梅山铁矿数字化采矿建设现状与展望

从地测采专业基础管理、采矿生产过程管理和安全生产管理3个方面总结回顾了梅山铁矿近几年在数字化采矿建设方面所做的工作。在此基础上,结合当前国内地下矿山数字化采矿发展现状,展望了梅山铁矿数字化采矿建设的发展方向。     

加强顶板管理 减少顶板事故

<正> 在煤矿伤亡事故中,顶板事故占很大比重,因此,想要减少事故,降低伤亡事故率,除认真贯彻执行党的安全生产方针外,加强顶板管理,也是不容忽视的重要一环。近几年来,正阳煤矿通过矿压观测,掌握了采场压力显现规律,并根据这些规律,改进了采场支护和顶板管理方法,在安全上和生产     

胶东某矿采场顶板冒落原因分析

矿山采场顶板冒落是地下矿山开采的常见灾害,根据某矿采场顶板冒落的各种现象,分析了其产生的原因,提出了预防顶板冒落的措施,希望能对该矿的采矿生产有指导作用。     

小跨度分段充填法在某破碎铜矿中的应用

针对某铜矿床矿岩破碎、稳固性差的开采技术条件,初步评价了岩体质量,分析了顶板不支护时允许跨度和暴露面积。综合矿岩稳固性、回采安全和技术经济方面分析了矿山应用分段充填法的可行性,提出了小跨度分段充填法,并对采矿工艺进行了研究。该采矿方法通过协调匹配采场结构参数,充分利用矿岩的自稳能力,结合预控顶加强顶板和留矿支撑侧帮的措施,可有效地维持采场的稳定。现场应用结果表明：该采矿方法安全程度高,技术和经济指标较好,可在矿山推广应用。     

胶东某矿采场顶板冒落原因分析

矿山采场顶板冒落是地下矿山开采的常见灾害，根据某矿采场顶板冒落的各种现象，分析了其产生的原因，提出了预防顶板冒落的措施，希望能对该矿的采矿生产有指导作用。     

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。     

顶板不稳固薄矿体开采方法研究

顶板不稳固薄矿体开采一直是难题。某萤石矿在开采过程中存在冒顶事故多发、矿石贫化率难控制、采矿成本太高、甚至因顶板坍塌导致矿石采不出来等难题,针对以上问题,以某萤石矿顶板不稳固薄矿体为研究对象,提出了小中段房柱采矿法,浅孔凿岩爆破,先采上部后采下部,后退式回采;为取得较好的支护效果,减少支护材料以及降低顶板支护难度,在回采过程中适时保留矿柱,支护顶板。实践证明,在回采过程中冒顶片帮事故明显减少,顶板支护效果显著,矿石贫化率控制在15%以内,极大地提高了矿石品位,最终成功采出矿石,取得了良好的效果,对其他类似矿山具有一定的参考价值。     

铜坑矿92~#矿体裂隙矿岩巷道支护研究

铜坑矿92#矿体矿岩节理裂隙发育,导致采场巷道易发生顶板掉块、离层冒落。锚网支护易出现锚网破裂、锚杆失效等现象。对矿岩地质结构特征及物理力学性质进行了调研与测定,总结了导致采场巷道顶板发生各种破坏类型的影响因素。结合矿山巷道支护实践经验,设计推荐锚网喷联合支护方式对采场巷道顶板进行支护,并通过具有代表性的巷道顶板支护的工业试验证明了锚网喷联合支护效果理想,最后得出锚网喷联合支护方式适用于裂隙矿岩巷道的支护。     

高水材料固结尾砂充填工艺在玲珑金矿的应用

玲珑金矿灵山分矿采场矿体及围岩破碎、顶板稳固性差，采用高水固结全尾砂充填采矿方法，采矿安全性好，对井下环境基本无污染，提高了采场生产能力，综合成本降低，为矿山带来了较大的经济效益和社会效益。     

获各琦铜矿充填采场顶板支护实践

获各琦铜矿主要采用上向水平分层充填采矿法。由于施工人员、凿岩及出矿设备一直暴露在采场顶板之下,因此保护充填采场顶板就显得尤为重要。根据单个采场暴露面积的大小、矿岩的稳固情况及采场内夹石的赋存情况来决定支护的类型,既能保证安全生产,还能减少支护成本,以达到提高矿山经济效益的目的。     

矿房法采场结构参数的优化及应用

在实际生产中,根据矿山实际矿岩特性、矿体赋存条件、采矿设备性能等具体情况,通过采场结构参数优化组合,在保障安全生产的条件下,可大幅降低采切比和支护工程量,同时也可大幅加快采场施工进度。以保国铁矿黑山为例,介绍了分段凿岩阶段出矿房柱采矿法的采场结构参数优化。     

某矿似层状顶板支护技术研究

为了确定某矿似层状顶板的支护方式，首先通过了解该矿顶板围岩的工程地质、围岩的基本特征，分析该矿似层状顶板的冒落机理，得出了似层状顶板的一般破坏模式。再将该矿的矿岩稳定性与工程实际相结合，计算合理的采场结构参数，并利用控制爆破技术，最大限度保护似层状顶板的完整性。最后通过几种不同支护方式的分析比较，结合似层状顶板在工程中的特征，确定了该矿似层状顶板的支护方式为长锚索支护。长锚索支护方式可以改变似层状顶板支护安全性结构，提高该类型顶板支护结构的整体性和承载能力。目前，这种支护方法已经在该矿逐步推广应用，同时针对目前顶板管理的现状，总结了矿山顶板管理存在的问题，制定了合理有效的顶板管理制度，提高了采矿作业的安全性。     

