分段矿房嗣后充填法在李楼铁矿的应用

针对李楼铁矿应用浅孔房柱嗣后充填采矿法开采存在的采矿效率低、损失率高、作业场所通风质量较差等问题,在-200 m水平以上试验应用了20 m高分段矿房嗣后充填采矿法。试验结果表明,该采矿方法各项指标良好,不但提高了采矿强度、劳动效率及作业的安全性指标,同时也取得了显著的经济效益。着重介绍了20 m高分段矿房嗣后充填法在李楼铁矿-200 m水平以上的应用情况,包括采场结构、回采工艺、充填工艺及爆破参数等。     

张庄铁矿厚大铁矿床二步骤矿房回采控制爆破技术研究与实践

张庄铁矿按隔一采一的形式回采矿石。为避免在二步骤回采矿房时充填体垮落,减少回采过程中过大爆破冲击对充填体造成大范围损坏,对矿房护壁厚度及装药结构进行优化研究。结果表明,采用合适的护壁矿柱厚度与爆破参数可在少量充填体混入矿石情况下,维护充填体稳定,并保障较理想的矿柱回采率,试验研究成果为后期矿房爆破作业提供了较好的设计依据。     

预注浆采矿法在张庄矿的应用

张庄铁矿为隐伏盲矿体，矿体主要为石英磁铁矿，较坚硬完整。首采中段为-450~-390 m水平，中段高度60 m，采用大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法，回采0911盘区1105矿房时，下向垂直深孔施工遇到大面积破碎带，导致T150深孔钻机卡钻、不返水，无法钻进，加大了施工难度。为保证安全回采破碎矿体，通过利用深孔对工作面进行预注浆，从而固结设计深孔周围破碎矿（岩）石，确保深孔成孔。回采作业时，在破碎区域单侧形成切割槽区，为深孔爆破提供补偿空间，优先爆破矿石稳固区域，然后爆破破碎区域，以完成安全回采矿石的目标。     

张庄铁矿-390 m中段采场间柱尺寸优化

张庄铁矿首采中段即将结束，由于-390 m新中段矿体水平厚度变大，且采矿阶段高度由60 m变为85 m，为确保高阶段采场分步骤安全回采，并能保证矿山生产能力，研究将矿体厚度按推荐的采场安全长度140 m分为2种采场布置方式，并采用间断和连续2种不同形式的隔离矿柱，通过3D σ有限元法模拟计算分析2种形式共6组尺寸方案的隔离矿柱应力变化趋势，最终确定在矿体厚度为100～140 m时，采用10～12 m宽的间断隔离矿柱；矿体厚度大于140 m时，采用18～20 m宽的连续隔离矿柱。结果为采场安全高效回采提供了理论依据。     

会宝岭铁矿切割天井提高循进尺的掘进施工技术

为确保矿山三级矿量持续稳定,提高切割天井掘进的循环进尺至关重要。以会宝岭铁矿为例,在分析该矿矿房结构参数及主要切割工程基本情况的基础上,通过对该矿切割天井使用3 m钎杆进行掘进施工,详细分析了施工工艺流程。该工艺的成功应用,提高了循环进尺,掘进效率得以大幅提高,降低了综合成本,保证了各回采矿房的合理接续,为矿山安全高效回采矿石提供了方便,可供类似矿山参考。     

预控顶下向中深孔逐孔起爆采矿工艺

对于矿岩条件不稳固,局部矿石条件较为破碎的地下矿山,为保证顶板安全,多采用小进路分层充填采矿法进行采矿,高度、宽度一般控制在4 m左右;但这种采矿方法矿房断面尺寸小,凿岩爆破效率低,严重制约着矿山产能。为探索更加安全高效的采矿方式,在首先保证顶板围岩安全的前提下,通过不断探索尝试,借鉴露天矿山下向采矿爆破模式和高精度逐孔起爆技术,在井下矿山采用预控顶下向中深孔逐孔起爆工艺,并获得成功。这种作业方式由于在爆破前预先对采场顶板及两帮进行大范围支护,保证了后续作业工序人员安全;矿房尺寸断面增大后,矿房爆破效率大幅提升,单体矿房产能显著提高;同时下向中深孔凿岩使凿岩效率提高,人员劳动强度降低,作业环境得到明显改善。     

舞阳铁山地下矿溶洞处理实践

舞阳铁山地下矿采用VCR采矿方法,在矿房回采前必须对29#矿房溶洞进行处理。利用现有的施工设备,对溶洞大小、范围进行摸底确认,提出注浆处理和爆破处理2种方案,分析其优缺点,进行对比,最终选择爆破处理方案。结果证明,经过严谨地设计和认真地施工组织,取得了很好的爆破效果,不影响矿房准备时间,基本不增加采矿成本和回采大块率,对矿房回采贫化率没有影响。     

