分段空场法分区回采在芨岭铁矿的应用

甘肃金昌铁业集团公司芨岭铁矿矿体属倾斜中厚矿体。矿山主体采矿方法为分段空场法,分段高度为10 m,采用中深孔爆破回采。多年来矿石回收率一直徘徊在50%左右,贫化率高达29%左右。研究表明,分段空场法在该矿应用时存在下盘废石开挖量大、放矿时下盘矿石残留损失大、顶柱无法回收等一系列问题。针对上述主要问题,采用了分段空场法分区回采工艺。实践表明,分段空场法分区回采可使矿石回采率由50%左右提高到68%～71%,贫化率由29%降低到17%～20%,因而经济效益显著。该工艺可给类似矿山提供借鉴。     

无底柱分段崩落法贫化损失基本规律的探讨

经过多年的国内外矿山生产实践,贫化损失仍然是无底柱分段崩落法存在的一个突出问题。目前在我国一些应用无底柱分段崩落法的矿山,矿石的损失率一般都在25～30%,个别矿山最高达到40～50%。贫化率一般都在20%左右,个别达到30～40%。当前已引起各方面的极大关注。为了探讨这一课题,根据相似理     

基于PFC3D对无底柱分段崩落法结构参数优化研究

为了减少矿山企业的采矿成本,提高矿山的经济效益,对无底柱分段崩落法的结构参数、多分段放矿等方面进行研究,分析与矿石的回收率和贫化率的关系。探讨以大间距结构参数为理论基础,结合矿山的实际放矿参数,确定正交试验因素,采用室内多分段放矿模型,分别对低贫化放矿和矿山现行截止品位放矿进行了试验,分别分析放矿结构参数与矿石回收率和贫化率的关系。采用计算机PFC~(3D)软件模拟低贫化放矿,将模拟所得数据采用回贫差因素分析方法进行分析,利用ORIGIN软件采用响应面法拟合函数分析回贫差和结构参数的关系,最后分析矿石回贫差与无底柱分段崩落法各结构参数的关系,结果表明提出的该矿山的无底柱分段崩落法结构参数为最优值。     

倾斜矿体无底柱分段崩落法矿石损失贫化原因分析及对策

针对倾斜矿体无底柱分段崩落法所存在的矿石贫化大、损失率高等问题,分析指出,其主要原因在于矿山对于倾斜矿体的特殊性认识不到位,没有采取有针对性的回采方案,通过加大下盘崩矿步距,优化不同区段边孔角以及利用辅助进路回采下盘残留矿石等技术方案,最终使得矿山贫化率从36.2%降低至30.3%,回收率从57.1%提升至70.2%,大大提高了矿山的经济效益。     

低品位破碎矿体崩落法开采技术改进与应用

崩落法开采低品位矿岩破碎矿体存在的普遍问题是贫化率太高,采出矿石品位太低,直接影响企业经济效益。某铜矿前期采用分段崩落法,因贫化率太高,矿山陷入困境。针对该矿山开采技术条件,开展崩落法开采技术研究,采用分段挤压爆破留矿,分段和阶段联合出矿的方式,大幅降低了贫损指标,提高了采出矿石品位,实现了扭亏为盈,获得了较好的经济效益,对采用崩落法开采低品位矿石具有借鉴作用。     

无底柱分段崩落法出矿贫化程度与矿石回收关系的研究

本文在实验基础上分析了无底柱分段崩落法出矿贫化程度与矿石回收的关系，得出了放矿正常后，采用不同贫化程度出矿，分段矿石回收率趋于一致的结论。研究表明，造成无底柱分段崩落法来出矿石贫比大的根本原因在于采用了不合理的截止品位放矿方式，无贫化放矿是无底柱分段崩落法最为理想的放矿方式。     

采用无底柱分段崩落法矿山 提高资源利用率的技术措施

我国冶金矿山地下矿采用无底柱分段崩落法较多、较普遍,此法具有技术较先进、采矿强度大、机械化水平较高等优点;但矿石贫化、损失高,影响矿产资源充分利用,影响矿山经济效益。为了提高回收率,降低损失率、贫化率,提高地下资源利用率,探讨应改进的技术措施。     

