0  引言

　　弓长岭井下铁矿中央区1932～1969年曾发生过数十次规模不同的岩移活动，岩移区共计报废矿量1160万t。在对岩移活动的基本规律进行了系统的观测研究基础上，从1986年开始回收残矿，在确保安全的前提下，截止到2005年末共计回采矿石609．2万t，取得了良好的技术经济效果。本文将详细介绍岩移活动规律及残矿回收安全性研究对策。

　　1矿床开采现状

　　弓长岭井下铁矿中央区分为后台、通洞两个采区。-100m以上后台和通洞采区均为平硐盲竖井联合开拓。前者井口标高180m水平，中段高度30～40m；后者井口标高140m水平，中段高度40m。-20m水平以上应用干式充填法开采，-20～-10m应用浅孔留矿法开采。-100m以下合并为中央竖井开拓系统，中段高度60m，应用崩落法和留矿法开采。

　　由于日伪时期掠夺式开采，采富弃贫、多采少充或只采不充，1932～1969年曾发生数十次岩移活动，形成3个岩移区，即么石、后台、通洞岩移区，空区总量达92万m3，损失矿量1160万t。1972～1986年，为防止岩移危害，成立了岩移观测组织，建立了观测网，对岩移活动的基本规律进行了系统的观测研究。2岩移基本规律研究2．1后台的岩移过程

　　后台岩移区由30、40空区构成，沿走向长250m，沿倾斜为180～-60m水平，高240m。该区域主要回采Fe4下、Fe6-4、Fe4矿体，-20～60m水平为深孔留矿法开采，采后未充；60～120m水平为干式水平充填法开采。200～210剖面间，120～180m未采，高60m左右。-0～-100m水平开采层位为Fe4、Fe6-4，为浅孔留矿法开采，采后未充。

　　4#空区由于-20m水平615～619回采时连续大放矿，造成原充填法开采的顶底间柱倒塌被放出，导致空区上移，引起围岩塌落，于1967年8月19日塌到地表，发生了第三次大规模地压活动，200kw主扇连同厂房陷入空区，切断通风和运输系统，重掘运输巷道600余米。地面形成长120m，宽80m的塌陷区。

　　3#空区由于在-20m水平607～613采场放矿，于1972年7月30日在后台三井附近冒达地表。-100m水平162、166采场大放矿，于1976年4月9日在202剖面Fe6-2层上盘围岩中冒达地表；1980年又扩冒一次，以上两个塌陷区均作为排放废石场地。

　　3#、4#塌陷区之间鼻梁的排洪管路和人行道，随着-100m水平放矿的进行，逐渐下沉。随着各采场放出矿量的变化，地表各观测点下沉量由0．8m降到0．1m左右。从1975～1980年下沉曲线(图1)不难看出该区岩移处于相对稳定时期，3#空区冒达地表后，露天开采废石充人和地表逐年下沉充填空区。4#空区东部除-100m Fe4下、Fe6-3158～150浅孔留矿法开采未充外，-20～100m水平全部充填，100～210m由于没有开采，因此没有出现岩移活动。

　　同时，矿体赋存有5条横断层和斜交走向断层，把矿体分割成若干块体，采空区与断层的共同作用给岩移活动创造了客观条件。

　　2．2通洞的岩移过程

　　通洞区域主要回采Fe6-2矿体，-20～100m水平为干式充填法开采；100～210m水平的218～224剖面之间近80m左右没有开采；-60～-100m水平开采Fe6-4和Fe4下矿体，应用浅孔留矿法，采后未充。该区域由6#～10#空区构成，沿走向长550m，沿倾斜357～-100m水平，主要回采Fe6-1、Fe6-2、Fe6-4、Fe6-3矿体。Fe6-l出露于340m水平，尖灭于100m水平，除180～236m水平未采外，其余均应用充填法开采。Fe4-2出露于240m水平，尖灭于-60m水平，-60m水平应用深孔留矿法开采；-20～180m水平均应用充填法开采；187～236m水平未采。Fe6-3出露于100m水平，延伸到-700m，-20m以上水平未采；-60m水平应用深孔留矿法开采，-100m水平应用崩落法开采，以上两个中段采后未充。随着-60、-100m水平各采场的大放矿，致使原充填法开采的顶、底、间柱破坏被放出，空区不断扩展，使6#～10#空区连为一体，地表258～312剖面之间长达550m处出现开裂、下沉、错动、倾倒，下沉面积5．5万m2，裂缝7条，最长者达550m，宽3．5m。裂缝的产生和发展均受地质构造弱面控制。

