无底柱分段崩落采矿法开采深埋软破缓倾斜矿体采场地压显现规律

针对小官庄铁矿西区的地质和采矿条件,分别采用采场地压的宏观调查、巷道变形收敛量测、三维弹塑性有限元分析和三维光弹性试验等手段,揭示了用无底柱分段崩落法开采小官庄铁矿西区深埋,软弱破碎围岩和缓倾斜矿体采场地压显现规律。采场地压的显现具有明显的分区分带特征,不同区带中的地压活动程度有很大差异,采场地爪显现具有动态特征。最后指出了影响采场地压显现的重要因素。在—260m水平开采中,采取了相应的措施,有效地控制了地压,获得了巨大成功。     

顶板诱导崩落预裂钻孔裂隙发育监测与分析

基于连续采矿的项板诱导崩落技术是一种主要应用于大型倾斜、缓倾斜贫矿体的非传统、安全高效的采矿与空区处理技术。为研究岩体内节理、裂隙等不连续结构面的发育与围岩诱导崩落机制的关系，采用前视全景钻孔电视对项板诱导崩落预裂钻孔孔壁进行监测，获得人为扰动下岩体内各种原生裂隙与不连续结构面发育情况，为诱导崩落的可行性研究提供定性与直观的评价，从而提高顶板诱导崩落的可控性。监测与分析结果表明，在项板诱导崩落过程中，直接顶板以上5m范围内出现一个破碎带，围岩的结构成为碎裂状；在顶板上方10m范围左右，出现一个圆形裂隙环带。随着裂隙的进一步发展，项板裂隙带密度增加，最终形成项板的诱导崩落。     

桓仁铅锌矿隔离矿柱留设方案模拟研究

桓仁铅锌矿地表不允许崩落。由于诸多因素,在矿井下形成了大量的采空区,而采空区的下部还赋存大量矿体急需开采。为了避免采空区塌陷引起的冲击地压带来的安全隐患,满足矿山生产需要,采用留设隔离矿柱方法来隔离上部采空区,避免冲击地压作用。应用FLAC^3D程序,通过研究隔离矿柱留设位置、隔离矿柱厚度等因素,分析了留设隔离矿柱对整个采空区应力分布的影响及矿柱自身稳定程度。研究表明,在向阳坑-630水平留设14 m厚的隔离矿柱可以有效缓解应力集中程度及分散地压分布,继而能够保证后续深部矿体安全高效开采。     

胶东金青顶金矿深部采矿地压形成机理及预防措施

胶东金青顶石英脉型金矿是我国矿体延深大于延长的代表性的特大型金矿床,矿体侧伏延深已控制1320 m,属于典型的构造控矿类型。目前矿区开拓深度达900 m,采矿深度达805 m,由于地压随采矿深度的增加而加大,脉外巷道出现大面积的挤压裂缝或局部塌落,严重影响了矿山的正常生产。研究矿区深部地压形成机理,改进现存的采矿工艺,以适应深部特有的地压活动规律,从而维持矿山正常持续生产。     

柿竹园多金属矿床群空区条件下的崩落特性研究

 柿竹园多金属矿床采用分段凿岩阶段落矿有底柱阶段矿房法开采10多年,所设计的36个矿房已全部采动,因多种原因所留采空区未充填处理,形成约260×104 m3的群采空区。由于部分矿柱的失稳倒塌,致使顶板最大暴露面积达8 000 m2。如何立足于现有的开采技术条件,实现矿山的可持续发展和安全开采,且高效合理地处理采空区,经多种开采方案的对比分析,拟采用崩落法开采,故对矿岩体的崩落特性等开展研究,供类似矿山参考。(1) 采用RMR,Q,MRMR和GSI对柿竹园矿的矿岩进行了工程地质评价和采用Hoek-Brown节理强度理论进行岩体力学参数的确定。(2) 通过对群采空区下留存矿柱的稳定性分析和三维弹塑性有限元对多种采矿方案进行的模拟对比研究,选定崩落开采的采矿方法。(3) 采用最新的Laubscher分类可崩性图方法和Mathews稳定图方法对柿竹园矿的强制崩落面积、诱导崩落面积和自然崩落面积进行研究。(4) 采用径向基函数方法对崩落开采的岩层移动参数进行预计,以及对不同采空面积下的缓冲层高度进行分析。(5) 为达到安全开采和研究崩落开采地压活动规律的目的,设计了声发射、位移与应力等地压监测网络,提出地压监测预警的研究路线方法。通过现场预警实例的验证,获得较好的应用效果。     

