山东望儿山矿区浅部复采对井筒稳定性影响的数值模拟

根据望儿山矿区的工程地质与采矿条件,采用数值模拟的手段对浅部复采引起的岩体移动变形及其对竖井井筒的稳定性进行了研究。通过数值模型计算,指出复采过程中岩体应力场和位移场的变化规律,对充填与不充填开采2种条件下井筒的应力和位移变化进行了讨论。研究表明,地下开采破坏了矿岩原有的应力场平衡状态,地下空区形成后对竖井围岩的主应力场产生了较大的影响,在浅表部最大主应力较低,有些位置甚至为拉应力,容易导致竖井井壁发生破裂,不利于竖井的稳定。在对采空区进行充填后,竖井井壁围岩主应力基本为压应力,连续性好,稳定性得到了大大提高。此外,与不充填时相比,对空区进行充填后,竖井井壁位置的位移量大大减小,可见,空区充填对限制围岩移动,维护竖井的稳定起到了很大的作用,为了保障矿山安全生产,浅部矿体复采实施充填法开采是避免竖井变形破坏的有效措施。     

三山岛海底金矿开采充填体与围岩变形规律的数值模拟

为合理解释三山岛金矿新立矿区海底开采充填体和围岩变形特征,建立了假二维的矿山开挖充填力学模型,并将其简化为平面应变问题。根据对充填体力学特性的研究,在模型建立过程中,对充填体采用了双屈服模型,对矿柱及围岩采用了应变硬化/软化塑性模型。利用FLAC3D数值模拟软件,并在模型中的相应位置设置位移监测点,分析了真实矿山开采过程中上下各采场充填体和围岩的移动变形规律。研究结果表明,新立矿区充填体变形主要为水平方向上的压缩变形,且具有累积效应,当充填体达到垂直方向的最大压缩量后,顶板围岩在水平构造应力作用下有向充填体上山方向滑动的趋势。     

踏步式上向水平分层充填采矿法回采步距优化及应用

针对机械化上向水平分层充填采矿法二步采场在进行回采作业时,一步采场充填体滤水而导致二步采场两帮围岩条件恶化的问题,提出并进行了踏步式上向水平分层充填采矿法的试验研究。以新城金矿V号矿体为工程背景,对踏步式上向水平分层充填采矿法的回采工艺设置不同的回采步距,结合Flac~(3D)数值模拟技术对回采过程进行模拟分析,并对回采过程中关键点的位移和应力进行综合比较,从而确定最佳回采步距,确保V号矿体的安全高效开采。结合不同工况下的应力位移分析结果最终确定采场参数,一步采场二步采场回采步距为20. 0 m,即一步采场超前二步采场6个分层。经工程应用表明,在试验采场得到了生产能力1 120 t/d、采矿损失率4. 6%、矿石贫化率4. 5%的经济技术指标。     

基于采场结构参数优化后的充填体强度数值模拟

合理的采场结构参数能够有效控制岩体位移,改善围岩应力分布状态,提高采场稳定性。为确定高尔奇铅锌矿采场最优结构参数,根据矿山地质条件和矿体赋存状态,建立5种采场结构模型,通过有限元软件ANSYS进行数值模拟,综合考虑顶板、间柱和充填体柱的拉应力、压应力及位移变化,引入安全系数对各模拟方案进行对比分析。结果表明：拉应力在模型边界发生应力集中现象;压应力侧帮靠近采场两端处发生压应力集中现象;随着空区跨度的增大,位移量呈逐步增大趋势;综合安全、经济和技术等因素,最终优选出的采场结构参数为75.0 m×6.0 m×1.8 m。但由于矿山自身条件制约,矿山过渡阶段拟采用的采场结构参数：矿房为75.0 m×3.5 m×1.8 m,矿柱为75.0 m×6.0 m×1.8 m。为确定与之匹配的充填体强度,再次进行数值模拟,确定最佳充填体强度范围为1.2~1.4 MPa。矿山过渡阶段的实践表明,该方案提供了安全的作业条件,取得了良好的经济效益,对于类似矿山开采具有一定的借鉴意义。     

近距离煤层群下工作面回采巷道合理布置方式研究

为了解决回采巷道变形严重、破坏大的问题,以正利煤业围岩为研究背景,利用数值模拟软件对不同巷道布设位置下的围岩塑性破坏范围及垂直应力分布进行分析.为了提升数值模拟精度,利用先前试验数据对模型物理参数进行属性设定,通过模拟研究发现,当回采巷道沿着巷道底板进行掘进时,此时的巷道塑性变形、巷道围岩垂直应力、围岩水平应力及充填体...     

基于协同回采的深部厚大矿体分段充填采矿法

针对预控顶分段充填法在深部开采存在的预控顶巷道掘进工序繁杂、顶板易受爆破震动影响等缺点,本文提出垂直孔与水平孔协同回采的机械化分段充填采矿法(协同回采分段充填法).该方法通过改变顶板支护工序的顺序,将预控顶变为后压顶,能够有效地解决顶板围岩稳定性问题.进而对协同回采分段充填法进行优化研究:一方面,通过SURPAC到ANSYS的模型转换技术,进行采场稳定性数值分析,获得最佳的结构参数;另一方面,通过分区出矿分区支护的方式,解决两帮支护不到位和出矿效率低的问题.将该方法应用于新城金矿V#矿体开采,结果显示顶板岩移量显著减小,且各项经济技术指标均得到改善,实现了高应力条件下厚大矿体的安全高效开采.      

