中钢山东矿业苍山铁矿缓倾斜层状 矿体回采支护方案研究

中钢山东矿业苍山铁矿在回采过程中，采用上向分层充填采矿法进行回采，采场沿矿体走向布置，矿房面积较大，采场暴露时间长，致使采场顶板容易出现局部冒落，甚至大面积的塌落，是采矿产生的重大安全隐患。因此，针对苍山铁矿存在的采场顶板不稳固、易冒落的问题，开展相关支护技术研究，通过分析与比较，选择并确定合理的支护方法和参数，确保采场顶板的稳固，实现了矿体的安全开采。     

接龙铁矿急倾斜薄矿体开采安全技术措施

在分析接龙铁矿围岩稳固性特征的基础上,结合安全标准化建设要求,总结了采场顶板冒落时间规律以及暴露面积增大对顶板冒落的影响因素,并对开采安全技术措施进行了分析,为高效开采类似矿体提供参考。     

基于Mathew稳定图的采场顶板持续冒落临界阀值研究

采场顶板的稳定性关系到矿山安全生产及经济效益,同时也是选择采矿方法和地压控制方法的主要依据之一。通过采场顶板冒落规律的研究,针对香炉山钨矿目前采空区特点及范围,运用Mathews稳定图法确定采空区顶板持续冒落水力半径,并由此反算得出不同采场跨度下的顶板临界暴露面积阀值,为矿山安全开采提供了重要的基础资料和依据。     

小长冲河矿段顶板控制数值模拟研究

金属矿床地下开采过程中,顶板控制直接影响到采场地压控制。小长冲河采场顶板不处理时,采空区的极限暴露面积比较小,随着矿体倾角的增大,顶板冒落范围不断扩大,导致开采过程中矿石损失贫化严重。研究认为直接顶板铝土页岩是影响矿体开采的主要因素,通过对该矿段采场运用3D-σ有限元软件进行数值模拟分析,分别模拟研究了留点柱、锚杆护顶、留矿石护顶层三种不同的顶板控制方案,得出三种不同模拟方案下采场稳定性,综合模拟分析结果,提出采用留点柱、锚杆护顶、留矿石护顶相结合的方法进行开采,该方案不仅有效控制了顶板冒落,而且相对于单独留点柱支撑顶板方案而言,能大大增加点柱之间矿块的距离(跨度从6～8m增加至14m左右),进而增加了采场暴露面积,达到减少矿石损失贫化的目的。     

超大空场采矿方法在凡口铅锌矿的应用

随着国家对环境保护的重视,凡口铅锌矿生产工艺技术难以满足生产需求和环保要求。如何高效、安全、经济、环保回采资源成为矿区面临的难题。2020年以来,凡口铅锌矿尝试了新采矿方法——超大空场采矿法,将原先的2～3个VCR采场合并为一个大的采场联合开采,采完后形成超大空场,用于选矿后的尾砂充填。超大空场采场暴露面积过大,开采后顶板容易冒落,为达到形成超大空场的目的,必须对采场上部硐室采用锚注支护法进行加固,取得了较好的支护效果。     

胶东某矿采场顶板冒落原因分析

矿山采场顶板冒落是地下矿山开采的常见灾害,根据某矿采场顶板冒落的各种现象,分析了其产生的原因,提出了预防顶板冒落的措施,希望能对该矿的采矿生产有指导作用。     

一种强地压条件下极厚大矿体充填法开采研究

在国内矿山逐渐转入深部矿体开采的背景下,面对深井开采"三高一扰动"的复杂环境,提出了一种强地压环境下极厚大矿体阶段空场嗣后充填采矿方法.该方法回采顺序合理,有良好的作业条件和环境,有利于地压管理;生产能力大、效率高、采切比小、贫化损失率低,能够有效地减少采场侧壁及顶板暴露面积,防止采场侧壁或顶板冒落;同时该方法适用于大...     

