破碎围岩矿体下向进路充填采矿法技术研究

某金矿L1-2~#矿体16中段-0204-1~#采场围岩破碎,结构稳定性较差,采场地压管理困难。为最大限度的提高矿石回收率、降低贫化率,保证采场作业安全,拟采用下向进路充填采矿法,取代原有的无底柱浅孔留矿采矿法。通过对充填材料试验研究,确定充填料浆配比为水泥∶尾砂∶碎石=1∶6∶10,料浆质量分数为76%时,充填体强度在4.0~6.4MPa之间,达到了预期效果。下向进路充填采矿法的应用提高了矿石回采率,保障了采场作业的安全。     

上向水平进路充填法在铜绿山矿的应用

铜绿山矿运用VCR嗣后充填采矿法深孔爆破后,对相邻采场的矿岩破坏极大,出现部分矿段矿岩冒落,矿石损失率较大,采场安全性较差等问题。基于确保采场作业安全,控制地压稳定,以及提高矿石回收率等方面考虑,提出Ⅰ#矿体采用上向水平进路充填采矿法。结果表明:该采矿法可以很好地保护露天南坑水仓,安全、高效的回采矿体。     

基于FLAC3D的采矿方法优选及采场结构参数优化

为保证贵州簸箕田金矿复杂矿床安全、高效开采，利用FLAC3D数值模拟软件分别对3种采矿法(上向进路充填采矿法、上向水平分层充填采矿法、下向分层充填采矿法)不同采场结构参数进行了数字模拟分析。结果表明，采场高度3 m、宽度6 m的上向进路充填采矿法最优，更符合矿山开采安全、稳定、经济要求。研究成果对类似复杂矿山开采具有指导意义。     

复杂条件下矿体安全高效开采研究与实践

针对南京栖霞山铅锌矿深部地应大,矿岩条件变差及地处风景区对采矿方法要求严格的现状,通过研究,设计了盘区上向分层进路阶梯式回采充填采矿法。该方法的特点是几个采场组成一个盘区,以分层方式由下向上逐层回采,每一分层则划分成若干进路,间隔布置Ⅰ、Ⅱ期进路,以进路为单元进行回采与充填,先回采Ⅰ期进路,再回采Ⅱ期进路,同时Ⅰ期进路超前Ⅱ期进路形成阶梯式回采。应用实践表明,该采矿法具有生产能力大、回采率高、贫化率低等优点,采场生产能力可达215t/d,矿石的回收率较现用的上向点柱分层充填采矿法提高了20%,贫化率则小于3%。     

高进路下向胶结充填采矿法

下向胶结充填采矿法是一种回采率较高的方法,适合于高品位且矿体围岩均不稳固的矿床条件。然而这种方法的采矿工效低,采场生产能力小,且需消耗相当数量的支护材料。采用高进路,并使相邻分层的回采进路交错布置,可使其采矿工效及采场生产能力明显提高,且大大降低木材消耗。本文介绍了金川龙首矿试验这种高进路下向胶结充填采矿法的采场结构与回采工艺,并对胶结充填体——矿石间柱在回采过程中的稳固性进行了分析。     

上向水平进路充填采矿法在和睦山铁矿的应用研究

运用分段空场嗣后充填采矿方法后,和睦山铁矿后观音山矿段出现矿岩节理发育、采场安全性较差、矿石损失率较大等问题。基于采场作业安全、地压稳定、提高矿石回收率等方面考虑,提出了上向水平进路充填采矿法。通过对比分析,结果表明该方法具有安全可靠和经济技术指标先进等优点,使矿山总体效益提高。     

上向水平分层进路充填采矿法在杜达铅锌矿的应用

杜达铅锌矿100 m中段矿体构造发育,厚度较大。为确保矿山安全高效回采作业,同时降低采矿贫化率和损失率,提高资源回收率,提出了上向水平分层进路充填采矿法。沿矿体走向划分盘区,盘区内自矿体下盘向上盘每隔4～6 m划分一个采场,采用间隔式进路回采结束后进行接顶充填,充填体养护后进行下一循环的回采工作。上向水平分层进路充填采矿法在杜达铅锌矿100 m中段成功应用,以进路为回采单元,缩小了采场暴露面积,控制了顶板,保证了作业人员和设备的安全,并且提高了采场生产能力,将损失率与贫化率降低到10%以内,提高了资源回收率,矿山经济效益显著提高。实践表明,上向水平分层进路充填采矿法是开采倾斜中厚破碎矿体的一种有效方法。     

