1緒論（周愛民）

1.1 引言

1.2 難采類型

1.2.1 形態難采礦體

1.2.2 礦岩軟破難采礦體

1.2.3 環境復雜難采礦體

1.3 難采特征

1.3.1 采礦方法選擇

1.3.2 采礦指標影響

1.3.3 配套技術支持



2環境探測（鮑愛華）

2.1 原地應力測量（李庶林）

2.2.1 空心包體法測原岩應力

2.2.2 凱塞效應測原岩應力

2.2.3 原岩應力測試實例分析

2.2 井下氣候測量（鮑愛華）

2.2.1 井下空氣的主要成分與基本性質

2.2.2 井下氣候條件

2.2.3 井下空氣溫度的測定

2.2.4 井下濕度的測定

2.2.5 井下風速的測定

2.3 地下水探測（容玲聰）

2.3.1 地下水富水規律

2.3.2 水害探測方法

2.4 地下空區探測（尹賢剛）

2.4.1 空區類型

2.4.2 空區探測方法

2.5 工程地質調查與岩體分類（李愛兵、劉正宇）

2.5.1 工程地質調查內容

2.5.2 工程地質調查方法與儀器設備以及分析處理方法

2.5.3 岩體分類方法

2.5.4 岩體力學參數確定的一種方法



3環境重構（周愛民）

3.1 充填體力學（周愛民）

3.1.1 力學特性

3.1.2 充填體承載

3.1.3 力學模型

3.2 井下降溫（鮑愛華）

3.2.1 礦井熱害的產生的原因

3.2.2 礦井空氣的濕源

3.2.4 井下降溫措施

3.2.5 通風排熱

3.2.6 空調制冷

3.2.7 個體防護

3.3 金屬礦山地下水防治新技術（王軍）

3.3.1 概述

3.3.2 控制疏干

3.3.3 礦區地面大型帷幕注漿截流技術

3.3.4 井下礦體旁側帷幕注漿截流技術

3.3.5 井巷工程注漿新技術

3.3.6 岩溶塌陷防治

3.4 岩層支護與加固（李愛兵）

3.4.1 概述

3.4.2 吸能支護

3.4.3 聯合支護

3.4.4 采場長錨索預加固

3.4.5 特殊支護



4地壓監測預警（李愛兵）

4.1 微震監測技術及其應用（李庶林）

4.1.1 微震監測技術基本原理

4.1.2 微震監測技術的作用

4.1.3 礦山微震信號辨識方法

4.1.4 震源定位方法

4.1.5 礦山微震震源機制

4.1.6 微震參數量化分析方法

4.1.7 礦山微震監測技術應用實例

4.2 岩移與應力監測（毛建華）

4.2.1 地表沉降監測

4.2.2 井下岩移監測

4.2.3 岩體應力監測

4.3 地壓預報預警（李愛兵、尹彥波）

4.3.1 概述

4.3.2 礦山地壓監測數據的采集與數據存儲技術

4.3.3 基於地壓監測數據的地壓災害監測預警模型及預警準則的研究

4.3.4 地壓災害預警模型程序的實現

4.3.5 監測預警應用實例

4.4 岩爆預測與評價（尹賢剛）

4.4.1 岩爆的烈度與分級

4.4.2 岩爆傾向性評價方法

4.4.2 岩爆評價實例

4.4.3 岩爆監測與預防

5固廢充填（周愛民）

5.1 充填材料

5.1.1 固廢集料

5.1.2 膠凝材料

5.1.3 其他添料

5.2 充填料制備

5.2.1 廢石膠結充填料

5.2.2 全尾砂脫水

5.2.3 全尾砂膠結料混合

5.2.4 膏體充填料混合

5.3 結構流理論

5.3.1 結構流特征

5.3.2 阻力因素

5.3.3 流變特性

5.3.4 輸送特性

5.4 廢石膠結充填

5.4.1 充填料配合

5.4.2 廢石料輸送

5.4.3 充填料重力混合

5.4.4 充填繫統

5.5 全尾砂膠結充填

5.5.1 充填料強度理論

5.5.2 自流充填

5.5.3 膏體泵送充填

5.5.4 閉路增壓輸送



6采礦方法（周愛民）

6.1 機械化進路充填采礦法

