患排查治理力度。地下矿山企业要对主要通风机、局部通风机的运转及维护保养情况，风质、风量、风速检测情况，炸药库、机电硐室通风情况，通风构筑物的建筑和维护情况，采空区、废弃巷道密闭情况等进行全面排查。对排查出的安全隐患，要落实治理责任、措施、资金和整改期限。发现主要通风机、通风系
统等存在重大安全隐患的，要立即停产进行整改。对由于隐患排查治理不彻底导致事故发生的，要严肃追究相关人员的责任。
（七）加大通风安全投入。地下矿山企业必须安排通风安全工程、通风设备设施更新和技措专项费用，并做到专款专用，不得挪用。应当依托科研院所、大专院校等技术力量进行通风安全科学技术研究，依靠科学技术进步，积极采用安全可靠、节能环保的技术和装备，提高通风系统的科技含量。
三、严防重点区域、重点环节发生中毒窒息事故
（一）加强废弃矿井的安全管理。各地安全监管部门要会同有关部门对辖区内废弃矿井、采空区等有关情况进行彻底排查，建立档案，落实安全监管责任，完善安全措施。地下矿山企业要严格按照有关规定和程序对所属的资源枯竭矿井、废弃井巷等实施闭坑、封堵；安全监管部门要严格按照关闭标准对关闭矿井进行验收，确保关闭到位。对关闭和废弃矿井井筒要封闭、填实，平整工业场地，四周设置明显的永久性警示标志。严禁人员进入废弃矿井和矿洞。
（二）加强采掘工作面和独头巷道、采空区通风安全管理。地下矿山企业掘进工作面和通风不良的采场，必须安装局部通风设备，严禁采用扩散通风的方式。局部通风机风筒必须吊挂平直、牢固，接头严密，避免车碰和炮崩，并应经常维护，杜绝漏风，降低阻力，严禁使用非阻燃材料的风筒。人员进入掘进工作面、采场进行作业前，必须用仪器进行检测，确保风量和空气质量满足作业要求；人员进入独头工作面之前，应开动局部通风机进行通风，通风时间应不少于30分钟，并确保空气质量满足作业要求；独头工作面有人作业时，局部通风机应连续运转。暂时或永久停止作业并已撤除通风设备而又无贯穿
风流的采场、独头上山、天井及独头巷道，应及时用栅栏封闭，并设置警示标志，防止人员进入；若需要重新进入，应先进行通风和空气成分分析，确认安全后方准进入。采场回采完毕后，要将所有与采空区相通、影响正常通风的巷道及时密闭。
（三）加强爆破作业安全管理。爆破作业必须由具有相应资质的单位或工程技术人员编制爆破说明书和作业规程。爆破作业单位必须按爆破说明书和作业规程进行爆破作业。起爆前应认真检查爆破作业地点的情况，确认作业通道和撤离路线安全畅通、爆破后能有效通风、现场其他人员已经全部撤离到安全地点后，方可实施爆破。爆破后必须先开动局部通风机排除有毒有害气体，经检测确保空气质量满足作业要求后，方可进入作业。作业前，要由技术人员认真检查作业面有无盲炮、支护是否破坏等情况。井下炸药库应有独立的回风道。爆炸物品的运输、储存、使用等必须符合《民用爆炸物品安全管理条例》和《爆破安全规程》(GB6722-2003)的有关规定。
（四）加强防火安全管理。地下矿山企业必须按照有关规定设置地面和井下消防设施，并要有足够可靠的消防用水；主要进风巷道、进风井筒及其井架和井口建筑物，主要扇风机房和压入式辅助扇风机房，风硐及暖风道，井下电机硐室、机修硐室、变压器室、变电所、电机车库、炸药库和油库等均应采用非可燃性材料建筑，硐室内应有醒目的防火标志和防火注意事项，并配备相应的灭火器材；井下各种油类必须单独存放于安全地点，装油的铁桶必须有严密的封盖；井下柴油设备或油压设备一旦出现漏油，应及时处理。井下动力线、照明线、变压器、电动设备等电器设备以及带式输送机必须使用阻燃材料，并经常检查，及时更新。新建矿井井下严禁使用木质支护材料，生产矿井要逐步淘汰木质支护。严禁在井下吸烟，严禁在井下使用电炉、灯泡等进行防潮、烘烤、做饭和采暖。在井下进行切割、焊接等动火作业，必须制定安全措施，经企业主管负责人签字批准后实施。
四、强化应急管理，严防因盲目施救导致事故扩大
（一）完善事故应急救援预案。地下矿山企业要制定停电、反风、中毒窒息、火灾事故等情况下的应急救援预案，绘制井下避灾路线图。要按要求配备足够数量的应急救援物资和设备，建立健全井下应急救援通讯联络系统，井口和采掘工作面必须配备一定数量的隔离式自救器，并经常检查维护，及时更新。