盘区机械化上向水平分层进路充填采矿法在嵩县山金矿业的应用

嵩县山金矿业有限公司在项目基建初,试验采用分段空场中深孔落矿的采矿方法对矿区内的中厚矿体进行回采,采场进行中深孔爆破后,对相邻采场的矿岩破坏极大,出现围岩冒落,矿石损失率较大,采场安全性较差等问题。基于确保采场作业安全,控制地压稳定,以及提高矿石回收率等方面考虑,提出采用盘区机械化上向水平分层进路充填采矿法替代分段空场中深孔落矿采矿法。结果表明,该采矿法可以很好地控制地压及围岩冒落,极大地提高资源回收率,技术指标也得到明显的改善。     

下向胶结充填采矿法的新方案：“六角形”进路式回采

文中详细叙述了“六角形”进路式回采的生产过程。与普通的下向充填采矿法的正方形进路断面相比,六角形进路断面的受力状态好,其顶板暴露面窄,不易冒顶;下部矿石呈近似自然安息角,不会片帮。自从推广“六角形”采矿法后,采场从未发生过安全事故,促进了采场生产能力的提高。在生产过程中采取充填前扒平底板、预埋废旧钢丝绳和保留充填小井等措施,给龙首矿带来了较好的经济效益。     

深部厚矿体低贫损分段崩落法技术研究

某矿7~#矿体及围岩均有次级构造裂隙分布,且上盘含有5～10m的断层泥,松软易冒,矿体的强度低容易冒落,不适合采用大跨度空场下作业的采矿方法。-350m中段及以上水平采用上向干式充填采矿法,但常伴随着的矿石损失大、安全条件差与生产能力低等技术风险。为最大限度地提高矿石回收率、降低贫化率,保证采场作业安全,以-350 m水平为界进行采矿方法过度,通过对采矿方法对比分析,-350m水平以下拟采用低贫损分段崩落法替代上向干式充填采矿法。通过分析分段高度、进路间距、崩落步距以及回收进路的选择对分段崩落法采场结构优化,确定采场参数为:分段高度6～7m,进路间距7～8m,崩矿步距1.1m,最大拉底高度为4.5m,工业性实验表明,在此参数下7#矿体能够实现低成本、低损失率、安全环境好和贫化率可控的高效率开采。     

基于可靠度理论的下向进路胶结充填技术经济分析

采用弹性力学中梁理论的分析方法,建立了下向进路充填体的力学模型,求出了下向进路承载层的应力分布规律及最危险点的位置,确定了下向进路胶结充填采矿法充填体稳定性评判依据.在此基础上,将可靠度理论引入下向进路胶结充填采矿法充填体的相关研究,提出了基于可靠度理论的下向进路胶结充填技术经济分析方法,并结合某矿山实际情况,建立了该矿山下向进路胶结充填采矿法承载层稳定性可靠概率为90%时,不同进路宽度条件下承载层厚度与充填成本之间的关系方程.研究表明加大承载层的厚度、减少承载层中的灰砂比,既可保证承载层的稳定性,又可以降低充填成本.对不同进路宽度时承载层厚度与充填成本之间的关系对比分析表明,当该矿山进路宽度增加到5.5 m或6.0 m时,承载层稳定性可靠度达到90%时充填成本将增加3.5%或7.7%,采场的生产能力将提高10%或20%左右.该项研究对安全、高效、低成本的矿石回采具有较为重要的理论意义和现实意义.     

三山岛金矿分区进路充填采矿法

介绍了三山岛金矿中厚矿体、矿岩不稳固采场分区进路充填采矿法的设计施工和矿石损失贫化管理技术。实践证明,分区进路充填采矿法对开采缓倾斜中厚破碎矿体是一种比较合理的采矿方法。     

大断面进路充填法在某缓倾斜中厚铜矿床的应用

采用进路充填采矿法回采缓倾斜中厚矿体,在矿石回采过程中存在着贫化损失率高、回采效率低等问题。某缓倾斜中厚铜矿体在进路充填回采过程中,通过优化进路充填采场断面,降低了贫化损失率,提高了采矿效率,取得了较好的技术经济指标,可供类似矿山参考。     

