干式充填采矿法在上宫金矿的应用试验

对1031中段7533采场进行了采矿方法试验。试验采用干式充填采矿法,对采场底部结构、采准切割、落矿方案等关键技术进行革新,取得了采场出矿能力70~80t/d、矿石回采率90%、贫化率10%、采切比5.5m/kt的技术指标,达到了提高采场生产能力、增加矿石回收率、降低采矿成本、增加效益的目的。     

基于FLAC3D的铜坑矿采场结构参数优化

以铜坑矿92#矿体的 T106试验采场为例,运用 FLAC3D实现了采场结构参数的优化模拟,获得了不同参数的力学响应规律.研究结果表明,为获得优化的采场结构力学响应,采场最优结构参数范围应该控制在顶板厚度为8.0~10.0 m,采场跨度为12.0~14.0m.并综合考虑增加采场跨度和减小顶板厚度的覆盖岩层下放矿损失贫化的控制技术,确定了最优的采场结构参数为:采场跨度14.0m,顶板厚度8.0m.     

降低采场一次爆破大块率的技术措施

地下矿山无底柱分段崩落法一次爆破大块率高,不仅给出矿及后续作业带来较大的影响,而且增加了二次爆破炸药单耗,同时增加了工人的劳动强度。通过在北洺河铁矿井下采场的试验,就降低采场一次爆破大块率提出了改进措施,试验结果表明,采场爆破大块率明显降低,达到了预期效果。     

采场节理调查分析与爆破效果预测

针对凤凰山铜矿１１＃试验采场浅采期间崩落矿石大块多的情况，对该采场进行了节理调查。提出了深孔崩矿时应采用侧向台阶崩矿方案的建议，并对爆破效果进行了预测。     

程潮铁矿放矿模拟试验研究

为了减少对矿产资源开采的浪费,提高矿石回收率,对武钢程潮铁矿进行矿石开采的放矿规律研究,进行采场结构参数的优化.根据物理相似模拟原理及正交试验原理,对采场进行分段高度、进路间距、放矿步距的三因素正交相似模拟放矿试验,探索三因素对矿石回收率的影响.并结合采场实际情况.给出适当提高当前放矿步距的有效建义.     

大红山铁矿露天采场压矿范围的相似模拟

云南大红山铁矿由于露天采场的压矿限制,井下二期工程无法稳产至露天开采结束,压矿问题使矿山的开采无法实现顺利过渡。为研究矿山露天采场合理的压矿范围,通过相似材料模拟试验对大红山铁矿无底柱分段崩落法开采进行模拟。基于相似模拟试验过程中的模型岩层移动的变形情况、应力变化和位移变化数据,结合当前矿山现场数据进行综合分析,得到了矿山空区的冒落形式、露天采场最可能的破坏形式以及70°的压矿角度。根据70°压矿角重新划定露天采场合理的压矿界限,井下二期工程可以在安全的状况下多服务2 a,此时露天采场开采已结束,井下二期工程不再受露天采场的压矿限制,从而实现露天采场与井下开采的顺利过渡。研究结果为合理协调矿山开采、保障矿山安全提供了较好的理论依据,为类似露天地下联合开采的矿山提供了借鉴。     

基于正交试验与数值模拟的马郡城铁矿 采场结构参数优化

金属矿山开采过程中,采场结构参数影响着采场稳定性和企业经济效益,其合理设计对实现安全高效生产具有重要意义。针对马郡城铁矿矿区内东南角地表存在马郡河以及木材厂、民房等建构筑物,造成矿区10线以东矿段复杂难采的问题,基于正交试验原理对采场主要因素进行方案设计,利用ANSYS与FLAC3D耦合建模的方式对9种不同方案进行模拟,分析了采场应力—应变情况和地表沉陷规律。结果表明,各因素对地表沉陷影响主次顺序为矿块长度>间柱宽度>矿块高度,矿块高度对塑性区体积影响最为显著;确定最优采场结构参数为矿块长度40 m、矿块高度40 m、间柱宽度6 m。通过正交试验与数值模拟结合的方式在原有设计基础上对矿块参数进行了优化,对马郡城铁矿“三下”开采的采场参数设计具有指导意义。     

基于PFC~(2D)的无底柱分段崩落法放矿数值模拟

针对某铁矿采用无底柱分段崩落法开采时采场回采率低与贫化率大的问题,考虑端壁倾角与崩矿步距2个因素,对采场放矿方案进行了PFC~(2D)数值模拟,选择回贫差最大的数值模拟试验方案进行了采场现场放矿试验,取得了较好的效果。     

有底柱崩落法采场放矿顺序和一次放矿量对地压影响的研究

本文从物理模拟试验出发,研究了有底柱崩落法采场放矿顺序和一次放矿量对地压影响规律,并提出了采场地压管理的一些措施。     

千枚岩采场支护结构相似模拟试验研究

针对千枚岩采场围岩严重片帮问题,建立相似材料模型,对千枚岩采场稳定性进行模拟。模拟试验结果表明,预留原生点柱可以有效降低采场中部拉应力。回采过程中,在距底柱16m和28m处保留原生点柱对采场围岩进行支护,在很大程度上改善了地压作用对采矿作业造成的危害。研究表明矿柱断面为4m×4m是合理的,预留矿柱的矿量远远小于因上采高度增加而多回采的矿量,且大大提高了矿石的回采率。该模拟结果在实际应用中已经取得了良好的效果。     

