黄山南铜镍矿阶段大直径深孔空场嗣后充填采矿法应用分析

为解决黄山南铜镍矿存在的技术经济指标差、采矿损失和贫化率高及大块率高等问题,结合该矿矿体开采技术条件,进行了阶段大直径深孔空场嗣后充填采矿法的应用研究,并取得了初步成功。实践表明,应用该采矿方法可取得较好的效果,具有回采作业安全、矿石贫化和损失率低、综合经济效益高等优点,采场生产能力可达到400～600t/d,能够实现集中高效采矿作业的目的,具有较好的推广应用前景。     

某矿充填体合理强度研究

针对高大采场高度高和暴露面积大的特点,在保证采场安全的基础上,为降低充填成本,采用理论计算、工程类比和数值模拟相结合的方法确定充填体合理强度。为减少爆破对充填体的破坏,采用Mathews稳定图法确定采场充填体侧帮暴露面积,并根据成功工程实例推荐护壁厚度。研究结果表明,当矿房高度为36 m时,充填体28 d强度从上到下分别为1.85 MPa、1.5 MPa和1.85 MPa;当矿房高度为60 m时,充填体的强度分别为2.45 MPa、1.8 MPa、2.0 MPa、2.2 MPa和2.45 MPa;当矿房高度为72 m时,充填体的强度分别为2.8 MPa、2.0 MPa、2.2 MPa、2.4 MPa和2.8 MPa;二步骤采场充填体强度为0.6 MPa;当炮孔孔径为165 mm时,护壁厚度为2.2～2.5 m;当炮孔孔径为120 mm时,护壁厚度为1.5～1.8 m。     

基于大量工程实践的难爆类岩巷光面爆破成型技术研究

采用光面爆破技术可以大幅提高巷道成型速度、平整度,降低作业风险与支护成本,新疆瑞伦矿业前期井下巷道掘进虽采用光面爆破,但一直未取得较好的爆破效果,为此,对矿岩开展可爆性评价,基于评价结果与岩体力学特性,结合经验公式对光面爆破方案进行优化设计,并开展多次试验,根据试验结果进一步调整优化,并提出了二次压顶光面爆破优化方案。试验结果表明,方案优化后爆破成本降低13%,掘进光面爆破效率提升10%,掘进炮孔有效利用率达到了91%以上,巷道成型规整,爆破效果良好。     

新疆黄山南铜镍矿成因探讨及控矿因素分析

黄山南矿区经过多年的生产及勘探工作,揭露矿石的类型及矿体产状较前期的认识有了较大的变化。矿床成因复杂,认为该矿区成矿过程经历了超基性岩熔离矿化期—构造挤压拉伸变形期—酸性花岗岩熔蚀改造期—岩浆期后热液富集、构造压扭变形就位期。矿床成因并不是单一的超基性熔离矿床,应为超基性岩熔离改造型铜镍矿床,并根据矿床的成因,分析该矿区的控矿因素。     

充填体荷载作用下金属矿山采空区顶板稳定性分析

针对如何提高研究区深部矿体采矿活动安全性的问题,通过理论计算方法和数值模拟计算法对采空区顶板的稳定性进行了分析。结果表明,厚跨比理论、载荷传递交汇线理论和结构力学梁理论求得的采空区顶板安全厚度基本一致,具有较好的线性变化关系,获得采空区顶板安全距离为10.0～18.0 m(采空区跨度为20 m);通过数值模拟极端后,确定了研究区顶板的临界破坏厚度为12.5 m,最终确定了采空区顶板的安全厚度为15 m。此时,采空区的水平方向最大的位移量可达28.2 mm,垂直方向上最大下沉量可达368 mm;采空区开挖后的最小主应力为-1.42 MPa,最大主应力为-6.7 MPa。     

黄山南铜镍矿井巷工程掘支工艺优化研究

黄山南铜镍矿矿岩稳固性极差,井巷工程施工难度大、效率低、成本高。研究开发了一种井巷掘支新工艺,采用超前锚杆预支护,预留光爆层二次爆破成巷,有效保证了井巷工程的稳定与安全。现场工业试验表明,新工艺成巷速度较原有工艺提高了50%,单位进尺成本降低了约35%。研究成果对类似工程的掘进与支护具有一定的借鉴和指导意义。