某矿山崩落法转充填采矿法综合经济效益分析

某矿山一直采用崩落法开采,存在地表塌陷、环境破坏、矿石损失、贫化严重等问题.基于矿山实际,分析了改为充填法开采的必要性,并对两种采矿方法的矿石生产成本、综合效益、环境、政策影响程度等多个维度进行了对比分析,得出由崩落法改为充填法后可回采矿石、保安矿柱共2684万t,增加效益达74.3亿元,且解决了尾砂堆存问题,改善了矿区环境,经济和社会效益显著提升,具有可行性和必要性.     

崩落法转充填法采场隔离矿柱合理厚度研究

对于由崩落法开采向充填法开采转变的矿山,受崩落法开采的采动影响,其工程地质条件会变得相对复杂,围岩完整性及其稳定性相对较差,开采技术条件相对复杂。为确保矿山下步生产作业的安全,必须要在崩落法采场与充填法采场之间留设隔离矿柱。本文结合矿山实际工程地质条件,创新地采用了以考虑采空区顶板垮塌冲击动载荷的弹性小薄板理论为代表的多种理论分析方法确定了崩落法转充填法采场之间水平隔离矿柱的尺寸,采用结合矿山围岩移动参数和Bieniawski矿柱强度理论的方式计算了崩落法转充填法采场之间隔离间柱的尺寸,与此同时,采用Phase2二维数值模拟的方式对隔离间柱的尺寸合理性进行了验证,最终实现了矿山崩落法转充填法的顺利转型,在保证矿山下步安全回采的基础上,提高了矿石回收率,为矿山创造了一定的经济效益。     

阶段留矿嗣后充填法在马庄铁矿的应用

由于地表不允许塌陷，马庄铁矿将原采用的有底柱分段崩落采矿法改为尾砂充填法，其中的阶段留矿嗣后一次充填采矿法取得了较好效果，既有利于矿山环境的改善，也增加了一定的经济效益。     

充填法转崩落法大面积充填体破坏条件及其诱导机制研究

针对金川龙首矿低品位矿石充填法转崩落法大面积充填体下的崩落覆盖层形成难题,分析了大面积充填体稳定性的影响因素,采用3DEC数值模拟研究方法,开展了大面积充填体破坏条件及其诱导机制研究。研究结果表明,充填法转崩落法大面积充填体破坏与开采扰动、自重应力及结构面间共同作用紧密相关,出矿量和暴露空间是充填体破坏的主要诱因,可通过减缓崩落过程和加强出矿控制来诱导大面积充填体破坏。     

乌拉尔有色冶金矿山采矿方法的完善

本文叙述了鸟拉尔地区黄铜矿床的地质特征及其给采矿带来的开采强度低、有自燃发火倾向等问题。采矿方法从充填法改为分段崩落法、阶段崩落法及分段空场嗣后充填法，使采矿方法不断改进和完善，提高了矿山生产能力和矿石回收率。     

某钨矿开采由崩落法转充填法的经济合理性分析

某钨矿采用无底柱分段崩落法进行开采,下部的资源计划采用充填法进行回采,为此对崩落法与充填法进行了技术经济比较分析。结果表明,采用充填法回采可以提高采出矿石的品位,随采出矿石品位提高可相应提升选矿回收率。综合整个采选过程来看,该矿山采用充填法开采比采用崩落法开采,技术上可行、经济上合理,且随着金属价格上涨,充填采矿法崩落法比开采在经济上有更加明显的优势。     

崩落法放矿过程中冒落覆岩破碎性能及块度组成模拟研究

某矿原采矿方法为胶结充填采矿法,数年的采矿生产在矿石层上部形成了厚数十米的胶结充填体。现拟改为无底柱分段崩落法进行回采,其废石覆盖层将主要由自然冒落的胶结充填体组成。本文结合崩落覆岩下放矿研究的需要,对构成废石覆盖层的胶结充填体在放矿过程中的破碎性能及块度分布情况进行了研究。研究表明:胶结充填体自然冒落不会产生大量的粉状物;放矿过程的二次破碎作用并不会使胶结充填体大量成粉;由于崩落矿石的块度接近甚至小于冒落胶结充填体的块度组成,放矿过程中冒落胶结充填体提前渗入崩落矿石并造成严重贫化的问题不会很突出。此次研究对矿石的回收有重大的指导意义,回答了冒落胶结充填体在放矿过程中是否会造成严重贫化的问题。     