6.1.1 典型方案

6.1.2 采準繫統

6.1.3 回采工藝

6.1.4 采場充填

6.1.5 礦山實例

6.2 上向分層充填法

6.2.1 典型方案

6.2.2 采準繫統

6.2.3 回采工藝

6.2.4 采場頂板管理

6.2.5 采場充填

6.2.6 礦山實例

6.3 分段充填采礦法

6.3.1 典型方案

6.3.2 采場結構

6.3.3 采準繫統

6.3.4 回采工藝

6.3.5 采場充填

6.3.6 應用實例

6.4 自然崩落采礦法（李向東）

6.4.1 礦岩可崩性

6.4.2 塊度預測

6.4.3 崩落規律

6.4.4 底部結構

6.4.5 放礦控制

6.4.6 礦山實例

我國金屬礦產資源總量豐富，但資源稟賦差，礦床開采條件復雜、礦石平均品位遠低於世界平均水平。隨著礦產資源的加速開發，今後的開采對像將主要為復雜難采礦床和低品位礦床。難采礦床主要包括形態難采、礦岩軟破、環境復雜和殘留礦體等類型。礦床的礦體形態、礦岩穩固性、礦區環境和一次開采破壞，均嚴重制約著采礦效率、產能規模、成本效益和開采回采率。難采礦床在開采過程中存在的安全隱患，顯著降低了礦床的經濟可采性，其建礦模式、開采技術以及經營管理要求高，尤其需要相應的技術支撐。以至於國內相當一部分已經探明的難采礦床，在當時的開采技術水平和市場條件下，一直不能被有效地開采，甚至長期不能被開發利用。
國內外礦山開采實踐表明，難采礦床按照常規的礦山工程設計程序難以正常開采，需要針對這類礦床的開采條件開展相應的試驗研究，以全面繫統地掌握礦床的開采條件，提出相匹配的開采對策、優化選擇或開發新型相應的支撐技術，為礦山工程設計和安全生產提供必要的支撐。礦床的天然屬性使其開采條件存在很大的差異，使得采礦工程布置及開采工藝、技術具有條件優先的特殊性。因此，針對難采礦床開采的主要試驗研究的基本思想是，首先需要全面地了解礦床的開采條件，然後是合理地改造條件，後纔是根據被改造的礦床條件采用與之相匹配的開采方案、工藝與技術進行開采。因此，礦床開采條件的探測分析技術、礦床環境條件的改造重構技術、適應難采條件的采礦方法以及礦山安全保障技術，是開采難采礦床不可或缺的支撐技術。
由此可見，難采礦床開采技術的研究已成為金屬礦開采學科的主要研究方向，其創新研發和成果轉化也成為重點任務，並且將成為采礦行業長期的科研任務。我國經濟建設的快速發展帶來資源瓶頸問題，對難采金屬礦床的開采需求迫切，大大推動了我國難采礦床開采技術的進步，這些進步引領了國際難采礦床開采理論及工藝技術的發展。
長沙礦山研究院建院以來，一直致力於金屬礦床開采技術的研究，尤其是將安全高效和經濟地開采難采礦床技術作為研究開發的主要任務，特別是近些年來結合國內礦山的建設與生產實踐開展了大量的試驗研究工作，取得了一批能夠解決實際問題的先進實用理論與技術，為我國難采礦床開采技術的發展，以及形成難采礦床開采理論與技術繫統，發揮了一定的作用。本書以這些研究與應用成果為基礎，重點介紹了長沙礦山研究院科技人員在難采礦床開采技術方向上所取得的已成功應用於設計和礦山生產的創新理論、新工藝、新技術，同時也概要介紹了國內外難采礦床開采的創新成就。
本書的編寫遵循了內容新穎和先進實用的原則，同時兼顧繫統性和應用需要，重點闡述了難采礦床類型、開采環境探測、開采環境重構、地壓監測預警、固廢膠結充填以及適應於難采礦床開采的高效采礦方法等方面的先進適用理論、技術、工藝和裝備，結合礦山實例介紹了實際應用的條件、方法和效果；旨在針對難采礦床進行繫統分類，全面掌握開采環境條件，在既有的難采條件基礎上重構開采環境，根據重新構造的開采條件優化匹配相適應的采礦方法、充填方式和地壓監測保障繫統等，供科研、設計、工程建設、礦山生產和專業教育參考，促進先進適用理論與技術的推廣應用，充分發揮創新成果的作用和效果，推動難采礦床開采的可持續發展。