露天开采境界内地下采空区稳定性影响因素分析

针对南泥湖钼矿露天坑底存在的大量复杂采空区,采用先进的三维有限元数值分析软件,对采空区稳定性进行计算,分析典型采空区顶板、底板及帮壁中的应力、应变和位移分布状况与规律,对影响采空区稳定性的主要因素进行计算,以最大限度地了解井下采空区对露天开采的影响与危害,确保露天开采及空区处理过程中的安全。     

金厂峪浅部复杂空区群的综合探测方法

河北金厂裕矿冶有限公司为了充分利用资源,拟对金厂峪矿采用露天开采方式予以回收利用。但是,由于开采时间较长,上部几个中段采空区已坍塌,为了保证露天开采的安全性,需要全面弄清本区域采空区情况。本文针对矿山现场情况提出复杂空区群地面地球物理探测与3D激光扫描系统井下精确测量相结合的方法,通过这种方法比较清楚的探测了露天开采区域采空区状况,为后续的开采提供了良好的基础。     

基于现场监测与数值模拟的浅层采空区稳定性分析

隐患采空区是目前影响露天开采矿山安全生产的主要危害源之一。随着台阶开采的不断剥离,露天开采境界内各台阶与地下空区群的隔离层厚度越来越薄,随时有可能发生采空区顶板坍塌事故。考虑到露天矿采空区地质赋存条件和围岩稳固性等特征,以弓长岭露天铁矿浅层采空区为工程背景,运用现场监测和数值模拟相结合的手段综合分析了浅层采空区的稳定性。将液体静力水准地表沉降监测系统的监测数据与FLAC数值模拟结果对比,调整蠕变参数使得数值模拟的蠕变速率与现场监测结果一致,而后据此进行未来结果的预测。最终根据地表沉降数据确定的蠕变参数取值为A=1.0×10^-12、m=1.75、n=0.35。研究表明:静力水准测点地表最大沉降位移为-9.8 mm,蠕变计算结果顶板最大垂直位移约20.4 mm,应力最大值约25 MPa,综合分析显示该采空区较稳定。上述研究提供了一种基于采空区现场监测数据的数值模拟蠕变分析方法,可为类似矿山采空区稳定性分析提供借鉴。     

流变作用下露采岩质边坡和采空区的稳定性分析

针对井下开采转露天开采现状,分析了岩体材料蠕变力学特性对采空区和边坡稳定性的响应。采用改进的西原蠕变模型,对边坡安全系数的求解进行了推导,然后通过工程算例进行了数值计算,研究了采空区安全顶板的厚度和采空区边坡稳定性的影响。计算结果表明:蠕变效应下,采空区安全顶板的厚高比要比工程经验规定的值偏大,且采空区边坡垂直位移的变化对其稳定性有显著的影响,拉剪塑性区主要分布在边坡的中上部和深部采空区,并不是在矿体中,算例验证了该模型的计算是可靠的,为采空区边坡的稳定性分析提供了参考。     

云南昭通市铅锌矿古采空区塌陷地质灾害治理

云南昭通市铅锌矿开采过程中,受井下采空区影响,矿区山体坡面出现多处塌陷及裂缝,严重威胁矿山安全生产及下游城镇安全.为解决矿山所面临的山体崩塌等安全问题,通过地球物理探测得到井下采空区分布情况,采用弹塑性有限元软件分析采空区及山体稳定性状况,制定以充填法为主、封闭为辅的空区治理方法,消除井下采空区对地表山体稳定性的影响,消除地质灾害进一步发展的安全隐患.     

