上向斜壁进路水砂充填采矿法试验研究

简要介绍了利用计算机数值模拟确定合理回采顺序，并进行充填体稳定性分析后确定适合矿山技术经济条件的上向斜壁进路水砂充填法试验方案。它的主要技术特点是用斜壁进路连续回采，用不加胶结料的水砂充填，因此采矿成本低、生产安全可靠、采场生产能力大．目前该采矿方法巳在全矿全面推广应用。     

上向斜壁进路水砂充填法充填体稳定性研究

斜壁充填体的稳定性是上向斜壁进路水砂充填法应用的关键因素。应用静力学极限平衡分析原理及概率分析原理，对该采矿方法采场斜壁充填体的稳定性进行了系统的研究，计算与分析结果直观可靠，可比性强。并且依此提出了实用可行的加固措施，在现场应用中获得了成功。     

垂直分条上向水平分层胶结充填采矿法及其应用

当矿体较为厚大，但因其岩矿的稳定性较差，而不适用上向水平分层胶结充填采矿法时，则垂直分条上向水平分层胶结充填采矿法是安全、经济且工艺简单的一种采矿方法。本文介绍了该采矿法的应用条件、工艺特点及其在廉江银矿的应用情况。其技术经济指标与上向进路胶结充填法相比，具有明显的优越性。     

分段充填采矿法充填体稳定性分析及控制

本采用静力学平衡原理及概率分析原理,对武山铜矿分段充填采矿法水砂充填体斜壁稳定性进行了系统分析研究,提出了切实可行的加固措施及合理的充填方案,现场应用效果良好。     

上向进路胶结充填法的工艺改进

廉江银矿在试验与推广上向进路胶结充填采矿法的过程中,对进路回采、爆破、充填等工艺环节进行了改进,保证了用该采矿方法能够安全、充分、合理地回采难采矿体。     

驰宏公司全尾砂-水淬渣胶结充填技术研究

云南驰宏锌锗股份有限公司深部矿体属深井复杂难采矿体,采用上(下)向进路胶结充填采矿法,为解决深部开采充填采矿法的关键技术问题,实现矿山废弃物的零排放和建成清洁绿色矿山,进行了全尾砂—水淬渣胶结充填试验研究。试验结果表明,全尾砂—水淬渣可制备成为合格的膏体,并能实现膏体泵送充填,采用膏体胶结充填技术是一项技术经济合理的充填技术。     

秦岭金矿垂直分条充填采矿法试验研究

秦岭金矿垂直分条充填采矿法试验研究涉及采场结构参数优化、废石胶结充填体强度试验，回采及充填工业试验、采场支护与地区观测等内容．本文概述了这些工作以及该采矿方法试验所达到的主要技术经济指标。     

全尾砂与分级尾砂胶结充填强度的试验研究

充填采矿方法是现代地下矿山开采的主要方法。某金矿使用粗尾砂进行胶结充填,造成了大量的细尾砂排放到尾矿库中,增加了整个开采成本和安全隐患。为了改进充填骨料,对全尾砂充填进行了通过试验对比。试验表明,全尾砂充填体的强度高于粗尾砂充填体,可满足采矿方法的要求,并能有效降低采矿损失率和贫化率。     

上向斜壁进路水矿充填法充填体稳定性研究

斜壁充填体的稳定性是上向斜壁进路水砂充填法应用的关键因素。应用静力学极限平衡分析原理以概率分析原理，对该采矿方法采场斜壁充填本的稳定性进行了系统的研究。计算与分析结果直观可靠，可比性强。并且依此提出了实用可行大措施，在现场应用中获得了成功。     

煎茶岭镍矿下向胶结充填采矿法应用研究

阐述了煎茶岭镍矿的开采技术条件、采矿方法选择、工程布置、回采工艺、充填工艺。生产实践证明,下向胶结充填采矿法在围岩极不稳固的条件下,具有充填体强度高、整体稳定性好、回采安全风险低、大幅度提高采矿回收率、降低贫化率等优点。     