大吉山钨矿井下深孔大爆破应用导爆管非电起爆系统

大吉山钨矿是急倾斜脉状矿床,矿脉密集区采用阶段矿房法回采。今年六月在阶段矿房法采场深孔爆破中应用了导爆管非电毫秒雷管的起爆系统,爆破在467中段18~1—20~2西八大采、西九大采矿房同时进行,爆破炮孔189个,     

分段凿岩阶段矿房法在金岭铁矿的应用

分段凿岩阶段矿房法是金岭铁矿的一种典型回采方法,为了适应不断变化的外界条件,在全矿几代工程技术人员的共同努力下,该采矿法已由最初的低分段发展为后来的高分段,不但为矿山节约了生产成本,还提高了采矿强度、劳动生产率以及作业安全性等矿山技术经济指标。同时也拓宽了阶段矿房法的标准设计方案,具有实践与理论的双重价值。     

空场—崩落联合采矿法的应用

桃林矿将５０ｍ长的矿块划分为两个矿房、两条间柱及顶柱，首先用空场法回来矿房，然后用阶段崩落法回采间柱及顶柱。以此达到降低矿石的贫化损失率、缩小大爆破规模、提高爆破质量、改善爆破作业安全的目的。取得了良好的综合经济效益和社会效益。     

巴润铁矿超大区爆破方案设计与实践

巴润铁矿是包钢集团主要的原料生产基地,但是现有的大区爆破技术远远无法满足包钢集团钢铁生产用矿需求。为提高矿山产能,该矿通过在大区爆破的基础上进一步增大爆区规模,采用超大区爆破技术进行现场试验。该爆区长度为630 m,宽度为60~150 m,在爆破炮孔数量、一次用药量及爆破范围等方面大于普通爆破大区。通过设置合理的爆破参数、装药结构并加强现场施工管理最终实现了超大爆区爆破技术在巴润铁矿的成功应用。现场实践表明：采用超大区爆破方案后,爆破振动速度为1.018 9~2.736 9 cm/s,大块率为10%,爆破后冲作用小,爆破成本相比于传统爆破降低15%,较传统爆破降低单耗10%,节约穿孔米道13%,减少设备避炮时间60%。综合分析表明：超大爆区爆破技术的应用,有助于大幅度提高巴润铁矿的矿石生产能力,降低单位原矿开采成本,从而实现矿山降本增效的目的。     

白云鄂博铁矿中深孔爆破数值模拟及应用

白云鄂博铁矿现已进入深深部开采,矿床开采技术条件及工程地质条件均已发生较大变化,特别是对于大直径中深孔的爆破现状,原爆破参数已不能满足现在的露天生产要求。调整和优化爆破参数,提高爆破质量对于矿山降本增效具有重大意义。为适应日益变化的采场条件,利用LS-DYNA 有限元模拟软件,模拟白云鄂博铁矿磁铁矿区和白云岩区爆破漏斗的形成过程,相邻炮孔不同间距的爆破效果,进而探讨不同时刻和位置冲击波的压力影响范围和应力应变等参数。分析了不同时刻和位置冲击波的压力传播范围和应力应变等参数。研究表明:磁铁矿区的孔距为8 ~9 m,但不能大于9 m,白云岩区的孔距可大于9 m。结合中深孔爆破模拟参数,对白云鄂博铁矿采场矿石区、岩石区和矿岩混爆区进行爆破试验。优化后爆破大块率降低了0. 5 个/ 万t,电铲满斗系数提高了4 个百分点,装车时间快了3. 5 s/ 台,铲装与试验等量矿岩铲斗牙尖用坏个数减少1 个。     

大红山铁矿无底柱分段崩落法悬顶处理研究及应用

大红山铁矿400万t/a二期采矿工程采用无底柱分段崩落法，30 m×20 m的高分段结构参数在国内类似矿山处于领先水平。受采矿方法影响，爆破后出现悬顶问题成为无底柱分段崩落法普遍存在的一大难题。为解决此难题，主要研究了悬顶产生的原因及利用周边进路的爆破震动自然下落处理悬顶的措施。经过在大红山铁矿的长期使用及验证，该方法具有安全可靠、低成本的特性，在悬顶处理措施中排列最佳，具有较好的推广应用价值。     

