我国金属矿山受空区影响的矿柱资源量相当大，占矿山资源总量的30～35%。国内外采用多道作业工序处理空区和回采矿柱，在实施过程中频繁地发生事故，大部分矿柱资源不能安全回采，并且生产效率与产能低下，严重制约了企业的市场竞争力，损失大量资源。项目以安全、高效、高产能和低成本为目标，开发了高危矿柱群协同强化开采技术及装备，有效解决了金属矿山高危矿柱群的开采难题。
（1）针对金属矿山空区环境下高危矿柱群的安全开采问题，提出了矿柱回采与空区处理协同、拉槽与回采协同、多矿柱回采区位协同的三协同原理；研发了协同分区方法，从根本上解决了高危矿柱群的开采技术难题。(2) 开发露天分区协同强化开采技术。针对矿柱与空区形态复杂、相互交错、不允许在井下作业的开采难题，研发深孔轴向爆破方法及协同拉槽工艺技术，在无侧向自由面条件下实现拉槽与回采协同崩落；开发差别孔网协同崩矿技术，解决了交错叠层高危矿柱的协同崩矿难题；开发大区逐孔协同崩矿技术，解决了大区域爆破网络及其爆破效果的技术关键。(3)开发了井下立体分区协同强化开采技术。针对井下大空区矿柱群条件，研发了立体分区协同崩矿工艺技术、多临空面协同拉槽技术，在多面临空条件下实现了矿柱群大采区立体协同崩矿；研制了井下粉粒状炸药装药车和大规模井下钻孔爆破协同作业系统，解决了井下超大规模装药、起爆网络和作业组织的难题。(4)开发井下空区激光三维探测技术与装备。研制了高精度的激光三维探测装备及其成图分析技术。仪器测量距离达300m@20%，精度±2cm，最小步距角0.002°，采样频率10k，全空间分辨率1cm，达到国际先进水平。
市场预测：
该技术成果已在柿竹园多金属矿、三道庄钼矿、获铬奇铜矿等金属矿山推广应用，成功回采矿柱资源5780万t、协同处理地下空区1140万m3，在矿山生产中没其有出现任何一起因空区引发的事故，实现了特大空区矿柱群的安全、高效开采，建立了矿柱群大规模协同开采里程碑。2013年国土资源部将地下立体分区大规模控制爆破开采技术遴选为《矿产资源节约与综合利用先进适用技术推广目录和汇编（第二批）》。在我国受采空区影响的金属矿产资源量大，占到现有矿山资源总量的30～35%，保有量十分可观。我国大型国有金属矿山老基地，如洛钼三道庄钨矿、凡口铅锌矿、大红山铜矿、华锡集团铜坑矿、玲珑金矿、大冶有色丰山铜矿、湖南柿竹园多金属矿、甘肃厂坝铅锌矿等前期大量采用空场法回采，留下大量空场，其矿柱、顶柱和底柱，矿柱资源量巨大。经过几十年的开发，我国浅部易采矿、易选的单一富矿资源日益枯竭，高价值的矿柱资源已逐步成为资源开发的主体之一。另外规模巨大的采空区形态复杂，采空区均存在不同程度的安全隐患，已成为矿山企业重要危险源之一，严重制约了矿山的发展。据调查统计，至2008年底25个省市457座矿山采空区总体积已达43217.26万m3，地下采空区以每年2000～3000万m3的速度递增，因采矿引发的塌陷面积达1150km2，发生采矿塌陷灾害的矿业城市有30多个，每年因采矿地面塌陷造成的损失达4亿元以上。通过分析可知市场前景广阔。
投资效益分析：
技术成果自2207年在柿竹园多金属矿应用以来，2007年6月、2008年9月、2010年1月分别实施装药量308t、524t、821.3t的井下超大规模协同开采作业，先后突破井下钻孔爆破亚洲最大规模和世界最大规模的记录。矿山采矿规模由原来长期徘徊在60万t/a提高到150万t/a，使矿山作业进入正常秩序，建成为世界上最大的钨、铋生产基地和安全、高效井下开采高危空区环境下矿柱群资源的示范矿山。三道庄矿区经过30多年的地下开采，形成了千奇百怪的采空区，被知名专家评价为一座需要报废的矿山。技术成果自2007年在三道庄钼矿应用以来，共实施协同开采作业116多次，回采矿柱矿石量2465万t，处理采空区610万m3，其中装药量180t以上的协同回采作业25次。技术成果激活了6200t矿石资源，并将矿山采矿规模由长期徘徊在5000t/d得高到50000t/d，全员采矿生产效率由2700t/人年提高到25400t/人年，建成为亚洲最大的钼矿生产基地和安全、高效露天开采高危空区条件下矿产资源的示范矿山。
矿柱群分区协同开采技术，可实现复杂空区环境下的矿柱资源高效安全回采利用，并协同处理空区，消除安全隐患，技术成果对延长矿山服务年限，提高矿山生产经济效益具有普遍意义；应用技术成果回收矿柱资源，使损失的空区矿柱资源为重新得到开发利用，有效增加我国战略性金属矿产资源的自有保障程度，提高我国金属矿产资源回收水平具有重要的现实意义。
知识产权及获奖情况：取得5项发明专利、1项实用新型专利。
