采用分段崩落法回采现有分层充填法采场上部矿体时的地压稳定性分析

在拉杰普拉-达里巴矿,老采空区的存在给浅部矿体的开采带来一些问题。在这种情况下,继续采用目前的分层充填法是不可能的。有鉴于此,建议采用分段崩落法开采这部分矿体。要用这种采矿方法回采现有分层充填法采场上部的矿体,而且不留任何顶柱。矿体的可采高度为40m,建议将矿体分成4个分段(矿块),每个分段高10m。数值模拟分析表明,如果各分段之间的超前步距保持4m,并且回采工作面线保持成一对角线,则分段崩落采矿法的回采作业是可以安全进行的。但是,如果超前步距增至8m,则最下部分段的稳定性就会受到威胁。在这种条件下,在最下部分段和紧靠其上的分段的接触面附近产生的张应力会导致岩体破坏。     

矾山磷矿上盘采动范围内超贫磁铁矿的开采方法

针对矾山磷矿主矿体上盘采动范围内CTⅠ号破碎超贫磁铁矿的开采技术条件,设计提出了采用一种点柱式上向水平分层充填采矿法。该采矿方法将矿体自下而上划分为分层进行回采,分层高度3 m,分层间矿体划分为5 m宽矿房和2 m宽条柱。回采时只回采矿房,采空区采用低灰砂比尾砂胶结充填,利用永久条柱和充填体共同进行地压管理。生产实践取得了块综合生产能力450 t/d,矿石损失率23.33%,贫化率5%,原矿成本54.36元/t的良好技术经济指标。     

琅琊山铜矿难小矿体回采工艺研究与实践

琅琊山铜矿经过50多年的开采-285 m以上中段厚大矿体基本接近尾声,但上部中段部分难小矿体因各种原因回采滞后。为此公司专门成立了上部中段难小矿体回采项目组,加强上部中段难小矿体回采工作。其中-245 m中段至-185 m中段25#1矿体面积小、厚度不大、周边环境复杂,工程技术人员经过认真研究分析,采用沿侧伏方向分层全面采矿法回收该矿体,实现了特殊条件下的难小矿体安全、快速回采,给相似矿体回采提供有益借鉴。     

新城金矿Ⅴ~#矿体-680m中段开采优化

以新城金矿Ⅴ#矿体-680m中段为工程背景,基于原有的"隔一采一"的回采顺序提出"一步采超前二步采6、9、12分层开采"的3种方案。通过FLAC3D软件,模拟3种开采方案的二步矿柱,从而获得围岩与矿体的应力、位移及塑性区域变化规律,可有效地对矿山回采矿体进行优化与选择。研究结果表明,一步采超前二步采6分层后再转向二步开采,其顶板、上盘的位移及塑性区域最小,盘区两帮等处于较好的力学状态,可有效缓解应力过于集中的现象,实现安全高效开采。本研究结果对类似矿山的开采有重要的借鉴意义。     

破碎带中“Y”形矿体的安全采矿方法研究

破碎带中"Y"形矿体开采时,常面临采矿方法难选择、围岩稳定性难控制、矿体分支相互制约的难题。为安全高效地开采破碎带中的"Y"形矿体,以某矿破碎带中呈"Y"形的II号矿体为研究对象,结合矿山实际的工程地质条件及技术条件,提出采用分层崩落法进行回采。设计每个采场配置人行材料通风井、溜矿井各2个,高度2.5 m的分层交替进行开采;同时先分层交替回采II号矿体中上部的分支,再采上盘分支的中下部分,最后回采下盘分支的中下部分;采用压抽混合式通风方式辅助采场通风,确保通风安全。统计分析试采采场的主要技术经济指标,得出所设计的分层崩落采矿法适宜开采破碎带中的"Y"形矿体。     

浅孔留矿法在缓倾斜中厚矿体中的应用

马坑铁矿目前的采矿方法主要为浅孔留矿法,但由于马坑铁矿中矿段部份矿体产状为缓倾斜中厚的特点,用传统的浅孔留矿采矿方法并不适用于此种产状矿体的开采,为此,在矿房内通过对矿体进行人为分层改变分层倾角,设置可使矿石自溜的斜面,分层倾角55~70°,分层厚度2m,矿房内的回采顺序从矿体上盘往下盘分层推进。每分层的回采顺序从下往上推进。     

