薄矿体脉内斜坡道上向分层充填采矿法研究

为解决倾斜至急倾斜薄至中厚矿体回采过程中,机械化上向分层充填采矿法采准工程量大、采切比高,留矿法或传统的上向分层充填采矿法采矿回收率低、施工工艺复杂、劳动强度大等问题,提出了脉内斜坡道上向分层充填采矿法。论述了该方法的特点、采场结构尺寸、采准切割、凿岩爆破、通风、出矿、充填等环节。该方法与其他上述三种采矿方法进行了技术经济比较,表明该方法技术上可行,经济上合理,能够实现倾斜至急倾斜薄至中厚矿体安全、高效、低成本回采。     

急倾斜厚大矿体采矿方法的选择

地表不允许塌陷时,急倾斜厚大矿体的开采是一个世界采矿技术难题。国内外对此类矿体采用高阶段空场嗣后充填法和高分段空场嗣后充填法。以李楼铁矿厚大矿体的开采为实例,从矿体赋存形态和矿岩稳固性对空场法、崩落法、充填法进行采矿方法的初选。对生产中应用的25 m高分段凿岩空场嗣后充填法和高阶段侧向崩矿嗣后充填法从采场生产能力、采场工程布置、采准工程量、工艺技术、采场充填周期进行技术分析比较,提出以高阶段侧向崩矿嗣后充填法为主,25 m高分段上向扇形孔空场采矿嗣后充填法和浅孔留矿法为辅的采矿方法,能实现安全、高效、大规模生产。随着凿岩设备、装药设备、爆破器材的发展,大孔穿爆,高分段或阶段凿岩在矿山中的应用越来越广泛,对类似开采条件的矿山具有一定的借鉴意义。     

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。     

关于缓倾斜厚大矿体采矿方法的探讨

以新桥硫铁矿1＃矿体西翼缓倾斜厚大矿体的开采为实例,对生产中应用的水平分层充填采矿法和分段空场嗣后一次充填采矿法进行分析比较,提出采矿方法的优化建议,探讨缓倾斜厚大矿体 合适的采矿方法和采矿工艺技术参数。     

后退式落矿干式充填采矿法在三道桥铅锌矿的实践

三道桥铅锌矿Ⅲ号矿体属急倾斜薄矿体,原6 m以下矿体采用浅孔留矿法开采,采矿效率低,机械化水平差,工作人员暴露在采场顶板下作业安全问题难以保证。针对原采矿方法存在的问题,设计急倾斜矿体垂直中深孔后退式落矿干式充填采矿方法,将矿体沿垂直方向分为两分段自下而上开采,采用中深孔连续落矿的同时,利用废石等干式充填采空区。矿山实验采场证明,同原方案对比千吨采切比减少了4.03 m/kt,综合回采率提高了4个百分点,生产能力提升了65t/d。该采矿方法大大简化了采准、切割工程,提高了作业安全性,解决了过去开采急倾斜薄矿体机械化水平不足的问题,对类似条件矿山具有广泛借鉴与推广价值。     

高阶段大直径深孔嗣后充填采矿法在某铁矿的应用研究

针对某急倾斜厚大铁矿体的开采现状,开展采矿方法研究。在查阅国内外类似矿体开采现状的基础上,提出了几种可行的采矿方法。综合分析各采矿方法的安全、高效、经济等主要指标,认为采用高阶段大直径深孔嗣后充填采矿技术能够满足矿山大规模开采要求,可以实现急倾斜厚大矿体的低成本高效开采。同时对国内外其他类似矿体开采起到借鉴意义。     

吉尔吉斯斯坦左岸金矿急倾斜厚大破碎矿体采矿方法研究

根据吉尔吉斯斯坦左岸金矿急倾斜厚大破碎矿体的具体特点以及矿山生产现状,对其进行采矿方法研究,提出了两种适合此类矿体开采的采矿方法,经比较优选出适用于该矿体开采条件的上向进路充填与上向分段分条充填组合采矿法,为其他类似开采技术条件的矿体提供借鉴。     

复杂第四系条件下急倾斜厚大破碎矿体采矿方法研究

根据某铁矿矿区难采破碎矿体—第四系条件下急倾斜厚大矿体的具体特点以及矿山生产现状,对其进行采矿方法研究,本文提出了几种适合此类矿体开采的采矿方法,经比较优选出适用于该矿体开采条件的分步后退式大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法,为国内其他类似开采技术条件的矿体提供借鉴。     

复杂第四系条件下急倾斜厚大破碎矿体采矿方法研究

根据某铁矿矿区难采破碎矿体—第四系条件下急倾斜厚大矿体的具体特点以及矿山生产现状,对其进行采矿方法研究,提出了几种适合此类矿体开采的采矿方法,经比较优选出适用于该矿体开采条件的分步后退式大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法,为国内其他类似开采技术条件的矿体提供借鉴。     

难采厚大破碎矿体采矿方法试验研究

以黄金洞金矿难采厚大破碎矿体为研究对象,针对其开采中存在支护成本高、生产效率低、矿石损失大和顶板易冒落等技术难题开展了研究,提出了水压支柱控顶与小型挖机出矿相结合的上向进路充填采矿法。通过水压支柱控顶和机械化开采实现了厚大破碎矿体安全、高效、低贫损开采。工业试验证明,该采矿方法作业机动灵活、安全性好、开采成本低、生产能力大,是一种适合于黄金洞金矿倾斜厚大破碎矿体的理想采矿方法。     