乌拉尔有色冶金矿山采矿方法的完善

本文叙述了乌拉尔地区黄铜矿床的地质特征及其给采矿带来的开采强度低，有自然燃火倾向等问题，采矿方法从充填法改为分段崩落法，阶段崩落法及分段空场嗣后充填法，使采矿方法不断改进和完善，提高了矿山生产能力和矿石回收率。     

金属矿崩落法改充填法开采可行性评价指标及权重研究

在深入了解崩落与充填采矿法特点的基础上,按照一致性、可测性和科学性原则,选取了7个影响崩落法转充填开采可行性的评价指标,构建了层次评价模型。通过层次分析法与熵值法相结合的主客观赋权组合评价方法,对其指标权重进行了计算。     

金属矿崩落法改充填法开采可行性评价指标及权重研究

在深入了解崩落与充填采矿法特点的基础上,按照一致性、可测性和科学性原则,选取了7个影响崩落法转充填开采可行性的评价指标,构建了层次评价模型。通过层次分析法与熵值法相结合的主客观赋权组合评价方法,对其指标权重进行了计算。     

破碎难采矿体的下向膏体充填法

伽师县铜辉矿业有限责任公司拜什塔木矿区1#矿体多年来采用无底柱连续开采分段崩落留矿采矿法进行回采,回采过程中存在地表陷落、钢拱架失稳、巷道垮冒、贫化率较大、作业环境不佳等问题。针对开采过程中存在的问题,通过方案优选和技术经济比较,选用下向进路膏体充填采矿法对1#矿体进行开采。下向进路膏体充填法很好地解决了围岩稳定性差,钢拱架失稳和巷道冒顶等问题。对采场结构参数和回采工艺进一步优化,采矿损失率从17%降低到4%~6%,贫化率从18%降低到5%~7%,尾砂利用率提高到90%~95%,增强了采矿作业的安全性,对同类矿山的生产具有一定的指导意义。     

先进装备在大参数无底柱崩落法矿山的应用实践

无底柱分段崩落法矿山采场结构参数与出矿设备配套与否非常重要,当采场为大结构参数时,采用大型先进开采装备与其相配套可显著提高生产能力,降低采矿成本。首先介绍了大结构参数无底柱分段崩落法理论,后详细论述了大型先进开采装备在我国大结构参数无底柱分段崩落法矿山的应用与实践,从实用情况、安全环保、经济效益分别予以论证。     

某矿山崩落法和充填法联合开采采场地压分析

某矿山采用无底柱分段崩落法和充填法联合开采。研究两种方法同时开采时采场地压的变化及采场稳定性问题,运用FLAC~(3D)数值模拟技术对该矿山采场地压的演化规律进行模拟研究并利用微震监测技术验证模拟结果。研究表明,该矿山上部矿体随着无底柱分段崩落法的进行,下部胶结充填体的稳定性得到显著提高,下部充填采场矿柱受力整体呈下降趋势,且无底柱分段崩落法开采结束后,下部充填采场矿柱的垂直应力下降了约35%。由此可见采用无底柱分段崩落法开采能有效缓解下部充填采场的地压,有利于提高采场的稳定性。     

Environmental implications of mitigating overburden failure and subsidences using paste-like backfill mining: a case study

This paper presents an investigation on the effectiveness of mitigating overburden failure and subsidences using a paste-like backfill method for coal mining. The Taiping Coal mine is the first Chinese coal mine which has adopted a paste-like backfill mining method to mitigate overburden failure and minimise subsidences. Overburden failure induced by longwall caving and backfill mining has been comparatively studied by in situ measurements, an empirical formula, a scale model and numerical simulations for a case study in the Taiping Coal mine. The results show that the heights of the caving and water flow fracture zones, and the range and value of the subsidences due to backfill mining are quite smaller than those resultant of longwall caving mining. The mining operations in the Taiping Coal mine have proven the reliability of this backfill mining method to mitigate overburden failure and subsidences so as to prevent coalmines from water and sand inrushes and protect farm land and surface buildings.     