卢安夏铜矿露天开采下采空区顶板安全厚度研究

地下采空区给露天生产带来了极大的危害,采空区顶板安全厚度的确定是露天生产的重要安全保障。为了研究卢安夏铜矿露天开采下采空区顶板安全厚度,通过对矿山原有采矿技术条件和地质资料的分析及现场实地测量和调查并结合钻孔探测等手段,确定了露天矿下采空区的分布情况。以此分析地下采空区与露天境界空间关系并对露天边坡危险区进行区划,利用理论计算和数值模拟手段对最危险区域的采空区顶板安全厚度进行研究。结果表明:在最危险区域范围内,对不同采空区范围,不同位置的采空区进行模拟结果分析,露天开采的采空区隔离层安全厚度为16m(2个台阶高度),采空区对露天开采的影响较小。     

基于Geomagic-Midas-FLAC3D的采空区稳定性分析

井下采空区稳定性分析是金属矿山常需面对的问题,采空区稳定性关系到空区周边开采的安全,对矿山安全生产、经济效益、社会效益等都起到至关重要的作用。从采空区现状调查出发,采用三维模型构建、理论计算及三维数值模拟对井下采空区稳定性进行了计算与分析,研究结果表明:在矿山开采现状条件下,对采空区进行了实地调查及三维激光扫描,切实掌握了各中段采空区的详细分布状况;采用Geomagic软件对采空区模型进行了精确解译,并精简了模型三角面片,可快速统计采空区长、宽、高及体积等基本参数,同时为模型构建提供了基础条件;采用理论计算及三维数值模拟两种方法对井下采空区稳定性问题进行了深入研究,并对井下采空区进行了稳定性安全分区分级。研究结果可为金属矿山采空区稳定性分析及采空区治理提供科学依据。     

地下转露天开采的生产影响因素及应对措施

阐述了钨矿地下开采留下的采空区对露天采矿的影响,同时分析了井下转露天开采对选矿生产的影响,并提出了有效的应对措施。     

某矿山古采空区塌陷地质灾害治理技术研究

云南昭通市铅锌矿开采过程中,受井下采空区影响,矿区山体坡面出现多处塌陷及裂缝,严重威胁矿山安全生产及下游城镇安全。为解决矿山所面临的山体崩塌等安全问题,通过地球物理探测得到了井下采空区分布情况,采用二、三维弹塑性有限元软件分析了采空区及山体稳定性状况,制定了以充填法为主、封闭为辅的空区治理方法,消除了井下采空区对地表山体稳定性的影响,消除了地质灾害进一步发展所造成的安全隐患,保障了矿山生产安全、维护了人民生命财产安全。     

采空区对边坡稳定性影响因素分析

在地下开采与露天开采转换过程中,采空区对边坡稳定性产生影响。为了探究影响规律,运用正交试验法分析采空区位置、跨度、高度因素对边坡稳定性的影响权重,并选择权重最大的因素—采空区位置进行具体分析。结果表明:采空区处于顶部时,安全系数基本不发生变化;处于中部或底部时,安全系数呈下降趋势。研究结果对地下开采与露天开采转换过程中边坡工程的设计具有一定的实践指导意义。     

在露天矿台阶上对地下采空区顶板的特殊爆破

紫金山金矿从地下开采转为露天开采以后,在大规模露天开采过程中,对采空区顶板爆破进行了专题研究.文中介绍了在空区顶板进行露天开采台阶爆破的成功实践。掌握并熟悉其关键技术对一个特大型露天矿来说是十分重要的。     

露天煤矿境界内地下采空区稳定性影响因素研究

围绕地质条件及岩体力学性质、采空区空间尺寸参数以及露天开采活动等3个方面,对露天矿采空区稳定性影响因素的种类、影响程度以及影响机制展开较深入的分析,并以采空区稳定性的安全系数评价法为例来说明这些影响因素的重要性与作用路径,目的是在采空区评价与治理过程中能够抓住主要因素,兼顾次要因素,做到科学合理、切合实际的进行处理与取值。     

地下采空区顶板矿体露天开采的工艺

栾川钼业公司露天矿区存在大量形态各异的地下采空区。露天开采地下采空区顶板矿体 ,必须探清地下采空区的形状 ,确定露天开采末台阶的最小安全厚度 ,选择合理的爆破参数和孔底到采空区顶板的合理高度。     