上向进路充填采矿法在镇北铁矿的应用及优化研究

镇北铁矿二期工程23#矿体-350～-320 m水平原设计采用阶段充填采矿法进行回采,现改为上向进路充填采矿法,缩短了采准切割时间,并通过采矿方法优化,矿柱采场采用尾砂废石混合胶结充填,矿房采场全部采用废石充填,大幅节约了充填成本,并减少了废石的提升量,进一步节约了废石的提升运输费用。此外,在回采过程中,根据采场围岩结构变化,灵活采用分段回采、留设临时矿柱等措施,确保了采场长进路、高分层回采落矿安全。     

西山分矿下向构筑工艺研究与应用

针对三山岛金矿西山分矿某破碎矿段矿体难开采、原有上向水平进路充填法支护工程量大、作业循环周期长等问题,拟采用下向进路(进路宽3.6 m、高3.0 m)充填采矿法回采该段破碎矿体。通过安全系数法计算出承载层所需C30混凝土或尾砂胶结体厚度,对下向构筑工艺及施工步骤进行了介绍,并在试验采场进行了现场应用。结果表明,下向进路充填采矿法不但减轻了支护成本和支护工作量,同时保障了破碎矿体回采过程中的施工安全性,为破碎矿体安全高效开采积累了宝贵经验。     

干式充填体下中段矿柱回采综合技术研究

本文介绍的超前注浆造顶上向进路尾砂充填连续采矿法,通过“模糊数学优选采矿方法、数值模拟优化采场结构参数、超前注浆固结造顶、无界限连续回采工艺、侧伏进路断面、快速脱水加筋尾砂充填、采场顶板智能动态监测”为技术特色的非胶结充填体下破损阶段矿柱安全、高效回采成套技术,有效解决了河东金矿老采区残留矿柱资源的综合回收难题,增加矿山可采储量,提高矿山经济效益。     

科研简讯

<正> 该课题由北京矿冶研究总院和江西铜业公司武山铜矿等单位共同承担,从1988年至1992年6月历时近5年,经各方的密切协作、共同努力,试验成功了下向进路式水砂充填采矿法。 经专家鉴定认为:下向进路式水砂充填采矿法采用下盘斜坡道采准、进路式连续回采、铲运机出矿、钢筋混凝土铺底、非胶结水砂充填,其方法先进合理、工艺技术配套、生产作业安全、高效。该方法在国内首次试验成功,具有创新性。它的主要优点是:①彻底根除了采场自燃发火问题,②节省充填费     

和睦山矿采矿方法的改进

和睦山矿采用分段空场嗣后充填采矿方法,矿房回采到一定阶段形成一定空区后,采场出现顶板冒落、矿柱垮塌等现象,导致矿区矿石贫化率大,回采率低。通过分析,矿区矿岩稳定性差是造成采场顶板冒落、矿柱垮塌的主要原因,采用上向水平进路充填采矿法能有效降低矿石贫化率,提高矿石回采率。     

机械化盘区上向高分层宽进路充填采矿法在三山岛金矿的研究与应用

三山岛金矿新立矿区进路采场数量占大多数,采矿方法为盘区上向进路充填采矿法,采用人工凿岩落矿,单采场生产能力低。为加大进路采场采矿强度,充分利用回采单元,对盘区中的采场再划分成两个采区,并提出增大分层高度及进路宽度。在宽进路采矿过程中,先利用人工凿岩创造小断面切割巷,再利用高效无轨采出矿设备进行作业,锚杆台车跟进采场顶板支护,形成机械化盘区上向高分层宽进路充填采矿法。该采矿工艺在新立矿区进行采矿试验后,取得了良好效果,盘区生产能力由100t/d提高到300t/d,为三山岛金矿生产规模的进一步扩大奠定了基础。     

“双幅分采分层充填采矿法”在寺庄分矿的应用

焦家金矿一般采用上向水平分层进路充填采矿法,根据寺庄分矿深部采场地压规律,提出了"双幅分采分层充填采矿法"。单断面工人工作效率每班能节约0.2h,落矿生产效率每班能增加187t矿量,每吨矿石使用炸药量减少0.564kg,消耗的充填材料消耗每层节省1 270t。试验结果表明:双幅分采分层充填采矿法是适用的,应用效果良好。