下向分层胶结充填开采中的协同性

胶结充填法已得到广泛应用,并在该领域诸多方面取得了理论和技术应用成果,这些研究成果主要是针对特定的研究对象,缺乏作为采矿方法整体性的论证和内在关系的研究,为此,基于“协同开采”理念,对下向分层胶结充填开采中的协同性进行了归纳分析。首先,分析了分层开采中的充填体顶板支护系统的协同性,论证了竖直钢筋、托盘、钢丝网及充填体之间作为顶板支护体系的协同性,重点阐述了作为顶板支撑作用的内在整体协同性,并介绍了该支护系统的工程应用效果。其次,将块体理论应用于进路侧帮稳定性分析,讨论了分层进路方向、分层进路回采顺序及上下分层回采进路之间的协同性,分析了和谐处理开采中不稳定性因素的过程及采矿要素间的协作性,进而论述了实际采矿工艺的良好协同性及整体效应。最后,针对矿体上盘围岩破碎不稳定的特定条件,提出了超前护帮充填方案,并通过数值模拟揭示了超前护帮充填提高采场顶板稳定性的机理;在此基础上进一步分析认为,超前护帮充填就是在本分层开采过程中,同时考虑了为下个分层的安全开采提高保障,其实质就是开采过程中避免后续灾害发生的一种“协同开采”理念。研究结果可为建立充填法开采的协同理论和技术体系提供一定的借鉴。     

喀拉通克铜镍矿二期工程矿区稳定性的数值模拟分析

通过有限元数值计算 ,研究喀拉通克铜镍矿二期工程采用胶结充填法开采时 ,采场、充填体、上覆岩层及地表建筑物的稳定性 ,并对四种不同弹性模量的充填体对岩层稳定性的控制作用作了对比分析。为该矿二期工程开采设计提供了科学依据     

“条采留巷充填法”绿色协调开采技术

为减轻高强度开采对我国西北地区地表及生态环境的破坏,结合条带开采与充填开采的优势,提出了一种“条采留巷充填法”部分充填的协调开采方法。采用理论分析与相似模拟相结合的研究方法,给出了条带开采的采留宽、沿空留巷的巷旁充填宽度和充填率的确定原则,分析了巷旁充填体提升条带煤柱稳定性的作用原理及置换煤柱开采的覆岩稳定性。以哈拉沟煤矿22407工作面地质条件为工程背景,确定了合理的工艺参数并进行了数值模拟研究。结果表明:在开采尺寸达到充分采动后,覆岩中的亚关键层4最大下沉量为12 mm,可推知地表基本不出现下沉,取得了良好的地表沉陷控制效果。该技术为降低充填成本,保护地表生态环境提供借鉴。     

采场二步骤回采充填体稳定性分析研究

阿舍勒铜矿采用大直径深孔嗣后充填法二步骤回采工艺,矿房充填体作为二步骤采场回采时的围岩,其强度和稳定性关系到二步骤采场回采的安全和经济效益。本文以0 m中段北1 #采场为试验采场,采用多种理论计算方法对矿房充填体的稳定性进行了计算和分析,建立数值计算模型,基于Phase2软件从位移、应力及塑性区进行模拟计算分析,综合分析得出：矿房采场的设计充填强度能满足二步骤采场回采强度要求,试验采场开挖后,其两侧帮充填体整体位移量较小,最大主应力普遍小于充填体的极限抗压强度,塑性区分布范围有限,且拉伸破坏区域未出现大范围相互贯通,说明矿房充填体稳定性较好,二步骤开采出现充填体大范围垮塌、冒落的可能性小。     