基于FLAC~(3D)的采空区群稳定性及处理方案模拟

基于采空区群三维数字建模及分布特征,提出了简化的采空区群稳定性数值模拟分析方案,利用FLAC3D软件计算分析采空区群稳定性状况。针对该矿采空区群稳定性较差的分析结果,建议采用低强度尾砂胶结充填料浆(灰砂比为1∶20,强度为0.4 MPa)充填处理下部空区,数值模拟分析研究结果显示,充填处理采空区群效果良好,大幅度减少了破坏范围,消除了采空区危害。     

露天地下联合开采的相互影响研究

利用数值模拟技术,对地下开采与露天开采的相互影响进行了研究,模拟分析了露天边坡开挖爆破对地下采场的影响、地下采空区和地下开采爆破对露天边坡稳定性的影响。结果表明,针对不同的工况采取不同的安全技术措施,可实现露天开采和地下开采的安全生产。     

露天矿采空区爆破方法的探讨

由于水文地质或原井工开采改为露天开采等原因,导致许多矿山在露天开采时区域内存在许多无法确定的溶洞、采空区、陷落柱等,严重影响了矿山开采的生产进度计划和生产安全。以平朔东露天矿采空区的台阶松动爆破为例,对采空区采用爆破方法处理的注意事项及具体方法进行探讨,进一步总结完善采空区的爆破方法和施工技术。     

紫金山金矿地下采空区顶板上露天台阶失稳的控制

从工程结构和岩体稳定的理论角度，分析紫金山金矿开采方式转型后的露天作业台阶失稳及其危害，阐述地下采空区顶板的露天台阶失稳原因与规律，提出了露天台阶失稳的危害预防与控制方法，运用各种技术手段核查，实测采空区和暗空区状况，控制采空区顶板稳定性，确定合理的最小安全厚度，是控制台阶失稳的有效措施。     

卢安夏铜矿区充水塌陷区氧化矿露天安全开采技术研究

通过对卢安夏铜矿区原有技术资料的分析及现场实地的调查、测量,利用空区探测技术手段,详细调查、探测和分析了氧化矿下部采空区分布情况,验证及校核了氧化矿资源储量及其分布。调查并实地测量矿区开采影响范围内的塌陷区。以穆里亚希南矿段为首采区,开展露天边坡稳定性分析、采空区对露天开采的影响等研究,制定了氧化帽露天开采方案与保障措施,实现氧化矿安全开采。     

采空区处理对上部采场边坡稳定性影响的研究

目前边坡稳定性研究较多,也取得了很多成果,但针对地下开采转露天开采的边坡稳定性影响、边坡安全控制关键因素研究甚少。针对采场底部空区采用废石充填、上部空区采用崩落隔离矿柱的空区处理工艺,分析采空区进行崩落隔离矿柱对边坡坡脚应力释放、采场边坡脚距空区水平距离影响。根据边坡应力、应变和塑性区发展趋势得出:随着采场边坡脚距空区水平距离的加大,空区底部剪应力呈线性减小趋势;采空区处理时坡脚距采空区水平距离为影响上部采场边坡稳定性的关键因素。结果为地下转露天开采的边坡加固提供了依据。     

基于RG法的空区群矿柱临界破坏条件研究

采空区群的稳定性对矿山的安全生产有重大影响,针对矿山采空区赋存形态,建立了对采空区群RG一维和二维模型,考虑应力重分布对系统稳定性的影响,将采空区群系统失稳破坏的复杂问题转换为了单元破坏失稳概率与临界失稳概率之间比较的问题,并给出了矿山采空区群一维和二维状态下的临界失稳概率,运用该方法对七角井铁矿采空区I和采空区II进行了计算验证,计算结果显示与实际情况较为符合,说明该方法对评价矿山采空区稳定性有一定的实用性。