金山店铁矿无底柱分段崩落法大间距结构研究

通过对比试验,对金山店铁矿无底柱分段崩落法大间距结构展开研究,确定合理的参数以使脊部残留矿石能以无贫化或低贫化方式回收,当次废石混入率为10%时停止出矿,回收率高者为优。试验数据显示在分段高度×进路间距=15 cm×15 cm时具有很好的回收率,且脊部矿石残留高度符合设定值,能在下个分段得到很好的回收。     

上向水平分层废石充填法在东大山铁矿的应用

东大山铁矿多年来主要围绕分段采矿法进行倾斜中厚矿体开采,矿石回收率一直在49.25%～55%之间、贫化率在29.92%～33.37%之间徘徊。分析表明,采用分段采矿法开采,大量的采场底盘损失是造成矿石回收率低的主要原因;此外,由于矿体形态复杂,分段采矿法的灵活性低,顶柱和间柱不能回收是造成矿石回收率低的又一原因。根据矿体开采技术条件和矿山的实际情况,提出了上向水平分层废石充填法并进行了工业试验,结果表明,采矿回收率提高到83.6%以上、贫化率降低到21.62%,经济效益显著。该法对类似矿山有一定的借鉴作用。     

缓倾斜破碎矿体全废石充填采矿法的应用

阿尔哈达铅锌矿缓倾斜矿体主要采用浅孔溜矿法开采,矿石回收率为65%～69%,贫化率26%～30.6%。生产过程中为保证安全,顶柱需预留10～12 m,且存在顶柱、间柱回收困难等一系列问题,导致矿石回收率低、贫化率高、安全风险大,矿山效益差。为此,进行了全废石充填采矿方法的研究,使矿石回收率提高到88%～91%,贫化率降低到10%～12%,且在很大程度上提高了回采作业面的安全系数,延长了矿山服务年限,提高了企业效益。     

留矿和无底柱分段崩落联合采矿法在某铀矿床的应用

针对西安中核蓝天铀业有限公司某铀矿床采用无底柱分段崩落法在进路退采时,因矿体边界矿岩变化较大、不能成功爆破放顶,下分段又无法对边界这部分矿石进行回收,造成矿石永久损失的问题,提出留矿和无底柱分段崩落联合采矿方法。实践证明,采用这种联合采矿方法,矿石回采率显著提高,贫化率明显下降,采矿安全性大大提高。     

镜铁山桦树沟井下矿低贫化放矿技术研究与应用

无底柱分段崩落法低贫化放矿工艺技术多年来一直是矿业界研究的重要课题。通过实验室模拟放矿研究,结合镜铁山矿V矿体低贫化放矿工业试验研究,形成低贫化放矿工艺技术标准,试验综合回采率指标达到了85.67%,贫化率达到8%左右;探索总结了截止品位向低贫化放矿方式转换的工艺技术,在桦树沟全矿区推广应用后,取得了显著的经济效益。     

毛公铁矿大结构参数无底柱分段崩落法多分段放矿实验

针对毛公铁矿生产中矿石回收率低、崩落矿石放出量少的问题,依据其采场结构参数,进行了1.6 m、1.8 m 2种崩矿步距条件下矿石回收、矿石残留体形态及其形成过程的物理相似模拟放矿实验。实验结果表明:首采分段放矿时,矿石回收率基本稳定在40%~50%;第2分段以后的放矿中,矿石回收率稳定在70%~90%,混岩率稳定在35%左右;上一分段脊部残留矿石将在下一分段逐渐回收;放矿过程中正面废石会较早混入放矿过程,造成矿石贫化;综合分析实验结果得出:1.8 m崩矿步距矿石回收率优于1.6 m。     

缓倾斜厚矿体采矿方法改进

所研究矿体为缓倾斜不稳固厚矿体,采用柔性假顶有底柱分段崩落法对P42~P46线矿体进行回采,在一定程度上解决了安全性差、矿石回收率低、贫化率高等问题。但要求多分段平行放矿,放矿管理难度大,且放矿高度下降到一定程度后,柔性假顶将破裂,会有部分红泥层混入矿石;需要采用切顶铺设钢筋柔性假顶,工艺复杂,采切工程量大,周期长,采矿成本高。针对这些问题,进行了工业试验。试验了分段空场法、崩落联合采矿方法在该矿体回采中的采场结构、矿块布置、回采工艺等参数。试验结果表明,该采矿方法能有效地解决放矿管理难度大、采矿成本高等问题。     