急倾斜复杂矿体采场结构参数优化研究

根据龙山金锑矿复杂矿体的赋存条件和浅孔落矿采矿方法, 选取人工假壁、上盘回采分层高度、下盘回采分层高度和矿房长度为主要因素建立正交试验方案, 以采场应力集中系数和岩层位移量为评价指标建立目标函数, 进行了采场结构参数优化研究。研究发现: 急倾斜中厚矿体破碎围岩矿房开采过程中采场应力集中系数变化较小, 岩层位移量变化较大; 结构优化后, 围岩最大位移可降低46%。优化后的最佳参数为人工护壁厚度3 m, 上盘矿体分层高度2 m, 下盘矿体分层高度3 m, 矿房长度50 m。     

将矿块分成两个分段用下向分层充填法开采急倾斜矿体的地压控制经验

普里阿尔贡斯克矿山化工公司各矿都在采用将矿块分成2～3个同时开采的分段和下向水平分层充填法连续回采方案开采急倾斜矿体。众所周知,这种开采顺序与矿山冲击地压规程规定的有冲击地压危险矿床的全面无矿柱安全开采法概念相抵触。解决这种矛盾的唯一方法,是在这种连续回采工艺中推行逐渐削减矿柱应力极限增长阶段有效控制地质力学状态的方法。在安泰(AHTreй)矿床500m深处采取逐渐减小矿柱冲击地压危险的预防措施完成了双分段连续回采急倾斜矿体的试验。 6a矿体为厚0.5～20m亚子午线走向的急倾斜矿体岩系。由于该矿床的成因特点,脉状、网状矿体都赋存于160、161、13号急倾     

云南大红山铁矿Ⅰ#铜矿带深部回采工艺优化

调查分析了大红山铁矿Ⅰ#铜矿带矿岩强度、构造弱面及矿岩稳定性情况。针对目前该矿采用的点柱式上向分层充填法的多个生产环节均需在空场下作业的现状,对Ⅰ#铜矿带深部回采工艺进行了优化,即矿体厚大部分（厚度大于7 m）采用分段空场嗣后尾砂充填法开采;厚度中等矿体（厚度为4~7 m）采用点柱式上向分层充填法开采;矿体较薄部分（厚度小于4 m）采用条带式回采工艺,并适当降低采场跨度。上述工艺的应用,有助于确保该矿带安全开采,提高开采效率。     

维什涅沃戈尔矿在岩爆危险条件下的地压控制

维什涅沃戈尔矿开采两个靠近的厚度为4～10m的倾斜(倾角小于30°)矿体。一般在深水平开采任—矿体时,都会引起一系列采矿技术问题。在这些问题中最为重要的是:保证增大的采空区内采矿作业的安全性;预测和预防岩爆危险;限制房柱采矿法开采损失。目前在维什涅沃戈尔矿,随着采矿工作的延深(回采深度达360m,采准深度450m),     

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。     

程潮铁矿深部矿体分区开采方案优选研究

程潮铁矿一500 m中段矿体回采进入尾声﹐即将进入一570 m中段回采,针对一570 m中段矿体开采无法保证生产需求等问题,以程潮铁矿一57o m中段、一675 m中段矿体与围岩为研究对象,研究以不同开采方案开采矿体后对地表稳定性的影响﹐借助 MIDAS软件建立三维数值模型﹐并采用三维有限差分软件对不同开采方案下地表岩层移动进行仿真模拟分析与研究,基于数值模拟结果对采场应力分布进行分析,并提出稳定性建议。结果表明:程潮铁矿深部矿体开采对地表的影响主要在矿体正上方,地表沉降大小与距离塌陷坑的距离成反比,一570 m中段与一675 m中段的矿体以49线为分界设隔离矿柱,矿柱西侧充填东侧崩落开采时能达到地表稳定性与经济效益的动态平衡。     

黄狮涝矿区2#矿体安全高效采矿方法试验

黄狮涝矿区2#矿体最初使用分层崩落法开采。由于矿岩破碎、夹层多、矿体变化大,回采过程中遇到了巷道难以施工、炮孔易变形或堵塞及装药困难等问题;加上分层多、采准工程量大、支护工作困难等问题,限制了矿山的生产能力。基于存在的问题,对黄狮涝矿区2#矿体试验矿块的采场结构参数、采切工程布置、凿岩设备、炮孔布置方式等相关技术进行试验,并在此基础上形成了适合2#矿体开采的回采方案,保证了矿山生产持续稳定进行。     