（二）加强应急知识培训和现场应急演练。地下矿山企业要对所有下井人员进行专门的预防中毒窒息和火灾事故知识培训，使下井人员了解通风安全管理基本知识，了解井下有毒有害气体的产生、分布及防范措施，熟悉所在作业场所的逃生路线、基本救生逃生方法、事故处理措施，并定期组织现场应急演练，提高职工的现场应急处置能力，防止事故扩大和次生灾害的发生。
（三）建立健全并认真落实各项施救制度。地下矿山企业要建立完善并强制执行事故报告制度、施救程序以及施救奖惩制度。发生中毒窒息事故时，要迅速报告矿调度室，有关区域人员要迅速撤离；在救援队伍到达前，抢救人员要按照中毒窒息事故应急预案进行救援；进入危险区域必须佩戴防毒面具、自救器等防护用品，必须有专人负责检测空气质量、保持危险区域局部通风机正常开启；严禁擅自进入危险区域盲目施救。对不佩戴防毒面具或自救器等防护用品擅自进入危险区域，以及违章指挥盲目进行施救的要从严进行处罚，造成事故
扩大的要严肃追究责任。对制止盲目施救，没有造成事故伤亡人数增加的人员要给予奖励。
（四）加强救援能力建设。各类矿山企业都要建立专兼职应急救援队伍或与专业救援队伍签定救援协议。同时，要加强装备建设，配备必要的、先进的、专用的、特殊的救援装备。一旦发生事故，要及时、有力、有效施救。
五、严格执法，强化安全监管
（一）严格执行行政许可制度。各级安全监管部门对新建、改建、扩建的金属非金属地下矿山企业履行“三同时”审查时，要依法依规对矿井机械通风系统的设计和建设情况严格审查。凡新建地下矿山初步设计中没有设计机械通风系统的，掘进工作面以及无贯穿风流的回采工作面没有局部通风设计的，没有要求制定炮烟中毒窒息和火灾事故应急救援预案的，一律不得通过安全专篇审查；安全设施竣工验收时，没有按初步设计安装主要通风机、局部通风机等设备设施，或者规格型号不符合设计的，现场没有配备通风检测仪器仪表以及自救器等防护用品的，通风效果检测检验不合格的，均不予通过验收。未通过“三同时”审查验收合格的项目不得投入生产运行。对未履行建设项目“三同时”审查的地下矿山企业不得颁发其安全生产许可证。
（二）严格现场检查。各级安全监管部门要查清辖区内地下矿山机械通风的基本情况，督促企业完善通风管理制度，落实各项工作措施。要制定检查计划，突出检查重点，科学作出安排。要重点检查地下矿山通风管理机构、通风管理制度、操作规程的建立和执行情况，机械通风系统的建立、运行和管理情况，通风检测仪器和自救器的配
备情况及检测记录，通风设施的建设、运行、维护及隐患整改情况，应急救援预案的可操作性和职工应急演练及培训记录情况，发生中毒窒息事故的地下矿山企业吸取事故教训、落实整改和防范措施情况等。对重点地区、重点企业、薄弱环节、重大隐患等要重点跟踪，进行专项和定期督查。
地下金属管道 篇3
除却地质地形原因, 采矿方法仍受到了多方面因素的约束。首先, 采矿需要有大量的资金投入到施工以及建设中去。考虑到我国采矿业尚未成熟, 它的发展仍在国家的宏观调控之中, 因此方法的选择必须匹配国家经济情势。其次, 国家的工业制造以及科学技术水平等因素也都将制约采矿方法的选择。金属矿床地下采矿是我国采矿业中的重要分支, 同时也是采矿业里很难顺利攻破的关卡之一。探讨金属矿床地下的不同采矿方法对于采矿业的发展有着积极的意义。
1 金属矿床地下采矿方法分类的要求
为了提高对于金属矿床地下采矿方法进行分类的实用价值, 金属矿床地下采矿方法的合理分类应当满足以下要求:其一, 类别之间应当存在有明显的差别, 分类应不存在有界限不明而导致的混淆现象。同时类别之间无交集;其二, 类别名称要求能切实表达该组方法的特点, 体现方法本质的同时展现出分类的依据。以便在以后分析或是使用时能够通过名称迅速联想到改法的具体实施, 不会出现模棱两可的情况;其三, 分类应当在遵循分类依据的前提下, 尽量以简洁的模式展开, 将相似项都纳入到一类之中, 避免生成庞大的类别体系。同时各类别要求具有未来实用价值, 即类别包含有未来可能出现的符合特征的所有采矿方法。分类系统的制定要求不仅符合我国采矿业的当下局势, 并且适用我国采矿业的将来发展。
2 金属矿床地下采矿方法分类的发展历程
