充填料浆沉降规律研究及输送可行性分析

通过分析充填料浆在管道自流输送系统中的运动形式与充填骨料固体颗粒的沉降规律,得知充填料浆能否稳定地输送到采空区跟输送速度及水平管道的长度有关.结合孙村煤矿的煤矸石似膏体充填料浆的特点,利用Fluent流体分析软件对料浆的管道输送过程进行了模拟,并从理论上分析了以煤矸石作为主要骨料的似膏体利用管道自流输送的可行性.模拟分析表明,料浆的自流压差能够克服在管道自流输送过程中的沿程阻力损失,并且在3.82 m/s的水平管道输送速度下,料浆垂直脉动速度分量38.3 cm/s大于煤矸石的干涉沉降速度0.99 cm/s,因此,似膏体能够自流输送到采空区.     

基于模糊数学综合评判的采空区稳定性分析

基于模糊数学原理对采空区稳定性进行综合评判,在评判过程中按各因素的类型建立评估因素集,建立2级模糊评判模型;采用四值逻辑分区法确定隶属函数,进而求解定量因素;通过专家打分法量级划分确定定性因素,进而确定判断矩阵;采用层次分析法分析影响采空区稳定性的动态、静态、定量、定性指标等因素,建立评估因素权重集.然后将判断矩阵与因素权重集进行交、并、补运算.以老鸦巢矿区608采空区为例,得出评判结果为(0.099 7,0.496 2,0.079 2,0.325 0),按最大隶属原则确定该采空区为危险度较高.     

极细粒级尾砂膏体充填试验研究

对大尹格庄金矿的尾砂进行了室内试验,测试了尾砂的粒径组成,研究了极细粒尾砂的沉降规律,测试了极细粒尾砂充填料浆的流变特性和充填试块单轴抗压强度。试验结果表明:极细粒尾砂中粒径小于38.5μm的占比为96.67%,自然沉降速度较慢,需要添加絮凝剂辅助沉降;膏体料浆可输送临界浓度为54%～56%,水力坡度为0.35MPa/100m;选用灰砂比(1∶3)～(1∶6)、质量浓度54%～56%的胶结充填料浆,养护7d的充填体其强度能满足生产需要。     

人工假顶充填体稳定性数值分析

焦家金矿北部矿山矿岩破碎、充填体稳定性不理想，本研究对该矿不同进路的采场结构和人工假顶承载层厚度条件下承载层及相邻充填体的应力、应变、塑性变形等情况进行了数值模拟、非线性分析。根据分析结果，12种模型的承载层压应力过大，极有可能发生破坏；相邻充填体几乎均发生压坏现象，进路回采安全性差。故建议优化人工假顶构筑工艺，增加承载层强度，提高进路回采安全性。     

基于FMEA的金川龙首矿充填系统失效风险模糊评估

运用FMEA的原理,建立金川龙首矿充填系统失效风险评价模型。引入层次分析法与模糊综合评判方法,综合考虑子系统间的相互作用,并对其对进行定性和定量地分析,最终找到充填系统的薄弱环节。结果表明:在金川龙首矿充填系统的三大系统中,制浆系统与管道输送系统的失效概率较大;在子系统中,搅拌系统、立式砂仓、管道输送系统(竖直管道、水平管道)和充填挡墙更容易失效。     

贡北金矿采矿方法模糊选择

基于AHP层次分析法和模糊数学原理对贡北金矿中厚难采矿体的采矿方法进行优化选择,综合考虑影响采矿方案的9个指标,应用层次分析法确定影响因素的权重,基于模糊数学原理对定量和定性指标分别计算隶属度,最终确定待选方案的综合评判向量(0.7163.0.6477,0.9000),从而确定上向水平分层充填法最优.采矿方法模糊选择为矿山下一步采矿方法的确定提供了依据.     

基于层次分析法采空区稳定性影响因素权重分析

采空区稳定性的影响因素相当复杂,开采技术条件和人为因素都有可能成为采空区灾害的致因.本文采用层次分析法,对老鸦巢矿区采空区选用了13个采空区稳定性评价指标并进行定性分析和定量评价.通过构造AHP模型、构造比较判断矩阵并通过数学方法计算及一次性检验后,得出地质构造、高跨比、岩体结构、最大暴露面积等因素是影响采空区稳定性的主要因素.从而在本质上把握了采空区失稳的机理,为该区采空区治理提前打好基础.     

软岩巷道变形机理及支护技术探讨

根据软岩的工程分类,对每种软岩巷道的变形机理,支护原则作了探讨;并总结归纳出六种支护技术措施,且分述其作用原理及优缺点,为软岩巷道的维护提供了重要的理论依据.     

废弃露天坑充填治理技术研究

针对某露天转地下开采矿山面临的地下防洪和尾矿库库容不足的问题,以综合利用废弃露天坑与有效治理相结合为原则,提出利用全尾砂胶结充填已形成的露天采坑的技术方案,并通过采用FLAC 3D有限差分数值模拟软件,分析了露天坑治理与地下开采的相互影响,提出露天坑治理的工程技术措施。该技术方案的应用可为类似工程提供参考。     

基于灰关联分析法的采矿方法优选

运用灰色关联分析法对新桥硫铁矿提出的3种采矿方法进行优化选择；将影响采矿方法的因素分为经济指标、安全指标、资源利用率、技术指标4大类；最终得出3种采矿方法的关联度依次为0.865，0.75，0.712，因此选择方法一，即上向水平分层胶结充填法。矿山实践表明，灰色关联理论能够较好地进行采矿方法选择，且得出了比较科学的分析结果。