新罗区石灰石矿山灾害特点及防治对策的研究

通过对新罗区石灰石矿山2003～2008期间的死亡事故统计分析,发现大面积坍塌、冒顶、片帮是新罗区石灰石地采矿山的主要灾害特点;台阶超高造成的坠落、物体打击和台阶坍塌是石灰石露采矿山的主要灾害特点。针对新罗区石灰石矿山的主要灾害特点进行技术原因分析,从技术角度研究其防治对策,研究结果对新罗区石灰石矿山的安全管理具有一定的指导意义。     

紫金山金矿溜井堵塞的疏通办法

溜井是平峒溜井开拓方式矿山的运输咽喉，溜井正常与否对矿山生产影响极大。溜井堵塞是紫金山金矿溜井故障的主要问题，溜井堵塞后的疏通对于矿山安全和减少经济损失意义重大。针对紫金山金矿溜井具体情况进行分析，提出了溜井堵塞后疏通的工作程序和疏通方法。     

福建省薄煤层炮采块煤率问题的探讨

块煤价格和销路说明了块煤率是影响煤矿经济效益的重要因素。结合福建省可采块煤层特征,以顶峰山井田为例进行探讨,提出了福建薄煤层爆破开采块煤率的合理范围和块煤率的提高办法。     

紫金山废矿石(碴)边坡稳定与生态护坡技术应用研究

露天矿山开采后形成了大量的废矿石(碴)边坡,边坡稳定和边坡生态的恢复是重要的环境问题。结合福建省上杭县紫金山矿区废矿石(碴)边坡治理实际情况,提出了适于矿山的边坡稳定及生态护坡等技术措施。     

紫金山金矿溜井堵塞原因分析及其预防

对于应用平硐溜井开拓运输系统的露天开采矿山来说，溜井是其咽喉，溜井正常与否对矿山生产影响极大。溜井故障主要有堵塞、跑矿和井壁损坏3类，溜井堵塞是紫金山金矿溜井故障的主要问题。文中根据溜井堵塞机理，从矿石物理力学性质、溜井结构、溜井生产管理等几个方面。深入分析了紫金山金矿溜井堵塞原因，并提出预防办法。     

基于FLAC3D的大型采空区群稳定性数值模拟分析

根据采空区群分布情况,首先用高精度BLSS-PE矿用三维激光扫描测量系统进行精密探测,获得了105万m3大型采空区群,然后采用数值模拟软件FLAC3D计算分析该采空区群稳定性状况,模拟结果显示,间柱多发生塑性破坏,采空区群上下盘易发生拉破坏,存在大规模冒落危害,安全隐患突出。     

关键层突变破断的冲击能诱发离层突水机理研究

覆岩的离层突水水害逐渐成为了一种主要水害,使得离层突水机理研究成为了亟需解决的难题,为了弄清离层突水过程,研究离层突水机理这一关键问题,以突变理论、结构力学及材料力学等理论为基础,通过覆岩离层中的关键层的受力分析,建立了离层关键层的力学模型;以能量分析为出发点,求得了离层关键层的总势能函数表达式;以力学平衡为前提,构建了用能量来表达的离层关键层发生破断的尖点突变模型,并计算了离层关键层破断后释放的冲击能;从能量守恒及离层下伏软岩隔水层的力学性质分析出发,提出了软弱隔水层吸收关键层破断释放的冲击能后,发生"压裂"和"劈裂"2种离层水突涌模式,并预测了工作面发生离层突水的位置。最后,以郭家河煤矿特厚煤层3煤的离层突水为例,在充分分析地质条件及水文地质条件的基础上,凭借现场实测、室内试验、理论分析等多种手段,对文中提出的离层突水机理进行了应用。研究结果表明:离层关键层的突然破断是一种能量跃迁方式,可用尖点突变模型来解释;提出的导水裂隙带范围内"压裂"和"劈裂"2种突水模式能预测离层突水位置;离层突水预测位置与实际发生的离层突水位置基本一致。     

小型非煤矿山事故特点与技术原因分析

统计了福建龙岩新罗区2003—2013年11 a的安全生产事故情况,总结了小型非煤矿山的事故特点,从技术层面对小型非煤矿山发生事故的原因进行分析。主要表现为:小型地下矿山采矿方法和采矿工艺落后、工人在大暴露空间下作业、采矿顺序与采掘布置不合理;小型露天矿山台阶要素不合理、采矿工艺顺序不合理。提出小型非煤露天矿山只要能严格实行自上而下分层开采、中深孔爆破、液压锤解大块、机械铲装,可以实现持续零事故生产;小型非煤地下矿山,通过改变采矿方法和采矿工艺,亦可实现零事故生产。     

大型机械化作业下固体废物充填处理超大型采空区

针对超大型采空区传统处理方法具有成本高、技术难度大、安全风险大、效率低等不足，将固废资源利用与采空区处理有机结合，利用固体废弃物对大型采空区进行充填处理，并研究了充填工艺及安全控制方法。以福建龙岩某矿山为例，首先采用Mathews稳定性图解方法对该矿3个超大型采空区的稳定性进行了分析，认为采空区具备了进行大规模机械化充填作业的条件；然后对废弃物充填材料的性质及合理配比进行了试验，得到了建筑垃圾与尾矿砂的最佳配比（体积比）为5∶2；最后应用FLAC3D模拟方法分析了充填后的采空区对下部铁矿开采的影响，开采后顶板位移为5～8 mm、两帮位移为 2～4 mm，变形较小，采空区较稳定，通过对采空区处理费用及消纳建筑垃圾收入的综合分析，所提采空区处理方法的平均成本约9.13 元/m²，远低于其他采空区充填法。研究表明：采用大型机械化作业充填固体废物处理超大型采空区，有助于解决超大型采空区稳定问题，降低采矿成本，提高作业效率，满足非煤矿山超大型采空区处理和固体废物资源利用的实际需要。     

大型机械化作业下固体废物充填处理超大型采空区

针对超大型采空区传统处理方法具有成本高、技术难度大、安全风险大、效率低等不足，将固废资源利用与采空区处理有机结合，利用固体废弃物对大型采空区进行充填处理，并研究了充填工艺及安全控制方法。以福建龙岩某矿山为例，首先采用Mathews稳定性图解方法对该矿3个超大型采空区的稳定性进行了分析，认为采空区具备了进行大规模机械化充填作业的条件；然后对废弃物充填材料的性质及合理配比进行了试验，得到了建筑垃圾与尾矿砂的最佳配比（体积比）为5∶2；最后应用FLAC3D模拟方法分析了充填后的采空区对下部铁矿开采的影响，开采后顶板位移为5～8 mm、两帮位移为 2～4 mm，变形较小，采空区较稳定，通过对采空区处理费用及消纳建筑垃圾收入的综合分析，所提采空区处理方法的平均成本约9.13 元/m²，远低于其他采空区充填法。研究表明：采用大型机械化作业充填固体废物处理超大型采空区，有助于解决超大型采空区稳定问题，降低采矿成本，提高作业效率，满足非煤矿山超大型采空区处理和固体废物资源利用的实际需要。