陕西银矿采场顶板管理及支护参数的确定

陕西银矿为顶底板不稳固的倾斜中厚矿体，保持回采时间采场顶板的稳定性是该矿进行采矿方法试验成功的关键。试验的超前切顶爆力运矿分段采矿法，采用分段分条、缩小顶板暴露面积、超前切顶、锚杆支护、预留临时矿柱和分段连续矿柱，以及采后放顶处理空区的综合顶板管理方案。经现场试验证明是完全可行的，取得了满意的效果。     

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。     

杜达铅锌矿采场矿岩稳定性分析与回采工艺优化研究

通过对杜达铅锌矿探矿钻孔数据的统计与分析,结合采场实际情况,计算Zn矿带、Py矿带等六个岩组RQD值,通过RQD值与巴顿岩体质量评价法对六个岩组稳定性进行分析并分析其最大不支护跨距。对上向进路充填采矿方法初步方案实施存在的问题进行分析,分别针对采场充填工艺、回采顺序、采场支护存在的问题进行研究,提出了废石+砂袋筑坝工艺进行充填挡墙施工,将“隔一采一”进路充填回采调整为进路顺序回采,使用人工喷砼假柱与锚索支护综合采场支护技术分别解决了采场接顶充填,二步采顶板风险高、损失贫化大和矿岩不稳固采场安全高效回采难题。     

长锚索台车在凡口铅锌矿的试验

通过Ｈ６９５型长锚索台车在凡口铅锌矿进行的长锚索支护试验的结果，说明这项技术可使采场顶板软弱岩体得到加固，对岩体整体稳定性效果好，采场回采安全。     

安庆铜矿深部矿体大直径深孔采矿法回采实践

概述了安庆铜矿高阶段采场大直径深孔回采工艺技术,对其采准工程、凿岩爆破、出矿及充填等关键技术进行详细论述,并围绕该厚大型矿体高阶段采场回采进行了地压控制,采用锚索支护,保证采场稳定性,实现顺利回采。     

某矿采场稳定性分析及结构参数优化

某矿为薄层状矿体，矿体之间存在以泥质粉砂岩为主的软弱夹层，采场稳定性较差，不利于矿山安全生产。课题组应用3D-σ软件对矿区采场建立三维模型，对2种开采方案、3种采场结构参数进行数值模拟，计算和分析采场回采过程中矿岩体的应力、位移、塑性区及安全率的分布状况，判断采场的稳定性。数值模拟计算结果表明：采场和中段之间均留2 m的连续间柱和顶柱是非常有必要的，抑制顶板变形破坏有明显的作用，但是仍然无法控制采场顶板的破坏；在采场内留2 m×2 m点柱的条件下，点柱间的矿块跨度控制在6 m以内能保证顶板的稳定。通过安全率回归方程计算得出：在满足安全率大于1.15时，点柱间矿块的合理跨度应小于6.027 m。同时为提高采场矿石的回采率，综合考虑最终确定点柱间的矿块跨度为6 m，能达到安全与经济的有效平衡，研究成果为该矿山的安全生产提供理论性指导意义。     

某矿似层状顶板支护技术研究

为了确定某矿似层状顶板的支护方式，首先通过了解该矿顶板围岩的工程地质、围岩的基本特征，分析该矿似层状顶板的冒落机理，得出了似层状顶板的一般破坏模式。再将该矿的矿岩稳定性与工程实际相结合，计算合理的采场结构参数，并利用控制爆破技术，最大限度保护似层状顶板的完整性。最后通过几种不同支护方式的分析比较，结合似层状顶板在工程中的特征，确定了该矿似层状顶板的支护方式为长锚索支护。长锚索支护方式可以改变似层状顶板支护安全性结构，提高该类型顶板支护结构的整体性和承载能力。目前，这种支护方法已经在该矿逐步推广应用，同时针对目前顶板管理的现状，总结了矿山顶板管理存在的问题，制定了合理有效的顶板管理制度，提高了采矿作业的安全性。     