滑石矿下向进路充填采场结构参数优化

范家堡子滑石矿前期采用分层崩落法进行回采,造成了地表塌陷、回采率较低、矿石损失较严重等问题。滑石矿作为一种高价值的矿产资源,为提高资源回采率以及实现绿色采矿,现场决定改用下向水平分层进路充填采矿法进行深部矿体的开采。目前国内外很少使用充填法进行滑石矿开采,为此需要对范家堡子滑石矿的下向充填采矿进行深入的分析研究,优化采场结构参数,实现采场稳定。3个方案进路断面(宽×高)分别取3 m×3 m(方案一)、4 m×3 m(方案二)、5 m×3 m(方案三),利用FLAC3D软件对采场结构参数进行了数值模拟,得出了最优结构参数进路断面(宽×高)为4 m×3 m(方案二),为现场的下一步的生产提供了理论依据。     

缓倾斜中厚矿床的开采

厚度大于4～5米的水平和缓倾斜矿床开采的特点主要是多分层回采,同时,每一单独分层的回采原则上与单分层回采相似。多分层回采也有自己的特点,采用的矿体采准方式、所采矿层内的各分层的回采顺序、不稳固顶板的管理方式,使用的设备等,均与     

雅科夫列夫矿的胶结充填

雅科夫列夫矿床只能用胶结充填采矿法开采。对于所用的采矿方法(下向分层回采方案,在个别情况下用全面回采的分段或阶段矿房法),必须严格制备优质胶结充填料。在第一阶段开采中,亦即矿体上部切离石炭纪石灰岩时,在此岩层中常有粘土夹层出现,会显著降低直接顶板的稳固性,制备优质胶结充填料的问题就显得十分重要。采     

分层崩落采矿法在滇滩水城萤石矿的应用

滇滩水城萤石矿的生产规模为4万t/a,是座小型矿山,开拓方式为平硐开拓。矿岩破碎、稳固性差,开采过程中常发生冒顶、片帮、塌方等安全事故,矿山开采采用分层崩落采矿法。通过试验开采,摸清了该采矿方法在滇滩水城萤石矿V₁矿体回采中的结构参数、矿体布置、适用条件等方面的各项工艺参数,证明分层崩落法完全适用于滇滩水城萤石矿V₁矿体的回采。     

大红山铜矿西矿段充填采矿数值模拟研究

根据大红山铜矿西矿段矿体赋存的地质条件及现有的开采技术,提出了盘区机械化分条—分层充填联合的采矿方法。初步确定18种回采的方案,选取了FLAC3D数值分析软件进行数值模拟。将各方案的结果进行了对比,选出了最好的回采方案。结果表明,采场结构参数为:用混凝土胶结充填的矿柱宽度6 m,用选矿的尾砂充填的矿房宽度8 m,每个分层的高度4 m;用混凝土胶结充填的矿柱的抗压强度2.5 MPa;开采顺序上下同时回采,间隔100 m时采场的稳定性最好。     

缓倾斜薄矿体机械化上向水平高分层分区充填采矿法

华东某金矿属于贵重金属缓倾斜类难采薄矿体。针对原采矿方法中存在的矿石损失贫化率高,采场生产能力低的问题,提出了充填开采新方案。新方案基于矿体和围岩均稳固的矿岩性质,增加采场的长度、阶段高度至100、50 m,提高开采分层高度至5 m,结合机械化开采生产效率高、作业安全的特点提出机械化上向水平高分层充填采矿法。为增大采场生产能力,降低矿石的损失率和贫化率,减少矿石开采成本,采用两步凿岩、分次出矿、一次分区充填的不留矿柱连续回采工艺,充填物料选用复合早强胶结材料和尾砂。生产实践表明:新方案回采效率明显增加,采场生产能力提高40%左右,矿石损失率和贫化率分别下降6%、5%,采矿直接成本与原采矿方法相当,矿山开采可以获得较高的经济效益和生态效益。     

胶结充填体的稳定性

诺里尔斯克矿冶公司“十月”矿采用垂直分条下向和双向分层全面法回采矿石。所用的回采工艺的特点是:沿矿体顶板超前切割并且使用胶结充填料充填切割巷道(见图)。沿矿体顶板超前切割是减轻下部矿体边界部分的载荷,防止地压显现的一种手段。切割巷道由充填体的下部分层用作开采下部矿石时回采巷道的人工顶板。在人工顶板下面回采矿石时,复杂的技术问题之一是要保证充填体暴露面的稳定性。在大规模生产的条件下,保证充填体暴