　　在岩移区内共布置了两条观测线，第一条观测线最大下沉点(104)位于Fe6-2层上盘围岩中，从1964年5月30日～1986年7月24日累计下沉量为23．443m图2)。第二条观测线最大下沉点(205)从1964年5月30日～1986年7月24日累计下沉量为19．30m。

　　2．3岩移活动规律总结

　　——地表下沉量和最大下沉速度，随其放矿量多少而变化。历年来下沉量和最大下沉速度不是一成不变的，1972～1986年间，出现两个高峰，第一个高峰在1974年，第二个高峰在1979年(图3)。

　　——从观测数据得知：地表移动中心随着放矿中心的转移而转移，1964年前放矿中心位于第二条观测线280剖面线下部的-100处131采场，1964～1972年第二条观测线最大下沉点(205)的最大下沉量为6．621m，大于第一条观测线最大下沉点(104)的最大下沉量6．510m。1972年后放矿中心转移到142采场，所以1972年后第一条观测线最大下沉点(104)都比第二条观测线最大下沉点(205)下沉量大。1986年7月24日的观测结果是(104)最大下沉点下沉量为23．443m，而(205)最大下沉点下沉量为9．302m。1972年后放矿中心转至142采场，由于移动向量指向移动中心，因此，第一、二条观测线，各观测点向142采场偏移，第二条观测线最大下沉点(205)的最大偏距为9m(1972～1979年)。第一条观测线最大下沉点(104)的最大偏距为3．9m，第一和第二条观测线间距为70m。

　　——据上述观测数据，综合1978年对6#空区探测结果，可以判定岩移区域内无较大空区存在，上下基本连成一体，现已成为连续崩落松散体。原来92万m。空区，随着下部大放矿引起围岩崩落以及地表大面积下沉塌陷而充实。目前，两岩移时刻在活动，但移动量小，处于相对的稳定时期。因此，后台、通洞岩移区内可以进行部分残矿回采。

　　3岩移区内残矿回收的安全性分析

　　-100m以下各水平采用浅孔留矿法和崩落法回采，在回采过程中形成的新空区势必导致岩移。从长期观测资料得知，岩移活动和其它事物一样，有其孕育发展过程(图4)，如后台607～613采场1979年初开始放矿，1980年末地表观测线各观测点下沉量增达0．8m。从杨木山观测线观测资料得知，放矿达到最大值，而地面移动速度和移动量未达到最大值，移动量和移动速度之间的变化不是同步的，最大值一般要滞后1．5～2年，当然这和回采深度有一定关系。深部已经开采到-280m水平，杨木山采深为140m。对于上下已经联通的塌陷区，此时回采岩移区残矿引起的地表变化不会太大，而且岩移的危害程度取决于崩落范围和突破地点，即最大下沉点。崩落时先从这点突破，而这点是由最大下沉角决定的。根据长期观测和塌陷实际资料求得弓长岭井下铁矿中央区最大下沉角为850左右，按此角反投到地表，塌陷中心在上盘围岩中，距Fe6-2层矿体20～25m，因此可以通过合理设计残矿回采方案，使其远离残矿回收工程。此外由415～419采场和407～413采场塌陷过程(图5)可知，围岩崩落(或塌陷)不是一次完成的，而是首先突破一点，然后向四周扩展，这中间有个形成、发展过程。如415～419采场塌陷时，经8月17、22、25和30日4次才完成，只要不到突破地点(距Fe6-2层矿体边20～25m左右)去，既使塌陷也不会影响残矿回采的安全。

　　通过上述分析，在岩移区内回采残矿是安全的。在这一研究成果的指导下，矿山于1986年决定正式回采塌陷区内残矿，尽量利用原有的开拓及采准巷道，应用浅孔留矿法，采取“强掘、强支、强采”措施进行开采。在多年的生产实践中，从未发生过安全事故，截止到2005年末累计回采矿石609．2万t，取得了良好的经济效益。

　　4结语

　　——岩移伴随着地下采矿的全过程，只要对岩移进行认真观测及对岩移活动基本规律进行系统的研究分析，在岩移区内回采残矿是安全的。

　　——岩移的危害程度取决于崩落范围和突破地点，弓长岭井下铁矿中央区塌陷最大下沉角为850左右，地表移动中心随着放矿中心的转移而转移，通过合理设计残矿回采方案，使其远离残矿回收工程，既使塌陷也不会影响残矿回收的安全。

　　——弓长岭井下铁矿中央区大规模岩移已经结束，上下已经形成联通的塌陷区，处于相对稳定时期，此时回采岩移区残矿引起的地表变化不会太大，同时也不会波及到深部开采。

　　——回采塌陷区内残矿，使岩移损失的残矿资源得到开发利用，经济效果显著。

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