典型急倾斜薄矿脉浅孔回采工艺优化

浅孔留矿法适用于急倾斜薄至中厚矿体的回采，具有开采成本低、工艺简单等特点，但也存在安全风险高、人员长期在暴露顶板下作业等问题。珊瑚矿矿体属于典型的急倾斜薄矿体，在使用浅孔回采过程中，存在爆破块度大、采场结构参数不合理、顶板稳固性差等问题。通过理论分析、工程类比等方法及手段，优化采场结构参数、凿岩爆破工艺、支护工艺以及出矿设备，现场试验表明，优化后各项技术经济指标均得到较大的提升，为类似矿山提供良好的工程实践及理论基础。     

西石门铁矿北区高应力破碎矿体崩落法开采技术

西石门铁矿北区新探矿体为缓倾斜破碎厚-中厚矿体,且地压显现严重,属于极度难采矿体。矿山采用无底柱分段崩落法开采,开采中存在设备运行不畅、采场结构不稳、巷道破坏严重等问题。为缓解高应力破碎条件带来的开采问题,从设备选型、采场结构参数确定、巷道布置方式及回采顺序、支护措施等方面对回采技术进行了改进。在确保设备运行顺畅的前提下,确定了软弱围岩条件下铲运设备需由1.5 m³增大至2 m³,巷道断面尺寸应由3 m×3 m增大至3.2 m×3.1 m;综合考虑巷道稳定性、矿体条件、凿岩能力、满足放出体发育等条件,确定了采场结构参数为分段高度13 m、进路间距12 m;以适应地压活动规律为原则确定了回采进路以垂直走向布置为佳,开采顺序为从已采矿体边界向上盘退采;分析了地压严重以及开挖后易短时间冒落的围岩支护要求,提出了超前锚杆+U型钢拱架的支护措施;根据散体流动参数确定了最小边孔角为50°,根据出矿口废石的出露位置将崩落步距调整为1.6 m。上述参数和支护措施在西石门铁矿北区高应力破碎矿体开采过程中得到了成功应用,增强了无底柱分段崩落法开采该类矿体的适用性。     

基于修正Mathews稳定图法与FLAC3D的阿舍勒铜矿深部回采方案优化研究

随着新疆阿舍勒铜矿采深逐渐增加，矿山深部岩体愈加破碎，采场稳定性难以得到保障。为了确保深部矿床安全、高效开采，需要在工程地质调查和岩石力学参数试验的基础上，对采场结构参数与回采顺序进行优化。使用修正Mathews稳定图法，对+150 m中段采场顶板和边帮开展稳定性分析，分析结果表明：当中段高度为50 m，采场长度为矿体厚度的情况下，只需控制采场宽度小于12 m即可保证采场顶板和上盘围岩总是处于无支护稳定区，满足采场安全生产要求。为了确定采场的合理回采顺序，使用FLAC_3D有限元模拟软件分别对4种不同回采顺序进行了模拟分析，对比了不同回采顺序下采场的应力、位移、塑性区，最终确定最优回采方案为从矿体南端向北端依次回采。研究结果可为阿舍勒铜矿回采设计提供依据，并能为国内同类矿山的回采设计提供参考。     

深部条带开采的开采深度探讨

基于概率积分法的基本原理，在满足条带开采采出率的基础上，对安全开采深度和条带开采的极限开采深度进行了计算分析。探讨了深部条带开采的定义以及合理的开采深度范围。对确定建筑物下深部压煤是否采用条带法开采，具有重要的指导作用和实际意义。     

开滦唐山煤矿7.5m采高综采面开采技术研究

以开滦唐山矿为例,通过分析其开采过的7.5m落差的断层,研究我国的大采高综采面开采技术。首先对开采的唐山矿的工作基本情况进行概述,然后阐述了过断层的方案,最后分析了开采过程中的技术措施。     