基于3DEC的柴胡栏子金矿全面采矿法残留矿柱稳定性分析

柴胡栏子金矿全面采矿法采场残留矿柱资源回采过程中面临的关键问题是如何有效地控制岩层的变形和破坏,以及合理调控采场地压。采用3DEC数值模拟软件模拟了无矿柱回采和人工膨胀矿柱替代原生矿柱回采的2种回采方案。模拟结果表明:矿柱的存在极大地改善了上盘围岩的应力状态,与无矿柱开采方案相比较,围岩最大拉应力由0. 861 6 MPa降低为0. 124 57 MPa,围岩最大压应力由9. 509 MPa降低为8. 601 9 MPa,上盘围岩最大下沉量由3. 245 mm降低为1. 514 7 mm,采场顶板未产生塑性区,采场顶板的稳定性较好。工业试验表明:采用人工膨胀矿柱替代原生矿柱的方式回采残留矿柱能够确保回采过程中顶板的安全与稳定,有效地延长了矿山的服务年限,保障矿山可持续发展。     

下向分层尾砂胶结充填采矿法在吉林吉恩镍业大岭矿的应用与实践

充填采矿法是一种回收率高、贫化率低、采矿成本比较高的采矿方法,本方法适用于矿岩稳定性差的贵金属地下矿床以及有特殊要求的矿床开采。采用充填采矿法的矿山,其采场地应力的分布与围岩的稳定状态,不仅与矿区的地质构造、原岩应力、矿岩质量等因素有关,而且还与充填体的强度、充填体的整体性和充填工艺等密切相关。充填体与围岩的应力分布,以及其最终稳定的状态取决于充填体与围岩的相互作用的结果。     

挂帮矿充填法开采对高陡边坡及采场围岩稳定性的影响

以大冶铁矿高陡边坡下2#挂帮矿回采为工程背景,首先采用GEO-SLOPE软件对挂帮矿开采中边坡稳定性进行了分析;然后通过现场监测及模型相似实验相结合的手段,研究矿柱及围岩的应力及位移变化规律,探讨了挂帮矿充填法开采对采场围岩稳定性的影响.研究表明挂帮矿所在露天初始边坡经过扩帮及内部开采后,安全系数平均值由1.274下降至1.005,边坡稳定性较差;目前空区采场矿柱及围岩稳定性较好,但必须对现有采空区进行充填,改变空区及矿柱应力集中状态,才能进行矿柱及顶底板矿石回采.      

高水固结尾砂充填材料在焦家金矿的应用

本文应用数值模拟方法，分析了焦家金矿采用高水固结尾砂充填后采场围岩的稳定性。计算表明，在焦家金矿采用高水固结尾砂充填采场是可行的。     

Chinalco Signed Framework Agreement for Strategic Cooperation with Harbin Municipal Government

正Last month,Chinalco signed framework agreement for strategic cooperation with Harbin Municipal Government in Harbin Xiong Weiping,Chairman of Chinalco,said that based on the strategic deployment to build world top-class mining company with the highest growth potential,Chinalco was now concentrating all efforts on making strategic transition and structural adjustment,strategic cooperation with the local governments where     

Jiangxi Promotes Jiangxi Copper Corporation To Become The World's Most Competitive Mining Company

<正>According to the latest info from Jiangxi Province State-owned Assets Supervision and Administration Commission,Jiangxi Copper Corporation was approved to become the first pilot enterprise for deepening reform.Contents of the pilot work is"Three Self"(self expansion,self decision-making,self     

Journal of Rare Earths Contents List of Vol.32(2014)

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Contributions to Baosteel Technical Research wanted

正Baosteel Technical Research,a quarterly journal,which is issued domestically and abroad,is run and sponsored by Baosteel Group Corporation.Baosteel Technical Research mainly reports the achievements in technological innovation,academic research,new product development and industrial equipment improvement by Baosteel.It will continue to follow up on hot topics and serve the company’s technological development and progress.Its readers include experts in     

Ministry of Industry and Information Technology: No Short Term Solution For Our Country’s Excess Nonferrous Metal Smelting Capacity

【正】According to the Ministry of Industry and Information Technology,the Ministry has released the 2013 Operation Report on China’s Industrial Communication Indu...     

Chinalco Signed Framework Agreement for Strategic Cooperation with Gansu Province

正Recently,Chinalco and Gansu Provincial People’s Government signed"Framework Agreement for Strategic Cooperation on Reform,Restructuring and Transition Development of Chinalco’s Electrolytic Aluminum Enterprises in Gansu",signifying that the strategic cooperation between Chinalco and Gansu Province had made new substantive progress.     

Unavoidable Economic Cycle:30% Of Nonferrous Metal Companies Were Involved In Restructuring

正Owing to continual downturn in real estate and bulk commodity markets,a number of traditional industries in China suffered unfavorable impact in performance.With the progressive disclosure of third quarter report,the no-pleasant-surprise performance of     

Baotou Rare Earth Became the World's Biggest High Performance Magnetic Material Base

正The High Performance Magnetic Material Phase II Project,an industry upgrading project implemented by Inner Mongolia Baotou IronSteel Rare Earth(Group)Hi-tech Co.,Ltd,recently basically finished equipment commissioning,signifying that the enterprise had developed the production capacity of15000 t/a Nd-Fe-B strip casting alloy and 5000t/a Nd-Fe-B magnet,thus becoming the world’s     

Introducing Two Central Enterprises to Integrate Rare Earth Industry,Shandong Rare Earth Group Breaks Surface

正With the signing of"Letter of intention for Propelling Integration of Shandong Rare Earth Enterprises"between Shandong Province Commission Of Economy and Informatization,China IronSteel Research Institute Group("China Steel Institute"),and China Rare MetalsRare Earth Co.,Ltd("China Rare Earth"),the"Shandong Rare Earth Group"jointly set up by the 3 units thus broke surface.On August 9,reporters of the China Economic Herald learned from Shandong Province     

Aluminium Production by Province or City in 2014

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