锚索在大直径深孔采矿法采场顶板加固中应用

阿舍勒铜矿为进行安全高效开采,运用高阶段大直径深孔采矿方法,通过调查围岩岩层特征及潜在冒落形式,采用长锚索对采场顶板进行支护设计。现场试验表明,受地质条件影响顶板存在两种潜在冒落风险,冒落形式为从中部向两侧,从下往上。同时确定了锚索的支护形式并通过经验公式计算了锚索支护参数,其主要参数为长度10～12 m、间排距2 m及钻孔直径约为锚索直径的2～3倍。通过现场工业试验表明使用长锚索对顶板进行加固,不仅能够使采场顶板得到控制,同时大大增加了支护经济效益。     

Mathews图解法和Q系统分类法在苍山铁矿采场参数优化的应用

苍山铁矿矿区内褶皱及断层较发育,部分区域矿岩较破碎,给矿山生产带来安全问题。根据苍山铁矿主要矿体地质特征,利用Mathews图解法对采场顶板和上盘稳定性进行分析,基于Q系统分级进行无支护跨度计算。在确保采场顶板稳定的前提下,计算出采场的最大无支护跨度不宜超过13 m。当采场宽度为13 m时,采场最大长度不超过80 m,可以保证采场顶板和上盘的稳定性;当采场长度小于12 m时,采场最大长度不超过100 m,可以保证采场顶板和上盘的稳定性。根据计算结果,苍山铁矿采用了采场跨度为12 m,长度不超过100 m,最大顶板暴露面积不超过1 200 m2的采场布置方式。实际验证表明,采场顶板及上盘稳定性保持较好,未发生顶板冒落现象,采场生产能力和矿石回采率得到提高。     

胶东某矿采场顶板冒落原因分析

矿山采场顶板冒落是地下矿山开采的常见灾害，根据某矿采场顶板冒落的各种现象，分析了其产生的原因，提出了预防顶板冒落的措施，希望能对该矿的采矿生产有指导作用。     

一种带微调装置的支柱

山东金洲矿业集团有限公司是具有40年开采历史的有色金属矿山企业,井下开采深度达1000m,岩体内的节理裂隙随着开采深度的增加有发育增强的趋势,矿岩均被多组小型节理穿插,造成采场与巷道顶板破碎。在采矿与掘进过程中,因碎裂岩体内裂隙水增加,顶板极易冒落。井下采场均为木支护方     

采场顶板稳定性分析与锚杆支护研究

为了维护采场顶板稳定,确保采场安全生产,通过对顶板进行稳定性分析,研究采用锚杆支护作为顶板稳定性控制措施,并采用工程类比法确定了锚杆的合理参数。选用FLAC^3D数值模拟对无支护和锚杆支护两种方案进行了分析研究,模拟结果表明选取树脂锚杆支护能够减小顶板压力,控制顶板位移变形和岩体冒落。后期的现场实际观测表明,树脂锚杆在顶板稳定性支护中效果良好,能够保证采场顶板的安全稳定。     

基于模糊数学的采矿方法优选研究

某矿山中厚矿体采用分段空场法连续开采,由此产生了空区顶板暴露面积过大而导致冒落等地压显现情况,为此需重新选择适合中厚矿体的开采方法。采用模糊数学法对采矿方法进行优选,最终得出分段空场嗣后充填法为最优采矿方法,并选择试验采场进行开采方案设计和实施。实践表明,此方法符合矿山生产需求,维护了采场稳定,增加了生产能力,并降低了矿石的贫化、损失。模糊数学法优选采矿方法具有较强的科学性和可行性。     

采场周围三维应力分布初步研究

采场周围三维应力分布的研究,是开采设计、巷道布置及支护设计的基础。采区巷道的变形和破坏特征,回采工作面顶板的冒落率,台阶下沉,顶板挠曲下沉特征以及老顶周期来压特征均与采场围岩应力分布有关。本文在三维有限元应力计算实例分析的基础上,对采场周围应力分布的一般规律作简要归纳。     