采矿新模式--合同采矿的探索

合同采矿制，即通过招投标的方式，引进社会力量从事采矿。改变矿山办矿办社会的生产模式。业主从具体的生产中淡出，加强技术生产的监督、控制。采矿单位即乙方充实到具体的生产组织中去，满足生产的需要。大红山推行的合同采矿制，降低了采矿投资成本，使50万t采矿工程一年达产、第二年就超产，是新矿模式的重要创新。     

回采工作面加架开采方案的研究

古城煤矿3310大倾角俯采综放工作面实行加架开采,采取了加强通风管理、有效的端头支护和综合防冲措施,保证了安全回采,解放呆滞煤量,延长矿井服务年限。     

综采工作面扇形调采

综采工作面扇形调采能有效地解决开采三角煤的问题。其技术关键在于预先采取措施防止输送机和支架的下窜 ,防止工作面支架的咬架 ,并需要处理好调采与收尾工序的有机结合。     

房柱式采空区上部煤层上行开采可行性分析

韩桥湾煤矿二盘区下部2-2煤层厚度大,开采条件优越,先行采用房柱式开采完毕,使其上部1-2煤层不能按正常顺序开采。根据两煤层赋存条件(煤层厚度、层间距、层间岩性等),采用垮落开采的比值法、"三带"判别法、围岩平衡法以及上、下煤层开采的时间间隔,分析论证了1-2煤层上行开采的可行性,确认二盘区上行开采1-2煤层技术上是可行的,由此可解放上方呆滞煤量,延长矿井寿命,提高经济效益,具有重要现实意义。     

大采高长工作面过陷落柱回采工艺

针对成庄矿5310大采高工作面开采受陷落柱影响的问题,对陷落柱进行了详细的勘探,明确了陷落柱的位置、范围,制定详细的探放水技术措施,对陷落柱进行超前探放水,并制定了过陷落柱的可行性方法。通过控制采高,采用采煤机直接割矸和震动爆破的方式,运用浅截深回采工艺,直接通过陷落柱。结果表明:通过运用直接过陷落柱的方案,减少了工作面搬家工作量,节约了费用,保证了工作面的连续推进,提高了煤炭资源回收率。     

永城矿区大采高大采长高效工作面回采实践

鉴于新桥煤矿2301工作面煤层厚度0～5.2 m,平均厚度3.9 m,矿井现有支架最高采3.6 m的现状,工作面原设计采用双工作面回采,经过对比分析,提出采用大采高大采长工作面回采工艺,实践证明可减少设备占用,有效提高煤炭回收率,综合效益明显。     

大采高长壁综采技术在厚煤层开采中的应用

嵩阳东升(登封)煤业有限公司15104工作面煤层平均厚5.5 m,采用大采高综采技术进行开采。通过现场实测,分析了工作面矿压显现规律,并对大采高工作面煤壁片帮与设备倾倒、下滑问题进行了探讨,在此基础上介绍了开采方法与液压支架的选型。研究表明,支架工作阻力选择合理,呈正态分布状态,能够有效控制工作面的围岩稳定。     

开采沉陷对矿区土地资源的采动效应研究

基于生态场理论和GIS技术研究矿区土地资源的采动效应。首先介绍了采动土壤特性测算、采动变化规律分析及土壤采动损害评价的程序方法;然后叙述了采用RS和GIS空间分析技术对土地资源各采动生态位指标进行量化,并基于生态场理论和开采沉陷学分析土地资源的采动空间分异特征、采动累积效应及其延迟效应的过程。对山西潞安集团五阳矿井采煤沉陷区的实例分析表明,耕地土壤特性与开采沉陷明显相关,1997年至2002年间采动生态元耕地和植被覆盖率上升而建设用地覆盖率下降,研究区土壤侵蚀以轻度和中度为主且明显存在采动延迟,土地利用集约度指数终采后10 a逐步进入稳定期,各地类的流失与来源组成趋于稳定,说明土地利用方式摆脱采动影响并进入新的动态平衡状态。