梅山铁矿放矿方式计算机模拟研究

介绍了SLS系统的特点、功能以及无底柱分段崩落法的3种放矿方式,利用SLS系统对梅山铁矿放矿方式进行模拟研究,证明可以改变现行截止品位放矿,采用无贫化放矿将较大地提高经济效益.     

用Mathews稳定图法与数值分析法优化充填开采矿山采场结构参数

应用空场法嗣后充填的方式进行采矿是一种高效的采矿方法,已成为特大型地下矿山采矿技术发展的一大趋势。结合Mathews稳定图法和FLAC3D数值计算方法,利用Mathews稳定图法初步选定采场结构参数,而后利用数值方法在初选方案中进行比选获得最优采场结构参数。以张庄铁矿为例,对应用阶段凿岩阶段出矿阶段空场嗣后充填法开采厚大矿体进行研究,分析了不同结构参数以及不同暴露面积条件下采场的稳定性,从而得出合理的采场结构参数,为阶段凿岩阶段出矿阶段空场嗣后充填法在矿山的应用和推广提供一定的依据。     

极厚大矿床深井开采通风降温技术研究

对于深井开采通风降温方案的选择,地表气候具有决定性的作用。基于三维通风仿真软件Ventsim,针对进风温度、降温风速、人工制冷量等主要因素,对大台沟铁矿深井开采进行了全面的通风降温热模拟,最终获得大台沟铁矿深井开采全年通风降温最优方案,为人工制冷工艺与矿山通风降温方案的选择提供了非常重要的科学依据。在深井开采过程中,人工制冷对矿山的安全生产与经济效益均具有非常重要的影响。     

基于多曲率压头的钻孔横向贯入仪研制及其初步应用

 针对深部岩土工程岩石参数获取成本高的问题,本研究借鉴压痕试验技术,研制了钻孔横向贯入仪,用于在钻孔中测定岩石的相关岩石力学参数。该设备具有便携、快捷、高效、低成本的特点。该设备通过获取4个不同曲率半径的压头在压入过程中的载荷-位移曲线,并对这些曲线进行分析从而获取岩石的相关力学参数。在大理石上进行钻孔横向贯入仪的初步应用,并在试验中引入声发射监测塑性变形的发展情况,揭示试验的压入曲线特性,从试验曲线中提取岩石的模量,通过与单轴试验结果进行对比,用钻孔横向贯入仪试验曲线提取的模量介于单轴试验的割线模量和弹性模量之间,并且与割线模量较为接近。认为钻孔横向贯入仪的试验结果可以代表现场岩石的力学参数,可供工程参考。     

厚大矿体深井开采采场通风技术研究

基于三维通风仿真软件Ventsim,根据采场通风工程布置,建立大台沟铁矿采场三维通风仿真模型。针对3种不同采场通风方案,进行全面的通风效果数值模拟,并获得最优方案。该方案采场通风效果显著,合理地解决了厚大矿体开采时,采场通风面临的困难。     

崩落法开采岩层移动影响因素的数值模拟

随着矿山开采深度的增加,岩体所处的力学条件变得复杂,采用崩落法开采的深部矿体岩层移动规律受多种因素影响且不同于浅部。离散元法是基于不连续性假设的数值方法,它特别适合于求解节理岩体中的非连续性问题。基于离散元理论,采用数值计算软件3DEC,分析了不同节理倾角、不同侧压力系数及不同开挖阶段对深部矿体崩落法开采过程中岩层移动规律的影响,研究结果表明：不同倾角的优势结构面对崩落发展趋势影响显著,水平节理对崩落发展有良好促进作用;侧压力系数越大,崩落高度越小;深部矿体开采过程中,由于承压拱的存在,开采高度为120 m时,并未引起大范围塌陷。研究结果可为深部矿体崩落法开采岩层移动规律及地表沉陷范围的确定提供一定的参考依据。