尾砂充填连续开采采场顶板稳定性数值分析

针对金属矿山上向分尾砂充填连续采矿法开采条件的复杂性,通过运用弹塑性有限单元分析方法,建立平面应变数学模型,对采场顶板稳定性及采场结构参数进行分析和优化计算。结果表明,控制采场跨度或暴露面积是维系采场顶板稳定的根本措施;单层矿体开采时,随着采场跨度的加大,顶板预应力拉应力也相应增大,但伴随采高的增加,围岩内部的最大主应力、最大剪应力逐渐增大,顶板下沉量也逐渐增大,而顶板内拉应力却逐渐减小。相对1#脉脉矿体,推荐采场顶板极限暴露面积为600 m²左右,以此为基础确定的采场长、宽尺寸采场顶板稳定性最好。     

黄金洞金矿厚大破碎矿体开采的研究与实践

厚大破碎矿体由于顶板暴露面积大,采场极易出现塌方,安全、高效、低贫损开采是其开采的关键。以黄金洞金矿厚大破碎矿体为研究对象,针对原采矿方法存在的支护成本高、生产效率低、矿石损失大和顶板易冒落等技术难题开展了研究,提出了SYZ型水压支柱控顶与小型挖机出矿相结合的上向进路充填采矿法,详细地介绍了采场结构和回采工艺及所取得的主要技术经济指标。     

黄金洞金矿厚大破碎矿体开采的研究与实践

厚大破碎矿体由于顶板暴露面积大,采场极易出现塌方,安全、高效、低贫损开采是其开采的关键。以黄金洞金矿厚大破碎矿体为研究对象,针对原采矿方法存在的支护成本高、生产效率低、矿石损失大和顶板易冒落等技术难题开展了研究,提出了SYZ型水压支柱控顶与小型挖机出矿相结合的上向进路充填采矿法,详细地介绍了采场结构和回采工艺及所取得的主要技术经济指标。     

急倾斜顶板锚杆条网带控顶技术研究

留矿法采场大量放矿时,急倾斜顶板易冒落、垮塌。为维护顶板稳定,采用2～3排预应力锚杆加条网构成的锚杆条网带沿倾斜间隔一定距离全长支护采场顶板。以二里河铅锌矿为例,应用FLAC~(3D)数值模拟支护前后采场顶板的受力情况,并通过现场工程应用验证了该方法的可靠性。结果表明:锚杆条网带控顶具有减跨效应,可以借助顶板最大允许跨度公式设计锚杆条网带支护间距;在留矿法采场中,每间隔几个落矿分层支护一组锚杆条网带,可以有效地降低顶板最大拉应力及受拉区面积,现场应用证明护顶该方法可以有效控制顶板、减少冒落、降低贫化。     

获各琦铜矿充填采场顶板支护实践

获各琦铜矿主要采用上向水平分层充填采矿法。由于施工人员、凿岩及出矿设备一直暴露在采场顶板之下,因此保护充填采场顶板就显得尤为重要。根据单个采场暴露面积的大小、矿岩的稳固情况及采场内夹石的赋存情况来决定支护的类型,既能保证安全生产,还能减少支护成本,以达到提高矿山经济效益的目的。     

深部急斜特厚煤层水平分段综放面顶板控制技术研究

针对红会一矿八采区大埋深、大倾角特厚煤层开采过程中采场矿压控制问题,以八采区水平分段综放工作面顶板煤岩稳定性控制为目标,采用UDEC数值模拟方法,分析了开采扰动下工作面顶板运移破断特征。研究表明:急斜特厚煤层在开采扰动影响下,采区应力集中程度高,采场矿压控制问题突出,顶板变形特征呈倒三角状,煤壁易片帮,易诱发动力灾害。对顶板危险区域实施人工强制放顶后,煤层顶板发生切断现象,部分顶板发生垮落,直接顶充填采空区,顶板和冒落矸石有效的形成"垫层",减小了开采过程中顶板冒落、离层对工作面安全的危害。研究结果对现场安全开采提供了科学依据。