资源是21世纪人类社会面临的首要问题,石油、煤、天然气和非煤固体资源随着社会的发展与进步,资源消耗量逐年高速攀升,资源保有量也逐渐捉襟见肘。目前国内浅部资源基本开采殆尽,主要矿山逐步转入中深井开采。但中深井资源开采面临“三高一扰动”众多难题,依托“新桥硫铁矿深部资源安全开采技术研究”课题,采用理论分析和数值模拟结合的方法,对中深部资源安全回采进行针对深刻的研究。(1)针对新桥矿-270m中段顶沿脉巷道沉降趋势逐渐增大,严重威胁-270m及其以下中段的安全高效回采,形成新桥矿深部资源回采重大安全隐患的问题,统计并分析-230m中段、-270m中段空区分布情况和充填效果,提出-270m中段开展补充接顶工程,有效减缓-230m中段和-270m中段沉降,保障中深部资源安全回采,为类似矿山提供宝贵经验。(2)采用理论分析方法,针对新桥矿-270m中段补充接顶工程提出七种方案,利用有限元分析软件((?)ANSYS)建模分析,得出最终优选方案,针对-270m中段采场回采进度不一的情况,分别对已回采充填结束采场和尚未回采结束采场两大类采场,提出不同接顶充填工艺,并对每一采场提出设计方案。(3)针对新桥的现场情况,提出并采取补充接顶工艺,完全回收-270m中段矿产资源,基本没有残留盘区矿柱,充分保护利用资源,为其余中深井开采矿山提供榜样,为国家可持续发展贡献自己的力量。(4)采用局部针对监测的方式,对实施接顶充填工艺后,-270m中段顶板沉降变化、顶板应力变化做针对动态监测,统计数据验证接顶充填工艺效果,也针对局部地区提供了工艺改进意见。充填接顶工艺与局部针对监测的方式,既节约了矿山开采成本,提高经济效益,又保障了安全。(5)新桥矿-270m中段采场充填接顶率仅仅为60%左右,但经过一年多的局部地压监测,发现仍可有效控制-230m中段和-270m中段顶板和巷道的沉降,推翻追求充填接顶率100%的传统观念,有效证明充填接顶率在50%以上就可以有效的控制地压,这对减少接顶工程,提高经济效益大有裨益。