高变分段低贫化放矿及其参数优化试验研究

放矿工作是无底柱分段崩落法的核心工作,结构参数的选取则是放矿工作所要解决的重要内容,其直接影响着采场的出矿效率及各项回贫经济指标。采场主要结构参数是分段高度、进路间距和崩矿步距,根据放矿学理论,这3个参数的不同组合将直接影响最终的回贫指标。大红山铁矿一期采用的是20 m×20 m的大结构参数组合,即分段与进路间距都为20 m,二期规划拟在400 m水平以下采用30 m×20 m的结构参数,即将分段高度提高到30 m,属于高变分段放矿形式。针对大红山铁矿二期高变分段的放矿形式,利用实验室相似材料制作放矿模型,进行低贫化放矿研究,得到了高变分段下放出体发育形态,高变分段下最优崩矿步距及进路口规格,试验结果证明采用低贫化放矿明显提高了资源回收率,有效降低了矿石的损失贫化。     

柏杖子金矿厚大矿体低贫损开采技术研究

柏杖子金矿213号厚大矿体采用有底柱崩落法开采,受矿体条件影响,损失和贫化较大。为改善回采指标,将213号矿体0~+60 m水平改用低贫损模式的无底柱分段崩落法开采。通过散体流动参数试验与进路布置形式改进优化了采场结构。即针对不同的矿体形态,分别设置了不同的结构参数;以菱形布置方式为原则,调整了进路位置;给出了夹石处理方式及适合矿体条件的爆破参数。方案采用斜坡道贯穿各水平,并采用上、下分段同时回采的方式,矿石损失率、贫化率均可控制在12%左右,有效解决了损失贫化大问题,可为类似条件矿山提供参考借鉴。     

复杂矿体赋存条件下采切工程布置的探索

无底柱分段崩落法是目前应用最普遍的铁矿地下开采方法,在应用过程中,各矿山企业都想法通过各种途径来提升开采过程中的各项经济技术指标。然而,对于开采赋存条件复杂的矿体,想提升回采率、贫化率、采切比等一些技术指标更是非常难。通过深入研究二马挂帮矿65m、50m分段采切工程布置形式,选取脉外平巷加沿脉进路的布置方案,达到按照要求形成覆盖层,既节省施工费用又提高矿石回采率的目的,对矿体倾角较缓,矿体厚度小、多层状等一些赋存条件较复杂的矿体具有一定的指导和借鉴意义。     

某铁矿无底柱分段崩落法矿石覆盖层形成模拟研究

随着露天开采的结束,某大型铁矿逐渐由露天转入地下开采,并应用无底柱分段崩落法采矿。与国内外许多露天转地下采用无底柱分段崩落法矿山不同的是,此铁矿采用了崩落顶部分段矿石的方式来形成矿石覆盖层。据初步估算,已形成的矿石覆盖层经济价值巨大。矿山计划在下分段回采中回收这部分矿石覆盖层,则必须首先明确现有覆盖层的最终形态及厚度。通过物理模拟试验,分析覆盖层的最终形态及厚度,为矿石覆盖层的回收提供技术支撑,同时为类似矿山提供技术参考。     

挑檐式结构无底柱阶段崩落采矿法试验研究

崩落采矿法在实际生产过程中矿石损失贫化较难控制，放矿过程中废石漏斗的形成与破裂是造成矿石损失贫化的主要原因。为延缓放矿过程中废石漏斗的形成和到达放矿口的时间，提出了一种挑檐式结构的无底柱阶段崩落采矿法。该方法以阶段为单位，使得每个下分段都超前其上分段一个挑檐距离，在回采巷道工作面形成挑檐结构，回采工作都在其正上方挑檐结构的遮掩下进行。为验证挑檐结构方案的放矿效果，利用多分段放矿模型进行了挑檐结构下放矿和传统结构下放矿2组物理模拟试验，认为在保持矿石回采率80%的情况下，挑檐结构的矿石贫化率可降低5.3个百分点。在弓长岭井下矿-280~+48 m段4-5号穿脉进行了挑檐结构工业性试验，分别对挑檐结构和原结构进行了9个崩矿步距回采的放矿跟班测定。结果表明：挑檐结构与原结构相比，贫化率可降低3.8个百分点，主要原因是挑檐结构可阻挡顶部覆盖岩石，使其向本分段崩落矿石后方移动，而不出现侧漏现象，提高了纯矿石放出量，矿石贫化减小。上述分析进一步表明：挑檐结构方案施工简单，适用于中等稳定以上矿体地下开采。