絮凝和稀释对尾矿沉降性能的影响及工程建议

针对深锥浓密机在尾矿浓缩过程中絮凝效果差这一问题,开展了稀释倍数和絮凝剂添加时间对尾矿沉降性能影响。共准备7组质量分数为25%的尾矿料浆,其中3组料浆先分别稀释至20%、15%和12%,再加絮凝剂;3组料浆先添加絮凝剂,再稀释至20%、15%和12%;还有1组料浆添加絮凝剂但不稀释作为对照实验。7组料浆沉降实验结果表明,随着尾矿稀释质量分数降低,沉降速度明显加快,并对尾矿稀释倍数和沉降速度加快倍数进行回归,结果显示,二者遵循幂函数关系;相同尾矿稀释质量分数,絮凝剂在稀释前添加和稀释后添加尾矿沉降速度相差较大,稀释后添加分别是稀释前添加的2.5倍、7.0倍和14.5倍。从物理模型角度解释了稀释倍数、絮凝剂添加时间对沉降速度的影响。根据实验结论,给出深锥浓密机絮凝剂添加点布置建议,为深锥浓密机高效运行提供依据。     

地下金属矿山无间柱连续采矿工艺技术研究

分析了地下金属矿山连续采矿的技术经济优势,提出了我国地下金属矿山连续采矿技术研究分4个发展阶段,即采场（溜井）振动出矿、采场边境大量采矿、区域无间柱连续采矿及全矿连续大量采矿阶段等,结合国家“九五”重点科技攻关课题“无间柱连续采矿试验研究”,详细介绍了工业试验的技术条件、连续采矿方案设计的技术思想、采矿方案设计、回采工艺技术、大量采矿装备及主要研究成果。     

堑沟受矿振动助流电耙运搬中深孔采矿法试验

缓倾斜中厚矿体的回采普遍存在采场矿石运搬效率低，高大空场的顶板管理困难和作业安全问题以及采矿强度低等突出问题，因而属世界采矿难题。试验集成了先进的振动助流技术、爆力运搬技术，并采用新型的振动助流器与大功率电耙配套，“V”型集矿堑沟底部结构，用1条电耙道取代3条电耙道。创造了329t／d的采场生产能力，较矿山同期用的底盘漏斗采矿法提高了65％。采场直接经济效益达234万元。为我国地下矿这类难采矿体的回采创造了一种新型高效低耗安全的采矿法。     

深部资源开采创新成效分析与思考

深部开采是矿产资源开采的必然趋势,提升深部资源开采能力是我国实现“向地球深部要资源”的关键所在,“十三五”国家重点研发计划“深地资源勘查开采”重点专项的设立是解决我国深部资源勘查开采领域技术瓶颈问题的重要举措。简述了深部资源开采亟需重点攻克的瓶颈问题,梳理了“深地资源勘查开采”重点专项在深部岩体力学基础理论、深部建井与提升、深部开采、深部灾害防控等方面的重点任务布局和创新成效,并就后续攻关重点方向进行了展望。此外,就相关重点研发计划项目的管理成效与经验进行了总结,全方位呈现了国家重点研发计划视角下深部资源开采创新成效,同时在项目布局与支持模式等方面提出了建议。     

基于PSO-BPNN的充填体围岩界面抗剪强度预测

在地下采场胶结充填体强度设计过程中,充填体围岩界面峰值抗剪强度是充填体安全系数计算的一个重要参数。为给出一定充填体侧压力下,充填体围岩界面峰值抗剪强度预估方法,使用非线性拟合能力强大的神经网络进行预估。基于试验所得考虑胶结剂含量、养护温度、养护时间和剪切面法向压力的试验数据,对胶结充填体围岩界面峰值抗剪强度进行预计。使用粒子群优化算法初始化反向传播神经网络权值和偏置参数,训练后的神经网络可以有效地对给定法向压力下胶结充填体围岩界面的峰值抗剪强度进行预估,预估结果可作为胶结充填体强度设计时的参考。     

复杂破碎软岩巷道支护技术及分区分级支护体系研究

为了解决伽师铜矿复杂破碎软岩巷道支护的难题,开展巷道围岩室内试验,试验表明,该矿的复杂破碎软岩具有极强的崩解性和软化性.结合矿岩岩石力学试验和巷道变形监测结果,分析了巷道支护现状及其变形原因.针对伽师铜矿复杂的工程环境和围岩变形特点,提出了以锚杆为核心的"锚杆+钢丝网+喷射混凝土"的新支护方案.对采用新支护方案支护的软...     