上世纪三十年代, 美国地质学家J.K.麦克利兰经过一次修正提出了比较全面的采矿方法分类体系。他根据采场地压在回采过程中处理方式的不同对当时所有的采矿方法进行分类, 不仅能较准确地反映了各类别方法的本质及特点, 同时得到的类别体系十分简洁, 让人一目了然。J.K.麦克利兰的分类法基本满足了人们对于采矿方法分类准则的一切要求, 在当时得到了全球采矿业的普遍认可。
二十年后, 来自苏联的学者阿果什克夫将麦克利兰的分类法进行了细化处理, 建立了更为详细的采矿方法分类体系。接着大约在一年之后, 同样来自苏联的P.H.卡普隆诺夫对于麦克利兰提出的某些类别再次展开分类。世界关于采矿方法的分类在一步步地修正之下日趋完善的同时, 也愈发复杂。
以上两种广为接受的金属矿床地下采矿方法分类体系从提出到今天, 都已经超过60个年头了。60年来, 在科技发展以及经济进步的巨大推动作用下, 世界采矿业正高速刷新着自己的历史。我国现在的采矿业跟当时相比, 以及发生了翻天覆地的改变。考虑到以上两种分类法中有一部分方法今天已经鲜少使用, 并且随着科技的发展, 现代某些新的采矿方法已经无法匹配过去分类法中任何一类的特质。构造符合我国特点的金属矿床地下采矿方法分类体系是十分有必要的。
3 探究我国金属矿床地下采矿的方法类别
为了提高分类方法的适用性与实用性, 我国积极参考经典采矿法分类体系的制定思想, 立足于目前我国采矿业的基本情形, 以国情特点为背景, 以实用价值为导向最终建立了“三大类, 十二组”金属矿床地下采矿分类体系。其中, 体系首先根据回采时采空场的情况特点将目前我国的主流地下采矿方法分为了以下三个类别:
3.1 空场法
空场法中的“空”一语双关, 不仅指的是采空场的“空”, 更是指“不予处理, 置之不顾”的行为特点。“空场”描述的是在矿区地质、地形特点以及合理开采的作用下, 遗留下来的岩柱和围岩自身即可构成稳定支持, 无须特别地采取支护措施。开采工作完成后允许不处理剩下来的采空区。随着回采过程的不断推进, 使用此类采矿方法往往会产生巨大采空场, 这也可作为此类方法判定的主要标志。
3.2 支护法
对比起空场法的置之不顾, “支护法”顾名思义, 即需在回采过程中对于矿区予以“支护”。伴随着回采工作的进行, 在此类采矿方法的作用下, 采空场将留下专业人为支护措施的痕迹。在遗留下来的岩柱和围岩仅自身无法构造稳定的支撑形式时, 支护采空场就成为回采工作中必不可少的环节。同时, 考虑到开采完成后, 人工支护将成为整个采空场的唯一支撑, 可以得出支护对于采场地压也起到了重要的限制作用。在我国现代采矿中, 人工支护大多是以充填或是支柱充填的方式来实现的, 因此支护法又被称为充填法。
3.3 崩落法
这种采矿方法指的是以崩落采空场围岩的方式进行回采的方法。以崩落围岩的方式处理采空区, 周围岩石在滚落的过程中带走了地压的威胁, 采场地压在此种方法的处理之下得到了有效的抑制, 甚至可以被完全消除。由此可见, 采场低压一般情况下可作为识别此类方法的标志。
4 总结
世界进步的征途缺少不了矿产资源的推动。其中, 金属矿产因其复杂艰险的贮藏环境, 给开采难度、工作强度以及危险程度都带来了格外沉重的负担。我国正处于经济、工业等多方面高速发展的上升期, 社会前进的步伐逼迫着我国金属矿床地下采矿方法进行优化。本文对我国的金属矿床地下采矿分类体系展开探究, 为革新对于金属矿床的地下采矿方法打下坚实基础, 具有重要的实践价值。
摘要：金属矿产作为机械生产制造以及建筑工程的重要资源与骨架, 对于生活品质的提升以及社会的进步起着关键性的作用。为了合理开采金属矿产资源, 结合金属矿床地形地势、矿石围岩的物理属性, 科学构建不同种类的采矿方案是十分有必要的。本文先对金属矿床地下采矿方法分类的要求以及发展历程进行简单描述, 接着对于我国金属矿床地下采矿的不同种类方法做出分析, 为金属矿床地下采矿方法的革新打下基础。
关键词：金属矿床,地下采矿,采矿方法分类,问题
参考文献
[1]徐庆龙.铜锌矿地下开采方法适应性分析[J].科技与生活, 2012 (11) :22-25
[2]贾宝军.关于金属矿山大水矿床地下采矿方法分类的探讨[J].城市建设理论研究, 2013 (10) :229.