大红山矿业公司Ⅲ、Ⅳ矿体设计采用分段空场嗣后充填法回采,开采形成的采空区容易形成应力集中区,易导致冒顶片帮、冲击地压等灾害,对井下安全生产造成威胁。该矿结合回采规划等进行综合研判,判断现阶段最有效的治理方式是进行废石充填,该方式可改善采空区围岩、顶板受力方式,控制地压,降低冲击地压发生风险,最终消除采空区潜在安全隐患。此外,废石不出井还有助于降低废石提升、运输成本。
为保障废石充填推堆作业安全,小红山铁矿创新采用遥控无人装载机进行废石铲装充填与推堆工作。此次采用的ZL50E(A)柴油遥控无人装载机平均推堆距离为35m,最远推堆距离可达65m,可有效避免人员进入采空区作业,最大程度保障作业人员生命安全。
作业过程中,两名员工联保互保、相互监护,一人进行运渣车辆卸渣指挥,另一人操作设备进行废石充填,同时,相关人员严格落实四基安全确认,做到24小时全方位跟踪管控,确保充填推堆作业安全。
III、IV矿东部盘区采空区总体积较大,当前具备充填条件采空区有5个。经测算,可使用遥控无人铲运机充填采空区体积与2024年原计划相比增加5.41万m³,可节省废石运输提升费用542.2万元。充填后可形成约20m覆盖岩层,有效降低下部矿体开采的安全风险。