石宝铁矿露天转地下开采对边坡稳定性的影响研究

为研究石宝铁矿露天转地下开采对边坡稳定性的影响,针对该矿目前露天开采现状及深部矿体赋存特征,提出了采用无底柱分段崩落法回收深部矿体的回采方法。采用数值分析的方法,重点分析了地下开采首采中段在覆盖层的作用下不同下降深度对露天矿边坡稳定的影响。数值分析结果表明,进行地下开采第3个分段时需增加覆盖层厚度。通过对南帮削坡再造覆盖层,既做到边坡减载压脚保证边坡稳定,又为无底柱分段崩落法提供了覆盖层下放矿的条件。     

白云鄂博稀选尾矿中铌的回收试验

针对白云鄂博低品位稀选尾矿中铌资源贫、杂、细的特征,在磨矿细度-0.074mm 93%的条件下,以药剂氧化石蜡皂作为脱氟捕收剂,以新型药剂JN、BYQ作为选铌捕收剂,采用反、正浮选一粗四精工艺流程,最终获得了Nb2O5品位2.55%,回收率36.76%的铌精矿。实现了Nb2O5与萤石等矿物的有效分离,为以后白云鄂博矿的高值化利用提供了参考。     

高压水射流对白云鄂博矿单体解离度的影响

矿物的单体解离是其能被高效选别的关键因素之一,粉碎方法对矿物单体解离度有很大的影响。白云鄂博稀土矿含十几种稀土矿物,矿物共生密切,嵌布类型复杂,其中稀土主要富集在氟碳铈矿与独居石矿中。分析表明矿物因相互包裹穿插和交代而形成毗连、网脉、溶蚀和环状嵌布。为提高矿物的单体解离度,通过自主研发水射流矿物解离装置,探究了水射流速度对白云鄂博矿稀土单体解离度的影响。在同等粒度分布下,对高压水射流粉碎与常规球磨(铁介质)实验结果进行了对比,分析了两种粉碎方式对稀土矿物解离状态及颗粒界面的影响。激光共聚焦显微镜、矿物特征自动定量分析系统(AMICS)分析表明,高压水射流粉碎白云鄂博稀土矿物单体解离度优于球磨,具有解离度高、粒度相对均匀等特点;矿物颗粒天然界面保持较好、表面较光洁,稀土矿物集中在0.038 mm以下颗粒中,有益于稀土的浮选分离,对白云鄂博矿的矿石粉碎具有一定的指导意义。     

大采高综采采场基本顶周期破断特征研究

为研究支架和采空区垮落矸石对大采高综采采场基本顶周期破断的影响,引入了表征支撑作用的特征量,建立了基本顶顶板岩梁力学模型,分析了基本顶的周期破断特征。研究表明:相同支撑条件下,基本顶周期破断距会随着顶板的厚度增大、抗拉强度增大、荷载量减小而增大;相同开采条件下,基本顶破断距随着支架支护强度和控顶距、垮落矸石支撑力的增大而增大。结合现场实测数据,对基本顶周期破断特征进行了有效验证。     

胜利一号露天煤矿排土场边坡稳定性分析及评价

随着矿山开采,胜利一号露天煤矿内排土场北帮稳定性问题较为突出。结合该矿实际问题,在工程地质勘查基础上采用Bishop法计算稳定系数,采用FLAC3D数值模拟方法对稳定系数进行验证,进而对胜利一号露天煤矿排土场边坡稳定性进行分析评价,从而判断内排土场北帮边坡的稳定情况。     

综掘工作面长压短抽通风系统风筒合理位置研究

为提高长压短抽式通风系统的除尘效率,以某煤矿I020908工作面为研究背景,结合实际巷道内粉尘分布情况,对不同风筒位置的粉尘分布进行数值模拟。分析结果表明,当压风筒距掘进面距离为22.5 m和抽风筒距掘进面距离为4 m时,巷道内涡流区面积最小,粉尘扩散速度较快,通风除尘效果最佳,风筒布置位置最为合理。     

多断层构造应力下回采巷道围岩破坏特征及控制技术研究

断层构造结构复杂,在煤矿开采过程中会造成应力分布不均,顶板破碎不连续以及围岩性质的改变,增加巷道围岩控制的难度。针对某矿11401综采工作面存在较多大小断层,顶板煤岩层裂隙较为发育且易垮落的问题,利用FLAC~(3D)数值模拟软件分析多断层构造应力下回采巷道变形破坏特征并提出锚杆+金属网+锚索+钢筋梯子梁的联合支护方案。通过工程试验反馈变形监测结果表明:顶底板围岩的最大移近量190 mm,两帮围岩的最大移近量202 mm,有效地控制了围岩变形,达到了预期的支护要求。     

煤矿导水裂隙带发育高度观测研究

煤矿主要涌水水源来自于顶板,因此研究顶板导水裂隙带的发育高度和相关影响因素对矿井防止涌水有重要作用,以察哈素矿为研究对象,通过实验和施工,计算出冒裂带合理高度,并且得出单位进尺漏失量同单位时间漏失量变化趋势一致的结论,在今后的安全设计和生产中,为了保证煤矿的安全生产,导水裂隙比均采用最大值109.2 m且合理的观测方案必须以最大高度及形态预计准确为前提。剪切与土岩分界面顺层滑动形成的组合滑动模式,为边坡失稳的预防和治理提供了科学的依据。     

石圪台煤矿采空区气体异常原因分析及防治技术

针对石圪台煤矿二盘区采空区气体异常情况,以采空区遗煤自然发火理论为基础,对近距离采空区遗煤分布规律、井上下漏风规律,气体运移规律等进行总结分析,同时以放炮烟气中含有的氮氧化物为"标志气体",确定气体异常原因为小煤矿剥采破坏大井巷道密闭,炮烟运移、积存至二盘区采空区所致;采取了地面钻孔注浆封堵技术对漏风巷道进行了充填封堵,采空区气体回归正常水平。     

降雨作用下排土场边坡应力变化及稳定性研究

为分析不同降雨类型对露天矿排土场边坡稳定性的影响,以历时72 h的不同降雨类型为加载条件对排土场边坡进行seep-sigma-slope耦合分析。结果表明:边坡坡体内负的孔隙水压在降雨8~14 h内逐渐降低,在雨水入渗稳定后逐渐趋于一个稳定值;初期降雨强度大小对边坡稳定性的影响较大,其中雨型A作用下边坡最终安全系数最低为1.422,降低率达11.24%;排土场边坡x、y方向位移在降雨初期增加最快,之后增速渐缓。