顶板破碎富水矿山的机械化上向水平分层充填采矿法

针对华东某铜矿矿体顶板破碎,采场容易冒顶,采场富水,底板多次突水的问题,在矿山原有的点柱式分层充填开采的基础上,提出了机械化充填开采新方案。方案充分利用上向水平分层充填法矿石损失贫化小,地压管理效果明显,能有效防止冒顶、片帮、突水等矿山灾害的特性,结合机械化开采生产效率高、开采成本低、作业安全和工作环境好的特点,采用机械化上向水平分层充填采矿法。充填方案采用胶结与全尾砂充填间隔充填,进行连续开采,胶结材料为复合型高水速凝材料及尾砂。矿山生产表明：新方案使矿山采矿效率提升1/3,矿石回收率提高4%,贫化率降低0.4%,也为矿山作业安全提供了强大保障,有效克服了矿山冒顶、突水、生产效率低等问题,可为其他类似矿山开采提供一定的参考与借鉴。     

破碎复合型难采矿体安全高效采矿方法优化研究

根据太平铁矿地下涌水量大、矿岩松散软破的复合型难采现状,在"安全、经济、高效"的原则下,对矿山原有的上向水平分层充填采矿法的多个工艺环节进行优化设计,采用简单灵活的盘区上向进路式水平分层尾砂胶结充填采矿法,能根据矿体的具体分布形态有针对性地完成回采,使矿石回收率提高5%~10%;减小了空区暴露面积,有利于顶板维护和管理,极大地提高采矿作业的安全性;用生产效率更高的铲运机代替了落后的电耙出矿方式,使矿块生产能力提高了30~70t/d;同时,贫化率降低了6.31%,较好地发挥了矿产资源的经济效益、社会效益、环境效益。     

薄矿脉无间柱非胶结充填连续开采技术

基于连续开采理论,以吉水门矿区V3-2矿体开采为工程实例,在分析V3-2矿体开采技术条件的基础上,提出上向水平分层充填连续采矿法,并详细阐述连续开采的工艺过程和经济指标。结合连续开采技术特点,建立安全保障体系,提出进度控制措施,保证开采的连续高效。     

“三软”条件下金矿采场结构参数优化研究

为了解决贵州某金矿上向水平分层胶结充填法存在的问题,以采矿方法的优选和采场结构参数优化为切入点,采用室内试验、数值模拟和理论分析方法,构建了基于未确知测度理论的采矿方法优选模型,最终确定采用下向中深孔落矿嗣后充填法进行开采,可以有效扩大矿山生产能力,提高矿山经济效益。在此基础上,根据下向中深孔落矿嗣后充填法的特点、开采经验和矿体特征,采用数值模拟软件FLAC3D开展采场结构参数优化,从采场顶板下沉、应力分布、塑性区范围等方面综合评估采场稳定性,得出采场结构合理的参数为采场宽和高为4.5m×15m或5m×13m,采场沿走向布置,长度为100m。随后对采场生产能力和充填能力进行验证,证明选用的采矿方法和采场结构参数完全可以满足生产需求。研究成果对“三软”条件下金矿采场结构参数的优化选取具有重要的指导意义和参考价值。     

板溪锑矿上向分层废石充填采矿法研究

为了减轻提升系统压力,降低生产成本、矿石贫化率和损失率,在分析板溪锑矿矿床地质特征及开采技术条件的基础上,充分利用掘进废碴作为充填材料;并在落矿作业前铺设一层废旧皮带以防止崩落矿石混入充填料中而造成金属损失,在1615采场进行了上向分层废石充填采矿现场试验.试验结果表明,劳动强度显著降低,采场生产能力达43.9t/d,采矿损失率和贫化率分别为6%和48%,节约采矿成本31.8万元;较好地解决了板溪锑矿高品位、急倾斜极薄矿体的开采难题.     

刘楼铁矿采矿方案优化探析

通过对浅孔留矿法与充填采矿法适应性对比分析,分析了上向分层与分层进路采矿法在刘楼矿实行的必要性,系统阐述了进路分层充填法的实施方案、分层充填法回收矿柱实施工艺及存在的主要问题和改进措施,克服了浅孔留矿法采矿作业中的安全难题,消除了采空区危害,提高了回采率,降低了贫化率,使矿产资源得到充分有效回收。     

缓倾斜破碎矿床上向进路膏体充填采矿技术

谦比希铜矿西矿体矿岩破碎、稳固性差,水文地质条件复杂,开采技术条件差,初选上向水平充填采矿法,矿山结合实际情况,进行了2次工艺优化,最终确定采用上向进路膏体充填采矿法进行回采。结合矿山矿岩物理力学性质试验、工程地质调查和稳定性评价等前期工作,先后2次在此基础上对采场布置方式、结构参数进行优化,开展了采场围岩分级分区和支护等工作。现场生产表明：采用上向进路膏体充填采矿后,矿石回收率从原有的50%提升至80%,贫化率从15%下降到6%以下,采矿生产能力达3 000 t/d,每年为矿山节省或创造450万美元经济价值,有效解决了该矿山缓倾斜破碎矿床开采难的问题。     

康家湾矿防水矿柱开采的理论与实践

通过对防水矿柱安全开采深度的计算和矿区相对隔水层隔水性能的分析,论 刃家湾矿大型不矿柱提前开采的可行性;推荐使用机械化上向水平分层充填采矿法,提出了安全回采措施。     

近距离磷矿层水下开采采场稳定性分析

为研究老虎洞磷矿近距离磷矿层水下开采时采场稳定性,采用弹性力学方法计算了两矿层采场允许最大暴露面积,结合ANSYS有限元分析软件优化了上向水平分层充填法采场结构参数,并对2种采矿方法多个采场同采进行了采场稳定性分析。结果表明：采用上向水平分层充填法,采场垂直走向布置时,合理的矿房宽度应为6~8 m;2种采矿方法达到设计同采采场数目时,采场稳定性较好,设计的采场结构参数能够满足安全高效回采的要求。