采场顶板锚索锚杆联合支护加固效果模拟分析

工程岩体质量等级为III级和IV级的采场顶板,因其岩体破坏特点和破坏程度不同,需采取不同强度的支护方案。针对不同岩体质量等级采场顶板初选的锚索锚杆联合支护技术参数,建立数值分析模型并选取若干关键位置监测点,对模拟开采过程中的变形量、应力值、塑性区范围等进行实时监测,以反应采场顶板锚索锚杆联合支护技术方案的加固效果。通过数值模拟计算对采场顶板支护前后相关监测参数对比分析,结果表明：采场顶板区域支护后拉应力值比未支护时降低约35%,支护作业最大可降低顶板位移量48.3%,支护后顶板塑性区范围明显减少。锚索锚杆联合支护可大幅提高采场顶板的安全性,较好控制顶板应力值和位移量,保障采场内作业安全。研究结果可为类似矿山采场顶板支护方案选择和加固效果评价提供指导。     

一种带微调装置的支柱

山东金洲矿业集团有限公司是具有40年开采历史的有色金属矿山企业,井下开采深度达1000m,岩体内的节理裂隙随着开采深度的增加有发育增强的趋势,矿岩均被多组小型节理穿插,造成采场与巷道顶板破碎。在采矿与掘进过程中,因碎裂岩体内裂隙水增加,顶板极易冒落。井下采场均为木支护方     

缓倾斜中厚矿体顶板安全管理研究

湖北宜昌某磷矿Ph_2~2矿层的直接顶板为层状夹薄层状泥质云岩和云质泥岩,其中较软或相对软弱结构面发育,属于稳定性较差围岩。在坑道揭露后,若保护措施不及时或保护不当,都极有可能发生坑道顶板坍塌事故。根据生产实践,提出采场顶板岩体分级管理制度,参照支护设计准则,确定合理的支护方式和支护参数。通过数值模拟和生产实践,证明有效的顶板分级管理制度可以有效控制采场冒落,减少矿山经济损失,对宜昌地区其他磷矿的采场顶板管理具有借鉴意义。     

中钢山东矿业苍山铁矿缓倾斜层状 矿体回采支护方案研究

中钢山东矿业苍山铁矿在回采过程中，采用上向分层充填采矿法进行回采，采场沿矿体走向布置，矿房面积较大，采场暴露时间长，致使采场顶板容易出现局部冒落，甚至大面积的塌落，是采矿产生的重大安全隐患。因此，针对苍山铁矿存在的采场顶板不稳固、易冒落的问题，开展相关支护技术研究，通过分析与比较，选择并确定合理的支护方法和参数，确保采场顶板的稳固，实现了矿体的安全开采。     

卸压区巷道支护技术研究与应用

为了掌握高瓦斯近距离煤层群煤柱下工作面增压区采场和巷道矿压显现规律,为下个工作面的安全回采做好准备,确定煤柱下25301工作面回采巷道支护参数及煤柱下25301工作面增压区采场顶板管理方案。从而确定回采巷道合理布置方式及区段煤柱留设宽度,归纳总结煤柱下25301工作面的矿压显现规律特征,并提出25301工作面增压区采场顶板管理措施和回采巷道支护体系,保证巷道掘进和工作面回采速度,提高5号煤层采出率,为矿井安全高效生产打下基础。     

铜绿山矿采用“合三为一”安全护顶新工艺

井下岩石风化严重的矿山如何改变采矿生产事故多的被动局面,湖北大冶有色金属公司铜绿山铜铁矿坑采车间的作法是:引进并消化应用采场护顶的短锚杆、长锚索和金属网“合三为一”的护顶新工艺,确保采场的安全生产。     

Mathews图解法和Q系统分类法在苍山铁矿采场参数优化的应用

苍山铁矿矿区内褶皱及断层较发育,部分区域矿岩较破碎,给矿山生产带来安全问题。根据苍山铁矿主要矿体地质特征,利用Mathews图解法对采场顶板和上盘稳定性进行分析,基于Q系统分级进行无支护跨度计算。在确保采场顶板稳定的前提下,计算出采场的最大无支护跨度不宜超过13 m。当采场宽度为13 m时,采场最大长度不超过80 m,可以保证采场顶板和上盘的稳定性;当采场长度小于12 m时,采场最大长度不超过100 m,可以保证采场顶板和上盘的稳定性。根据计算结果,苍山铁矿采用了采场跨度为12 m,长度不超过100 m,最大顶板暴露面积不超过1 200 m2的采场布置方式。实际验证表明,采场顶板及上盘稳定性保持较好,未发生顶板冒落现象,采场生产能力和矿石回采率得到提高。     

倾斜中厚破碎矿体高效开采技术工业试验

某金矿山后矿区Ⅰ-2矿体呈"中间厚、两翼薄"分布,矿体倾角40°左右,其中间部分平均厚度11.15 m。工业试验对象为中间部分的倾斜中厚矿体,针对其特殊的矿体产状和围岩稳定性,提出用上向水平分层充填采矿法回采,并用长锚索支护采场顶板。工业试验开展顺利,效果良好,采场生产能力116.9t/d,矿石损失率3.53%,贫化率5.9%。此外,采用长锚索支护采场顶板,支护效果良好,大幅度提高了破碎顶板下采矿的安全性。