高陡边坡下挂帮矿分区开采技术及其安全性分析

为了提高挂帮矿资源的回收,降低回采过程引起的边坡失稳等工程灾害,本文依托山东黄金归来庄露天矿东帮运输道路下挂帮矿回收工程,针对该挂帮矿回收面临边坡高陡、运输道路持续服务等难题,提出先治理加固边坡,后进行挂帮矿分区进路充填回收方案。在回收挂帮资源的同时,用高强度人工充填体置换运输道路下的挂帮矿。此后,基于数值分析方法,开展回收过程中边坡和运输道路稳定性的动、静力学分析。动力学计算表明,爆破后运输道路及边坡处最大振速和位移变形均满足安全规程要求,爆破作业不会影响边坡及运输道路的安全;静力学计算表明,挂帮资源回采过程中边坡产生的位移和拉应力均很小,不会导致运输道路及边坡失稳。通过以上分析,认为分区进路充填法可以安全、高效地实现挂帮的资源回收。本文的研究也可为类似条件下挂帮矿资源的回收提供借鉴。     

上向水平进路分层膏体充填采矿法在谦比希铜矿的应用

介绍了谦比希铜矿西矿体厚大矿体回采方案和膏体充填系统,运用自立强度计算方法论证了膏体充填强度的适用性,引入小断面控制爆破技术有效控制了爆破震动对充填体的破坏。上向水平进路分层膏体充填采矿法成功应用,回采率提高至75%~80%,贫化率控制在6%,采切比降低至90～100 m3/kt,实现了采场的安全高效回采。     

分层建造下向大六角形进路稳定性分析

为了提高采场生产能力,降低采矿成本,在现有下向六角形进路胶结充填采矿法基础上扩大了进路断面。通过回采进路受力分析和理论计算,对分层建造下向大六角形进路进行了稳定性分析,结果表明:大六角形进路能够承受上部载荷,不会发生充填体剪切垮落;充填体边帮安全系数为2.83,下部矿体边帮安全系数为4.26,表明推荐进路规格参数下充填体边帮和下部矿体边帮均可以保持稳定。现场工业试验表明,大断面六角形进路下部倒梯形在回采过程中两帮较平整,未出现较大的垮落,整体稳定性较好。     

小包山铁矿残矿回收方案设计

小包山铁矿长期以来采用房柱采矿法开采,残矿量较大,资源浪费较为严重。为了节省资源,开展残矿的二次利用,通过回采可行性分析研究,确定了东部矿体“露天凿岩爆破、露天出矿”的回采方案,将削坡的岩石和充填采空区;露头矿体采用露天开采回收,未露头矿体采取露天凿岩爆破至井下-50 m装车回收,有效回收矿石9.2万t,创收2 806.41万元,解决了资源回收安全问题,实现了经济、社会效益双赢。     

甲玛多金属矿露井联采条件下露天边坡稳定性评价

为了研究甲玛多金属矿在露井联采工况下,地下开采对露天矿边坡稳定性的影响,采用数值模拟方法,结合该矿山工程地质条件及采矿方法,建立大型三维地质模型进行计算分析。结果表明,大规模地下充填开采后,顶板覆岩发生一定程度的下沉,在矿体回采及充填过程中,对于覆岩的支撑作用主要靠盘区柱及盘区周边的围岩实现。地下矿体回采结束后,角岩露天坑的西边帮区域变形相对剧烈,但该区域变形量较小。因此,大规模地下充填开采对于露天边坡稳定性的影响甚微。     

露天转地下不扩帮延伸采矿方法研究

通过对露天转地下不扩帮延伸技术的研究与分析,结合归来庄露天矿具体情况,从理论上计算了该矿不扩帮延伸开采的合理深度,提出了不同区段不同深度的延伸方案。露天延伸开采后,利用混凝土胶结充填,铺设形成地下开采的人工顶柱,平均厚度12 m。对上盘遗留的三角矿柱,采用上向进路胶结充填法回采,回采完毕,采用嵌入式锚固充填,使回采矿房的充填体与人工顶柱铆合为一体,充填形成的人工假底大大提高了原有边坡的稳固性和安全性。解决了后期境界矿柱回收损失大、回采难度大的问题,能够保证露天转地下产能平稳过渡,实现安全高效开采。     

爆破振动在充填体中的传播规律研究

利用阿舍勒铜矿现有微震监测系统,在试验采场矿体和侧帮充填体内分别布置微震传感器,进行现场爆破振动测试,通过对实测数据收集并结合动载荷振动传播规律,计算得出爆破振动波在矿体中和充填体中的衰减指数分别为1.361和3.179,进而得到阿舍勒铜矿当前矿体、围岩条件下的振动波传播方程。根据爆轰压理论,分析和论证了采场爆破振动对两侧充填体稳定性的影响,最后计算得出了二步骤采场爆破孔网参数中的极限孔边距为1.5 m。     

鑫汇金矿上向水平分层充填采矿法开采方案设计

针对山东黄金鑫汇金矿5#井-530 m矿体地质赋存条件,选用上向水平进路充填法进行开采。对矿体采场、回采顺序、爆破方式进行了设计,采场采用浅孔光面爆破法进行爆破。针对不稳固矿体,采用树脂锚杆穿带支护方案,支护网度为1.5 m×1.5 m。树脂锚杆为直径22 mm螺旋钢,长2.2 m。矿体回采结束一步采使用1〖DK(〗∶〖DK)〗6胶结充填,二步骤采用1〖DK(〗∶〖DK)〗8胶结充填。实践表明：方案实施后,采场支护效果较好,矿石回收率高,机械化程度高,矿块生产能力大。     

破碎矿段分层回采嗣后充填方案研究

针对某矿露天转地下开采的具体要求,综合分析了矿体开采的现状和技术条件,提出了上向分层进路回采嗣后充填采矿方案,具体阐述了该方案的采场布置、采准布置及回采工艺.该方案达到了高效、安全回采的目的.     

上向进路充填法进路回采顺序的优化研究

针对白银深部铜矿高应力环境下的深埋矿体,在深入分析采矿方法的基础上,进行了上向进路充填法进路回采顺序的优化研究,提出了适合上向进路充填法的3种合理进路回采顺序,并利用FLAC~(3D)进行数值计算分析。结果表明:3种方案中,一翼向另一翼"隔二采一"的方案,采场顶板应力集中程度最低、位移变化最小,采场稳定性程度最高,即为进路的最优回采顺序。当回采进路开采到第三步骤时,矿房顶板处应力不断积累产生明显应力集中区,此时易出现矿房顶板变形及冒落等事故,需采取相关措施,加强采场顶板的支护工作。