复杂条件下隔离矿柱回采的稳定性分析

以某矿隔离矿柱回采为工程背景,采用数值模拟和相似材料试验两种方法对崩落法采场和充填法采场之间隔离矿柱回采过程中的稳定性进行精细分析。研究表明,随着采空区宽度的增加,采场中应力逐渐向留设条形矿柱中进行转移,随着条形矿柱宽度的缩小,稳定性逐渐变差,当条形矿柱宽度为2.5 m和3 m时,条形矿柱及采场整体稳定性较好,兼顾回收率与稳定性,预留条形矿柱宽度为2.5 m是合适的。空区回填后,条形矿柱中的应力值有大幅的下降,而崩落法采场、充填法采场及顶板中的应力充填前后基本不变,回填后充填体能起到良好的支撑作用,而充填法采场和崩落法采场中应力分布不受充填体的影响。     

大白阳金矿缓倾斜中厚矿体采矿方法优化选择及应用

针对大白阳金矿缓倾斜中厚矿体,为实现矿山安全高效回采,进行了采矿方法优选,最终选择了沿倾斜预控顶下向平行中深孔卸压回采采矿法进行试验研究。在回采过程中采用控制爆破技术,达到控制切顶爆破矿石的抛掷方向,防止对已维护好的采场顶板产生破坏,以及减少由于中深孔爆破而对采场矿柱留存和稳定性的影响。针对采场"细高"矿柱稳定性差的问题,提出了"连体矿柱"的结构形式,并采用加固、补强技术对矿柱进行支护,进一步增强了矿柱自身的稳定性。现场工业试验表明:采用该采矿方法开采缓倾斜中厚矿体,能够达到安全、高效、经济的目的,最终采场综合生产能力达150 t/d,采矿损失率17. 50%,矿石贫化率13. 51%。     

中深孔一次成槽法在松软破碎矿岩中的应用

切割拉槽是有(无)底柱分段崩落法重要的采矿工艺之一,拉槽质量的好坏严重影响爆破回采效果,但松软破碎矿体的采场由于施工安全条件差,普通的切割拉槽法不仅施工困难、工人劳动强度大、效率低、成本高,而且质量难以保证,无切割井中深孔爆破一次拉槽法是一种安全、高效、简便、可靠的切割方法,具有广泛的推广应用价值。     

上向大直径扇形深孔爆破技术在金源矿业公司的试验应用

金源矿业公司主要采用无底柱分段崩落采矿法回采1012矿体,上向扇形中深孔落矿,分段高度15 m,进路间距15 m,采准工程量大,掘进成本高。将分段高度提高至30 m,开展了上向大直径扇形深孔爆破技术试验研究,并采用数值模拟与现场试验相结合的研究方法,确定了最优采场凿岩爆破参数:最小抵抗线2.0 m,孔底距3.0 m。现场试验效果良好,为采场大规模落矿提供了新的方法和思路。     

浅孔诱导落矿小分段空场采矿法在某金矿的应用

针对某金矿矿岩节理裂隙发育、矿体稳固性差、采准工程掘进与支护困难、回采安全性差等问题,在局部矿体破碎区域开展了浅孔诱导落矿小分段空场采矿法试验研究,利用矿岩本身的力学特性和受人为工程控制的崩落应力场来崩落破碎矿石。详细介绍了该方法的采场结构参数,采切工程布置、拉底切割和落矿等工艺。现场应用表明：采用该方法开采,采场生产能力达127 t/d,采矿损失率为9.2%,矿石贫化率为14.6%,取得了较好的效果,对于该类矿体的安全高效回采具有一定的借鉴意义。     

崩落采矿法放矿的理论与实践研究

本文针对广西凤山县那林金矿矿床开采技术条件,即矿体赋存在破碎带中,矿体倾角45°～55°,矿体厚度8～20 m之间,品位低,矿岩硬度系数f值只有4～6,非常破碎.采矿方法试验研究采用中深孔无底柱分段崩落采矿法,分段高度10 m,进路间距也是10 m.其放矿方法为小型电动铲运机,试验是在一个不完整的采场进行,中段高度40 m ,而矿块高度仅有20 m,其余20 m高度矿体已被回采.在这种条件下,如何降低采矿损失贫化,尤其是做好低品位放矿工作,本文进行初步分析研究.     