影响有底柱崩落法采场地压活动因素的试验研究

本文从物理模拟试验出发,研究了崩落矿岩高度和矿块水平尺寸对有底柱崩落法采场散体地压影响的规律,并提出了采场地压管理的建议。     

二步采场中深孔爆破在黄岗铁矿的应用

为了提高黄岗铁矿生产能力,针对矿体赋存地质特征,采用分段凿岩阶段出矿嗣后充填采矿方法,对二步采场中深孔爆破的采准工程、切割工程及中深孔落矿等进行设计,并按设计在1 350 m中段CZ50-2#采场进行试验,爆破效果良好,块度控制较好,极大地提高了采场的生产能力,降低采矿成本,增加了矿山的经济效益。     

高阶段大结构二步骤采场回采试验研究

为了确保某矿实现700万t/a达产,合理安排采场组织生产,保证采场衔接正常有序,二步骤采场必须与一步骤采场相结合回采。通过对一步骤采场充填体取样、强度测试分析、地压监测及二步骤采场中深孔施工、爆破、出矿等开展试验研究,实现了-400 m中段第一个二步骤采场(12-4~#)成功回采,为大结构二步骤采场回采积累了经验,为矿山长远发展提供了有效可行的途径。     

全面采矿法底部结构及出矿方式的研究与应用

对耙斗装岩机结构和应用情况进行了研究, 首次将耙斗装岩机引入有色矿山的开采中, 设计出一种新的出矿底部结构。通过在某矿山的试验应用, 采用耙斗装岩机出矿底部结构的采场, 避免了采场底部施工中的不安全因素, 减少了采切工程量, 且进入采场方便, 降低了成本, 提高了采场出矿效率。该方法在类似矿山的生产中有着很好的推广意义。     

基于地面压裂钻孔的瓦斯抽采技术在屯兰矿的应用研究

屯兰矿2号煤层透气性系数较低,瓦斯呈吸附状附着于煤层中,若不采取增加煤层透气性的措施,会导致本煤层的瓦斯抽采率降低。屯兰矿在12501工作面(2号采煤工作面)的采场范围内施工了1口地面垂直钻孔,对所开采的2号煤层进行压裂以增加煤层透气性的试验,对增加煤层透气性提高瓦斯抽采效果进行了有益的尝试,取得了较好的效果。     

基于扩展的Mathews稳定图法的采场稳定性评价及参数优化

为了分析大尺寸采场的稳定性并优化采场参数,对森鑫矿业三道桥铅锌矿试验采场进行了现场地质调查、地质编录、室内岩石力学试验等工作,得到了评价矿山岩体质量的多种基础指标。对试验采场矿岩进行了岩体质量分级,并估算了其岩体力学参数。根据取得的结果,利用扩展的Mathews稳定图法对试验采场在当前尺寸下的稳定性进行了分析,试验采场上盘的破坏概率较大,需要进行采场结构参数的优化。基于扩展的Mathews稳定图法对试验采场参数进行优化,利用理论法和数值模拟对优化的结果进行验证。验证的结果与利用扩展的Mathews稳定图法得出的结果一致,最终确定了试验采场需保留顶柱的安全厚度为7 m。     

进路充填采矿法采场破碎炮孔护孔爆破试验研究

赞比亚谦比希铜矿西矿体采用进路充填采矿法开采,采场内矿体局部破碎并有泥质夹层,部分炮孔破碎易坍塌,装药困难,导致装药爆破效率低、爆破进尺小、炸药单耗高,采场出矿能力低。经过对采场岩性、钻孔爆破调研分析,提出对破碎炮孔护孔并相应优化布孔装药参数的试验方案。介绍了判定需要护孔的破碎炮孔的判据、破碎炮孔护孔材料和规格及针对破碎炮孔护孔的布孔装药参数优化设计。选定有代表性的采场进行了现场试验,试验结果表明,采用破碎炮孔护孔并优化布孔装药技术,提高了装药效率,增加了爆破进尺,炮孔利用率达97%,炸药和雷管单耗降低,改善了爆破效果,提高了采场出矿能力。介绍了产生的经济效益和在谦比希铜矿的推广应用情况。     

厚大矿体浅孔留矿法底部结构的改进及实践

针对常规浅孔留矿法回采厚大急倾斜矿体所存在的作业环境差、机械化程度低、出矿效率不能满足生产需求等问题,进行了采场底部结构改进试验研究,试验结果表明,漏斗受矿-电耙出矿底部结构可以大大提高采场出矿效率和作业安全性,同时改善了作业环境,采场生产能力达到200t/d以上,使矿山产能于2014年顺利达到60万t/a,大大提高了矿山生产经营效益。     

采场稳定性分析与参数优化的图表法

为了研究采场稳定性分析方法与参数优化方法,对夏甸金矿试验采场进行了的工程地质调查、矿岩力学试验、数字测试等工作,获取了表征矿山岩体质量的多种指标。对试验采场岩体质量进行了简要评价,54903采场岩体质量好,55002采场岩体质量一般。根据获取的指标,利用Mathews图表法对试验采场在当前跨度下的稳定性进行了分析,在当前6 m进路采场跨度下,采场稳定性程度高,可合理地增大跨度。并根据拟合的稳定-破坏曲线公式求出采场临界跨度,继而综合多因素给出了7 m最初跨度设计。利用软岩极限跨度图表法评价出7 m设计跨度是经济、安全的。结合FLAC3D数值模拟对图表法应用的准确性进行了对比分析,并最终确定出采场跨度值。     

三河尖煤矿主采区域矿压规律分析研究与应用

随着矿井采深的不断增加,三河尖矿采场与巷道矿压显现日趋严重,分析已采区域的矿压显现特点,掌握已采区域的矿压显现规律,对即将开采的刘庄区有着十分重要的意义.