塌陷空区治理及稳定性分析

毛坪铅锌矿在采矿活动中,地下空区发生了垮塌,导致矿区地表边坡出现多处塌陷坑及裂缝,危及了地表的安全,影响了井下矿体的回采。对山坡坍陷开展工程地质调查,并分析其成因,提出井下塌陷空区采取充填及封闭处理,对地表塌陷坑进行高、低压注浆加固固结充填体,并清理地表危岩。采用数值模拟的方法,进行了空区治理前及空区治理后的稳定性对比分析。分析结果认为矿山采用的治理方法能够保证矿山地表稳定,保障矿山深部矿体的安全开采。     

充填体变形特性分析及材料配比优选

当地下矿山采用胶结充填开采方法时,充填体的强度是影响其在地下矿产开采过程中是否稳定的直接因素,并且关系到采场围岩的稳定性和充填成本,而合理的充填材料配比是关键。本文在室内充填试验的基础上,利用数值模拟手段对四种灰砂比的充填体进行充填开采仿真模拟,分析了胶结充填体的变形特性,结果表明充填体的失稳主要从与下盘围岩接触的底部开始发生破坏,然后沿充填体与下盘的接触面向上、以及在与底板接触面处沿充填体倾向方向这两个方向逐渐发生变形破坏;对采场中的位移、应力和塑性区等围岩力学响应特征进行了对比分析,结果表明,当灰砂比为1∶8时,充填体能够维护采场稳定并且充填材料成本较低。研究结果对矿山充填工程具有一定的指导意义。     

俯采超高水材料充填体稳定性控制研究

由于受到工作面的倾斜作用,在俯采阶段采用超高水材料袋式充填时,充填体易向煤壁方向塌落。为了克服这一难题,以山西大庄煤矿813充填工作面为研究对象,通过简要力学模型分析充填体失稳原因,提出了稳定性控制方法：调整超高水材料的配比及加强对充填体的支护。俯采超高水材料充填在大庄煤矿首次应用并取得成功,其实践说明：超高水材料是性能良好的充填材料,可以克服俯采条件下的充填体易失稳等难题。     

傲牛铁矿三采区充填体稳定性及间柱回采顺序研究

随着傲牛铁矿三采区矿柱的回采,矿房充填体失去矿柱的侧压限制且暴露面积越来越大,充填体的受力条件发生改变,影响其稳定性,为此需要进行充填体的稳定性及回采顺序优化研究。结合傲牛铁矿的矿岩物理力学性质和矿柱回采方法,对矿房充填体建立力学模型,分析充填体在开采时受力的稳定性,计算充填体的极限自立高度;同时根据现场情况,提出了2种间柱整体开采顺序方案和2种中段间柱回采顺序方案,并对其进行了数值计算分析。计算结果表明:在整体开采间柱顺序上,从下至上开采最优,应力集中程度低,安全性高;在265 m中段间柱开采顺序上,先开采(1)、(3)、(5)间柱,再回采(2)、(4)间柱,位移变化较小。研究成果为现场的间柱回采提供了理论依据。     

下向分层胶结充填法在我国黄金矿山的应用与发展

本文对该法在我国的应用与发展情况作了简要介绍;对回采工艺和充填工艺中的控制爆破、钢筋敷设、充填体强度确定、充填材料选择与配比的确定作了详细阐述;对铺碎石层与盖塑料布的预埋废钢丝绳桂电耙尾轮、预埋钢筒作充填风井和普通风井、安装接顶指示灯等项新技术作了详细介绍。     

甲玛多金属矿露井联采条件下露天边坡稳定性评价

为了研究甲玛多金属矿在露井联采工况下,地下开采对露天矿边坡稳定性的影响,采用数值模拟方法,结合该矿山工程地质条件及采矿方法,建立大型三维地质模型进行计算分析。结果表明,大规模地下充填开采后,顶板覆岩发生一定程度的下沉,在矿体回采及充填过程中,对于覆岩的支撑作用主要靠盘区柱及盘区周边的围岩实现。地下矿体回采结束后,角岩露天坑的西边帮区域变形相对剧烈,但该区域变形量较小。因此,大规模地下充填开采对于露天边坡稳定性的影响甚微。