静态爆破技术在四平银矿的应用

通过炸药爆破施工井巷工程进行采矿作业是地下矿山的通常做法,但对于矿岩不稳固矿体的开采,由于爆破震动使矿岩更加不稳定,不仅增大了损失贫化,还加大了采矿管理难度,同时严重威胁作业人员人身安全。静态爆破是一种在不适合炸药爆破作业所采用的作业安全、贫化损失小的爆破方法。以四平银矿为工程背景,介绍了静态爆破破碎机理以及在矿柱回采、采场顶板压顶（回采）、窄小脉幅矿体回采所进行的工业试验过程。工业应用表明,静态爆破回采矿柱、窄小脉幅矿体及采场压顶,采下的矿石集中、不会过粉碎,出矿效率高,损失贫化小,节省通风除尘费用,同时能极大地改善安全作业条件,可在岩金及稀有贵金属矿山窄小脉幅矿体回采中推广应用。     

某复杂矿体的联合采矿方法实践

某钨矿山深部矿体形态复杂、产状多变,目前采用的浅孔留矿法、留矿全面法难以满足安全生产需要。为提高资源回收率和解决管理难度大等问题,在原采矿方法的基础上,联合采用中深孔分段崩落法,合理划分矿块,优化采场参数,合理安排采、切、出作业。新方法提高了作业安全系数,采场回采周期缩短了0.5~1.5年,减少矿柱、矿壁损失,采矿损失率降低了约5%,采矿贫化率降低了约6%,解决了原采场回采矿量大、周期长、存窿矿过度集中、出矿效率低等问题,也显著地提高了矿山经济效益。这种联合采矿方法可为矿区今后的生产和同类型的矿体开采提供一定参考与指导。     

急倾斜中厚矿体采矿及采空区处理方法的探讨

分段中深孔落矿留矿法在急倾斜中厚矿体中应用广泛。广西大新锰矿部份矿体为急倾斜中厚矿体。介绍在设计时注重考虑采矿方法、矿柱回采、采空区处理之间的关系,选择合理回采顺序,以及矿柱回采和处理采空区方法。结合矸石充填采空区的处理方法,达到稳定地压,消除采空区隐患的目的。     

房柱式盘区阶段空场联合崩落采矿法在红岭矿业公司的应用

红岭矿矿体是典型的急倾斜极厚大矿体,由于矿体倾角和厚度的限制,在采用阶段深孔空场崩落联合采矿法时,存在存窿矿量较多、矿石贫损较大、采场顶板暴露面积大、地压管理困难等难题。根据现代矿山发展趋势并结合当前红岭矿生产的实际难题,设计并提出了垂直走向堑沟出矿结构的盘区空场崩落联合采矿法。新采矿方法出矿堑沟与矿体走向垂直,矿体上下盘同时布置脉外出矿巷道,矿房空场采矿法回采,矿柱崩落采矿法回采,无轨铲运机连续出矿,深孔、中深孔联合崩矿等采矿工艺,并在矿山生产实践中得到应用,使得采场生产能力达1 000 t/d,矿石贫化率和采矿损失率大幅下降,分别降为7.70%和4.66%,矿山技术和经济效果良好。     

中深孔分段落矿嗣后充填采矿实践

为提高三山岛金矿-600 m以下中厚矿体采矿强度,采用上向中深孔分段落矿嗣后充填采矿法进行开采。首先,在采场上盘和顶柱下方分别施工支护巷道,进行长锚索预支护,有效保证了上盘围岩及采场顶柱的稳固性;其次,在分段采场开采分次爆破过程中,通过上分段上盘支护巷道进入采场,随后进行顶板处理,保证了采场顶板安全;最后,分段采场回采完毕,立即进行充填,缩短了采空区暴露时间,减少了围岩移动。实践证明,该采矿方法具有生产能力大、安全高效及采矿成本低的优点,满足了矿山生产规模扩张的需要,创造了巨大的经济效益和社会效益。     

白音哈尔矿薄及中厚破碎倾斜矿体开采技术研究

赋存于构造蚀变破碎带中的薄及中厚复杂倾斜矿体,具有蚀变较强,近矿围岩破碎,稳固性差等特点。针对白音哈尔矿的开采条件选择分段留矿崩落采矿法开采。根据随机介质放矿理论对矿体流动参数进行了试验测试与计算,结合放矿相似模拟试验对采场结构参数进行了分析。在岩石力学试验和现场结构面调查基础上,对破碎岩体质量指标进行了评价和岩体力学参数分析,并对回采巷道支护效果进行了数值模拟。结果表明:采用分段留矿崩落采矿法开采时,回采炮孔最小边孔角选择45°,分段高度13 m时崩矿步距为2 m;回采时应逐分段回采,避免多分段同时开采。研究结果可为白音哈尔矿安全高效开采提供理论支撑。     

