（1）成果簡(jiǎn)介
深井開(kāi)采面臨高地壓、高承壓水及高溫濕熱等復(fù)雜環(huán)境條件，疊加頻繁開(kāi)采擾動(dòng)，極易誘發(fā)強(qiáng)礦震、頻繁巖爆、頂板坍塌和軟巖大變形等典型地壓災(zāi)害。該類災(zāi)害隱蔽性強(qiáng)、難以識(shí)別和預(yù)警，后果嚴(yán)重，是深部地下礦山安全生產(chǎn)的重大安全風(fēng)險(xiǎn)之一。該技術(shù)為深井開(kāi)采全過(guò)程的地壓災(zāi)害防控提供了從源頭規(guī)劃→過(guò)程控制→末端處治的系統(tǒng)解決方案。建立了以地壓災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)為約束條件的深井開(kāi)采整體規(guī)劃方法，通過(guò)規(guī)劃合理的采礦方法、采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)、回采順序、充填結(jié)構(gòu)等，形成地壓風(fēng)險(xiǎn)與開(kāi)采成本協(xié)同的本質(zhì)安全開(kāi)采方案；研發(fā)了高應(yīng)力分級(jí)支護(hù)評(píng)價(jià)方法、大變形圍巖控制技術(shù)、圍巖分級(jí)分區(qū)支護(hù)技術(shù)、充填體穩(wěn)定預(yù)控技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)全礦山巷道、采場(chǎng)、硐室及充填體等工程支護(hù)“一張圖”；研發(fā)了爆破/非爆破卸荷帷幕技術(shù)、高應(yīng)力礦柱超前卸荷技術(shù)、巷道工程隨掘預(yù)處技術(shù)等，消除回采作業(yè)過(guò)程中的動(dòng)力災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)；研發(fā)了深井抗沖擊耐變形支護(hù)裝備與技術(shù)，實(shí)現(xiàn)地壓災(zāi)害的末端處治。此外，通過(guò)建設(shè)地壓災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)全時(shí)空監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，部署地壓風(fēng)險(xiǎn)分析平臺(tái)，動(dòng)態(tài)主動(dòng)判識(shí)并圈定地壓災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，提供針對(duì)性的地壓災(zāi)害處治措施建議，確保深井采礦全生命周期地壓災(zāi)害的可靠解危。
（2）主要性能指標(biāo)及適用條件范圍
適用于深井金屬非金屬礦山地壓災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的有效防控。相關(guān)感知與防治系列裝備實(shí)現(xiàn)100%自主化，其中50cm級(jí)大行程錨桿(索)能量吸收能力突破55kJ；礦山領(lǐng)域鮮見(jiàn)的極破碎膨脹軟巖15m高大硐室結(jié)構(gòu)變形控制在毫米級(jí)，“梯次”卸荷后礦山1.5MR級(jí)以上礦震發(fā)生頻次降低80%，采動(dòng)誘發(fā)2.5MR強(qiáng)礦震近場(chǎng)(10m)工程無(wú)明顯破壞。
（3）成果應(yīng)用情況
該技術(shù)在云南馳宏鋅鍺毛坪鉛鋅礦、首鋼礦業(yè)杏山鐵礦、中國(guó)有色集團(tuán)白音諾爾鉛鋅礦等典型礦山開(kāi)展了示范性應(yīng)用，顯著降低了示范礦山的地壓災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。助力相關(guān)企業(yè)近三年新增利潤(rùn)超30億元、新增稅收超10億元。聯(lián)合申報(bào)各類知識(shí)產(chǎn)權(quán)超過(guò)120項(xiàng)，獲省部級(jí)行業(yè)協(xié)會(huì)科技獎(jiǎng)勵(lì)10余項(xiàng)，共同建設(shè)了國(guó)家礦山局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等省部級(jí)以上技術(shù)平臺(tái)3個(gè)，培養(yǎng)國(guó)家級(jí)、省部級(jí)及行業(yè)技術(shù)骨干人才50余人。
（4）成果展示
圖1 深井采動(dòng)地壓災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)主動(dòng)判識(shí)技術(shù) 圖2 半懸吊錨桿與筋網(wǎng)組合預(yù)控技術(shù)
圖3 高大硐室群大變形災(zāi)害處治技術(shù)
圖4 強(qiáng)礦震抗沖擊支護(hù)裝備與技術(shù)