李楼铁矿切割天井形成方案试验研究

切割天井施工是切割槽爆破的一道重要工序,施工难度大,作业环境差,一直是矿山生产的难题。李楼铁矿采用分段凿岩阶段矿房法采矿,切割天井工程量大,施工工艺复杂。研究对比了矿山原采用的移动式升降平台法掘进工艺和引进的深孔爆破一次成井新工艺,通过现场试验,综合分析比较两种方法的优缺点、经济技术指标及现场试验效果,确定深孔爆破一次成井方案作为矿山切割天井施工的备选方法,可在全矿推广应用。     

铜绿山铜铁矿大直径深孔采矿方法应用研究

铜绿山铜铁矿大直径深孔采矿法自1995年试验成功以来，以其高效和低成本的优点迅速得到了推广应用，并在近10年多来发挥了很大的作用。然而，近来调查表明，由于地质条件的变化，其应用存在诸多问题。阐述了铜绿山大铜铁矿直径深孔采矿法的应用现状与主要的生产问题，并在此基础上研究了其主要诱因。通过综合分析认为，提高大直径深孔采矿法凿岩质量、改进爆破参数与爆破工艺是解决其问题的关键，而研究完善大直径采矿工艺、建立适应的安全防护预警系统，是确保大直径深孔采矿法推广应用、矿山持续稳定地供矿及三期安全顺利开采的基础。     

数码电子雷管在司家营露天采场台阶爆破中的试验及应用

司家营铁矿露天矿山划分水平台阶由上向下逐分层开采，采场台阶采用孔间微差爆破方法进行深孔爆破，针对爆破过程中存在爆破振动大扰民、爆破效果差，火工品消耗多，成本高等问题，利用数码电子雷管延时精度高、时间设定灵活、网络检测智能、安全性能可靠等特点实现逐孔起爆，在保证爆破作业本质安全可靠前提下，达到显著降低爆破振动、改善爆破效果、降低爆破炸药单耗，节省了爆破成本，同时提高采矿劳动生产效率。     

大型矿山无尾协同平衡模型研究与应用

为了解决矿山尾砂固废处置存在的安全隐患和环境污染问题,最大程度实现尾砂减量化、无害化、资源化,推进绿色矿山建设,以矿山无尾矿库协同高效生产为目标,综合考虑矿山开采规模、选厂尾砂产率、不同采矿工艺对充填体浓度和灰砂比的差异化要求、充填体物理性质、富余尾砂处置途径等诸多因素,构建了基于采充平衡和物料平衡的无尾协同平衡模型。基于无尾协同平衡模型,论述了张庄铁矿尾砂固废多级分离梯级利用减量化策略的可行性,阐述了全尾砂高浓度大流量连续充填技术和尾砂固废再生骨料制备及高值利用技术的具体实现形式,最后强调了采充动态精准协同管理的重要性。构建的无尾协同平衡模型对金属非金属矿山具有广泛适用性,可为无尾绿色矿山建设和生产管理提供依据参考。     

超细全尾砂大流量充填系统在张庄铁矿的应用

随着矿山充填法开采技术和装备的不断进步,大流量充填系统以其更加经济、高效的优势成为大型矿山充填技术发展的重要方向。针对张庄铁矿500万t/a大规模开采,全尾砂粒径级配超细的技术特点,开发应用了超细全尾砂大流量充填系统。该系统包括1台Φ20 m深锥浓密机,3套由Φ2 600 mm×3 000 mm型高浓度搅拌桶和活化搅拌机组成的联合搅拌装置(两用一备),制备料浆浓度一般控制在68%~70%,单套搅拌和输送系统生成能力达到180~220 m^3/h,料浆自流输送至井下采空区。系统运行多年来,设备状况和工艺技术指标稳定。超细全尾砂大流量充填系统在张庄铁矿的成功应用,为该矿无尾矿库生产提供了关键技术支撑,也为我国类似大型矿山绿色、安全、高效、经济开采提供了有益参考。     

庙沟铁矿露天转地下开采爆破参数优化

为给庙沟铁矿露天转地下开采设计提供最优的爆破参数,结合矿山设计的具体情况,在选定爆破抵抗线长度为1.8 m的基础上,以孔底距为主要参数,对地下开采无底柱分段崩落法的爆破参数设计了4个方案。对设计的4个中深孔爆破方案分别进行了数值模拟计算和爆破效果的综合评价分析。数值模拟结果表明,4个方案的爆破有效应力均能达到矿岩破碎的效果,孔底距长度对爆破有效应力值没有显著影响。以炸药成本、采幅、适宜块度率为评价爆破效果的主要因素,通过模糊综合评价,得出矿山的最优爆破参数是孔底距为2.52 m,为矿山的施工提供了数据依据。