急倾斜中厚矿体长矿房连续开采干式充填采矿法

露天转地下急倾斜中厚矿体目前主要采用空场法、崩落法和尾砂胶结充填法进行开采，然而一些特殊区域不能采用尾砂进行充填，为了提高回采效率，需结合矿山地质条件研究与之相适应的采矿方法。针对青龙沟采区北矿段露天转地下急倾斜中厚矿体，依据矿岩体工程地质条件及其稳固程度，结合矿山现有采矿装备与充填条件，在阶段空场法分段凿岩、落矿的基础上，提出了长矿房连续开采干式充填采矿方法。依据矿体形态划分阶段，在首采阶段最下分层开掘凿岩巷道，上一分层预控顶为下一分层开采提供凿岩巷道；采用中深孔连续落矿的同时，利用废石等对采空区进行干式充填。该采矿方法简化了矿块开拓设计，大大减少了采准、切割工程量，缩短了采准、切割时间；通过采用连续开采减少矿柱留设，提高矿石回采量；采用干式充填体控制采场地压。在青龙沟采区北矿段现场进行的工业试验表明：对急倾斜中厚矿体采用长矿房连续开采干式充填采矿法实现了高强度和大规模集中开采，提高了矿块的回采率，降低了矿产资源损失量。     

浅孔留矿与中深孔崩落联合采矿法在后沟金矿的应用

后沟金矿为一缓倾斜中厚矿体，其顶板直接或者间接与Ｆ５断裂带接触，给采矿方法的选择带来困难。后沟金矿采用平底结构浅孔留矿法先采矿房，后用中深孔崩落法回采矿柱，经两年多的生产实践，取得了较好的技术经济指标。     

人工垫层分采分爆房柱采矿法在东刘家金矿的应用

东刘家金矿矿体多为脉状或透镜状,矿体形态复杂,矿脉中穿插脉岩废石层,采用常规回采工艺会造成严重的矿石贫化。针对厚度为1~1.5 m,中间有厚度不小于0.8 m废石夹层的矿体,实施了人工垫层分采分爆房柱采矿法。通过控制爆破方案,实现了矿废分采分出。经技术经济对比分析,采用人工垫层分采分爆房柱采矿法回采缓倾斜薄矿体,采场生产能力45 t/d,采矿损失率为3.56%,矿石贫化率为6.12%,与传统采矿方法相比,矿山每年可多获得经济效益234万元。     

缓倾斜破碎矿体高效进路充填采矿方法研究与应用

大尹格庄金矿1#矿体-496 m中段北区矿体为典型的缓倾斜薄至中厚矿体,采用点柱式上向水平分层充填法落矿时,存在安全性差、生产效率低和矿石损失率高等问题。为保证采场作业安全,实现高效生产,提出小规格上向水平进路分层充填采矿法,采场地压得到有效控制,并就其回采工艺、爆破工艺和充填接顶等关键问题进行改进,矿山生产效率得到有效提升。改进采矿方法后盘区综合生产能力为372 t/d,月出矿量为11 000 t,与原采矿方法基本相同,但采矿损失率由15%降低至5.7%,资源回收率或回采率显著提高,工业试验表明：新采矿方法具备安全高效的生产特点,满足技术经济指标要求,其研究成果可用于指导矿山生产,取得了显著的经济效益和社会效益。     

无底柱后退式竖向分条分段充填采矿法研究

结合三山岛金矿现行采矿方法应用情况对无底柱后退式竖向分条分段充填采矿法从方案的提出、理论依据及研究目的进行了说明,重点对采准工程布置方式,采场生产组织形式,采场施工技术等进行了介绍。通过与矿山现行盘区采矿法进行综合指标对比研究和总结,得出该方法具有以下优点：分段回采,大幅降低采准工程费用;中深孔落矿,降低凿岩爆破成本;倾斜分条回采,实现了定点出矿,既提高了出矿效率,又避免了充填体溃塌造成的二次贫化;竖向分条回采,能有效控制采场顶板及上盘冒落;后退回采,两翼回风,改善采场安全及通风条件等。加上天井施工以切代掘等多项创新技术的应用,解决了困扰矿山多年的中深孔采矿天井上掘问题。该方法设计合理,施工技术易于掌握,具有极高的推广应用价值。