条带间垮落区注浆充填覆岩移动规律研究

结合工程背景,采用相似材料模拟试验,对比研究了条带开采垮落区注浆充填与条带开采覆岩移动特征.结果表明:在已开采条带垮落区实施注浆充填能有效地减小覆岩垮落角和垮落高度,既可阻止主关键层破断,又可限制煤岩柱侧向垮落和变形,使相邻工作面垮落空间无法贯通,形成非充分开采;与条带开采相比,当充填量为30%时,条带开采垮落区注浆充填既可减小地面变形、又可提高煤炭采出率20%, "关键层-煤柱-注浆充填体"的共同作用可有效地控制开采沉陷.     

分层崩落采矿法在顺风山铁矿的应用

顺风山铁矿赋存着高品位的急倾斜中厚矿体，矿体零星分散，采用过木棚支护分层崩落法、柔性假顶分层崩落法和上向分层干式充填法。实践证明，木棚支护的分层崩落法具有灵活方便、技术经济指标较好等优点．较适合该矿矿体的开采．     

无底柱浅孔留矿法与分段崩落法联合采矿方法研究与应用

铜辉矿业在开采破碎薄至中厚矿体采用了无底柱浅孔留矿法采准与分段崩落法落矿联合采矿方法,通过该采矿方法的试验,安全有效的提高了采场的回采率,降低了采矿成本,提高了矿山的经济效益,推广应用前景广泛。     

缓倾斜中厚矿体高效采矿方法研究

以新疆哈密黄土坡铜锌矿为研究对象,针对矿山一期开采中存在的损失、贫化率较高,通风条件差等问题,提出了采用二步骤采矿法开采深部矿产资源的新方案。即矿块垂直矿体走向布置（矿体厚度≥10 m）,将矿块划分为矿房和矿柱,分为二个步骤进行回采,第一步先采矿房,第二步后采矿柱。开采矿房时,采用分段矿房法回采,阶段嗣后充填;开采矿柱时,采用上向水平分层充填采矿法回采。基于FLAC3D对新方案的第二步骤开采过程进行了数值模拟,第二步骤的开采过程中顶板未出现冒落、垮塌等现象。同时经过一期及二期试验采场的工业试验验证,证明新方案具有工人工作集中、设备利用率高,矿房回采时顶板暴露面积较小、作业条件安全性较高,矿柱回采时损失极大减小、采矿成本适中等优点,其采矿回采率及贫化率分别为93.50%、7.69%,极大地提高了矿山的经济效益。     

程潮铁矿联合开采隔离矿柱合理厚度研究

程潮铁矿矿体随开采水平下降而逐渐西移, 导致选厂下保安矿柱的矿量逐渐增加。为了保护地表选厂同时尽可能回收矿石资源, 程潮铁矿采用充填法回收保安矿柱和无底柱分段崩落法开采塌陷坑下矿体联合开采回收-430~-500 m阶段矿体。为了防止两种采矿方法交界处的采矿活动相互影响, 采用数值模拟方法, 选取15 m、20 m和25 m厚度的隔离矿柱分别建立了联合开采数值模型模拟开采, 得到联合开采后地表沉降以及充填采场的安全系数, 并对其进行比较。结果表明, 隔离矿柱厚度为20 m时, 选厂地表监测点的沉降值较小, 充填采场安全系数较高, 能够满足选厂和充填采场安全性要求, 同时矿柱压矿量少, 经济效益较优。研究结果能够为矿山的实际生产提供一定的指导。