金川镍矿不良岩层巷道变形与支护研究

金川镍矿是我国最大的地下有色金属矿山,该矿具有地应力高、围岩破碎的特点,巷道支护是金川镍矿面临的一个严峻的问题.介绍了金川镍矿围岩的工程地质分类、地应力的分布规律和不良岩层围岩的基本特征,总结了金川镍矿不良岩层巷道的变形破坏规律,评价了过去该矿所用的各种巷道支护方式,并介绍了金川镍矿不良岩层巷道支护的新方法采用强力喷锚网支护作为一次支护,尽快的提供支撑抗力,有效的阻止围岩松散,并在有制约的条件下,容许围岩变形缓慢发展,使围岩应力得到一定释放.二次支护采用锚注式支护方式,使浆液注入岩体裂隙,配合喷锚支护,可以形成多层组合拱结构,扩大了支护结构的有效承载范围,改变了围岩的松散结构,提高了支护结构的整体性和承载能力.在局部围岩不稳固地段,采取喷锚网支护、网钢构架支护、U型钢拱架支护及现浇钢筋混凝土支护等措施,进一步提高支护强度,避免巷道的变形破坏.目前,这一新的支护方法已经在金川镍矿逐步推广应用.     

破碎围岩条件下预留矿柱开采对充填体稳定性的影响

为研究预留矿柱开采对其上部充填体稳定性的影响,结合某金矿矿岩赋存条件,采用考虑封闭系数的矿柱开采经验公式,提出开采尺寸为180 m×15 m×20 m（走向长度×高度×宽度）的矿柱开采方案。利用MAP3D软件对590~605 m水平间矿柱开采进行数值分析,结果表明：在一般原岩应力情况下,矿柱完全开采后上部充填体仍保持稳定;在较差原岩应力情况下,矿柱完全开采后上部充填体受压作用明显,可能发生失稳破坏。应用极限平衡方程对矿柱开采经验公式进行修正,提出通过减小采场跨度及加强支护的方式,降低对充填体单轴抗压强度的要求,能保证预留矿柱的安全回采和上部充填体的稳定。研究结果可为其他类似矿山提供设计思路。     

堆浸散体颗粒结构对溶浸液渗流规律的影响

分析了高泥浸堆的堆体结构,运用CT扫描技术对溶浸柱浸出前后进行扫描,构建了二值化图像,将堆体孔隙率计算直观地转化为图像的几何运算。并通过试验验证了颗粒与堆体渗透性的关系。结果表明:均匀性差的堆体,其松散颗粒容易在浸出过程中发生迁移,导致溶浸柱下部颗粒结构变致密,浸出后的平均孔隙率降低2.63个百分点,浸出5 h后的渗透系数降低37.5%;提高入堆颗粒结构的均匀性,浸堆渗透系数可增大2～100倍,对高泥氧化矿采取水洗-分级浸出,浸出率可从1%提高到60%。     

复杂条件下矿柱回采的相似材料模型试验

在空区末充填的情况下回采矿柱,矿柱与采空区顶板的稳定性是一个关键问题。利用相似理论,建立矿柱回采的平面应力相似材料模型,通过观测模拟矿柱开挖过程的应力与变形变化情况,研究了狮子山铜矿西山特大空区下矿柱回采过程的应力变形的变化规律,结果表明,采用分步凹采预帮永久矿柱的回采方案是可行的,矿柱凹采过程中永久矿柱和采空区顶板足稳定的。矿柱回采的实践证明了相似材料模型试验结果是正确的。