缓倾斜中厚矿体机械化采矿技术的研究

本文主要对缓倾斜中厚矿体的机械化采矿技术进行了分析,通过理论研究和试验证明,废石和尾砂混合充填的采矿工艺,能够充分的发挥无轨采掘设备的工作效率,此外,较好的控制顶板,不仅在很大程度上改善了工作条件,同时也大程度提高了生产能力.     

远程地压监控技术在地下矿山中的应用研究

随着地下开采深度的不断增加,地压控制也越来越重要。结合地下采矿工程地压监控的需要,根据矿山的地压活动特点,提出采用远程地压监控技术来对矿山地压进行研究。研究在受限空间环境下,地下采矿远程地压监控系统的结构组成,并且对软件系统、硬件系统、网络系统进行研究与设计。结合采矿工程的特点,分析应力、位移、压力等传感器的布置要求。通过对地压的监测,得出该矿山的地压活动特点与矿柱目前的稳定性情况。实践结果表明,采矿地压远程监控自动化系统运行稳定,数据准确,能解决人工监测所不能解决的诸如测试人员人身安全、实时监测、已破坏岩体的监测等问题,是采矿地压监控新的发展方向,同时,也是数字化矿山的重要组成部分。     

不留矿柱下向大面积胶结充填体的地压控制效果

总结了金川二矿区１＃矿体一期工程开发经验，在矿体厚大、工程地质复杂条件下，不留矿柱、下向大面积胶结充填体能有效地控制矿区开采时的地压活动，阻止围岩和顶板下沉，保证采矿安全     

金川二矿区地下巷道变形监测分析及应用

金川矿山地下工程围岩的工程地质条件差，地压活动强烈，尤其是处于采矿动态环境中巷道的失稳更为严重。通过对二矿区地下巷道的长期变形监测，结合现场工程地质调查研究，综合分析了采准巷道的失稳主要受采动因素和岩体结构因素的影响。提出二次支护与巷道破坏后的重新支护宜强不宜弱的论点与地压控制措施，为后续采矿的顺利进行提供科学依据。     

程潮铁矿西区采空区地表塌陷机制与变形规律初探

以程潮铁矿西区为例,依据地质调查分析与地表水平位移和垂直位移监测成果,结合采空区顶板崩落钻孔监测和崩落区高密度电法勘探等手段,分析程潮铁矿西区顶板崩落特征和在2006年采矿初期地表塌陷机制,探讨地面塌陷以后地表变形规律。研究结果表明:采空区顶板崩落呈间断的、不连续的特点,当顶板崩落传递到石膏岩时,石膏岩呈整体向下垮落的特点;石膏岩作为岩溶地下水隔水层的存在,对采矿初期地表塌陷起重要作用;电法探测的结果表明,采矿初期阶段地表塌陷不是由于顶板崩落传递到地表引起,塌陷的根本原因,是由于岩溶中的地下水迅速排泄引起的岩溶塌陷;这种塌陷机制作用下地表塌陷的位置有可能是在采空区正上方,也可能在采空区边缘;塌陷发生以后,地表变形呈漏斗状不断向外扩展,测点加速时间与地下采矿推进有很好的对应关系,表明地下采矿引起的岩层扰动已经传递到地表,地表变形受地下采矿的控制。