峨口铁矿露天转地下开采产能平稳过渡技术研究

过渡期的产量衔接是矿山露天转地下开采关键技术难题之一。以峨口铁矿为研究对象,在综合分析了矿山资源、露天生产现状、露天采剥进度计划以及地下开采分区的基础上,提出了地下产能配合露天产能生产衔接和露天产能配合地下产能生产衔接两大过渡方案,并将其应用到矿山得出了最符合实际情况的产能平稳过渡方案。     

金属矿床露天转地下过渡方式现状及关键技术讨论

国内外露天转地下的矿山普遍存在生产衔接的技术难题,造成减产或停产过渡。通过总结目前露天转地下常用的过渡模式和采矿方法,分析各自的优缺点和适用条件,列举了众多矿山应用实例,探讨制约露天转地下产能衔接关键技术问题以及管理问题,并提出了相应的应对策略,对露天转地下矿山产能衔接和安全高效开采具有重要的参考价值。     

石人沟铁矿露天转地下首采层开采的方案研究

露天转地下开采的矿山企业首要的问题是产量衔接与平稳过渡,使企业的生产经营不出现大的滑坡。通过对唐钢石人沟铁矿露天转地下首采层开采工艺及问题的分析与研究,在现有基础上提出了提高-60m水平首采层生产能力的安全高效措施方案,有利于矿山转地下后的产能提高、产量衔接。     

石人沟铁矿露天转地下首采层开采的方案研究

露天转地下开采的矿山企业首要的问题是产量衔接与平稳过渡,使企业的生产经营不出现大的滑坡。通过对唐钢石人沟铁矿露天转地下首采层开采工艺及问题的分析与研究,在现有基础上提出了提高-60m水平首采层生产能力的安全高效措施方案,有利于矿山转地下后的产能提高、产量衔接。     

大红山铁矿露天采场压矿范围的相似模拟

云南大红山铁矿由于露天采场的压矿限制,井下二期工程无法稳产至露天开采结束,压矿问题使矿山的开采无法实现顺利过渡。为研究矿山露天采场合理的压矿范围,通过相似材料模拟试验对大红山铁矿无底柱分段崩落法开采进行模拟。基于相似模拟试验过程中的模型岩层移动的变形情况、应力变化和位移变化数据,结合当前矿山现场数据进行综合分析,得到了矿山空区的冒落形式、露天采场最可能的破坏形式以及70°的压矿角度。根据70°压矿角重新划定露天采场合理的压矿界限,井下二期工程可以在安全的状况下多服务2 a,此时露天采场开采已结束,井下二期工程不再受露天采场的压矿限制,从而实现露天采场与井下开采的顺利过渡。研究结果为合理协调矿山开采、保障矿山安全提供了较好的理论依据,为类似露天地下联合开采的矿山提供了借鉴。     

紫金山金铜矿露天地下联合开采隔离矿柱厚度数值模拟研究

对于露天与地下联合开采矿山,确定隔离矿柱的厚度过薄,易造成露天底隔离矿柱突然间崩落,反之留得过厚又会造成矿产资源的浪费,通过数值模拟手段对露天开采底部标高为+652~592 m时的露天与地下开采模型进行分析研究,并通过拟合得到隔离矿柱厚度与最大拉应力的关系曲线,确定了紫金山金铜矿露天地下联合开采的隔离矿柱合理厚度,对矿山露天与地下的正常生产以及露天采场边坡的稳定性和地下采场的稳定性有一定的指导意义。     

露地联采采场结构参数优化研究

境界顶柱和采场结构参数设置关系到露天和地下联合开采矿山的安全和资源回收率,科学设置采场结构参数具有重要的工程价值。本文以某矿露天地下联合开采工程为背景,在理论分析法计算矿房宽度基础上,结合有关研究成果和矿山开采实际,设计12种境界顶柱和矿房宽度组合方案,采用FLAC3D数值计算软件模拟分析分步开采过程中关键监测点的位移、剪应变增量和塑性区变化规律,探索最佳顶柱厚度和矿房宽度组合。结果表明,随境界顶柱厚度增加,矿房宽度可相应增大,但增大程度有限,矿房极限宽度为18m;矿山最佳方案为境界顶柱50m和矿房宽度15m,30m顶柱15m矿房宽方案次之。     

白云鄂博东矿境界外资源的开采方案研究

白云鄂博东矿如果可以合理开发利用境界外资源,将延续矿山的生命周期。本文从技术可行性和经济合理性两方面对东矿境界外资源开采方案进行了分析,研究得到:东矿境界外资源开采采用地下开采是唯一选择。在应用Dimine数字矿山软件建立东矿三维地质模型的基础上,根据露天境界外矿体的形态、资源分布情况以及与露天采场的相对位置,研究了地下开采分区。为实现东矿露天转地下不停产衔接,南部境界外挂帮矿采用露天采场内平硐开拓并率先实施,北东境界外挂帮矿开采随后实施,露天坑底境界外开采最后实施。露天矿境界外挂帮矿体的回采不仅充分回收了国家矿产资源,还为露天矿山可持续发展提供了新的途径。     

露天地下联合开采对地表河道的沉降影响

某铜矿属于露天地下联合开采型矿山,地表有河流分布,且距露天采场西侧边界较近,为了确保井下开采作业安全,运用FLAC3D模拟露天地下联合开采过程,综合分析河道侵蚀基准面的沉降变形情况。模拟结果显示:露天开采和地下开采采充完毕后,河道侵蚀基准面的水平变形最大值为1.59×10~(-2) mm/m、倾斜变形最大值为1.81×10~(-2)mm/m、曲率最大值为0.000384×10~(-3)/m,均符合安全规定,表明在矿山当前开采条件下,露天地下联合开采不会对地表河道的稳定性产生影响。最后考虑到数值模型的局限性和露天地下开采作业的安全性,提出了几点安全防治措施。     

大孤山铁矿楔形转接过渡露天地下协同开采模式研究

为解决露天转地下过渡期的产能衔接问题,以大孤山 铁矿为工程背景,采用楔形转接过渡露天地下协同开采模 式,通过地下开采挂帮矿弥补过渡期露天产能的不足。为 此,优化了露天开采的最终境界,研究了挂帮矿的开采时间 及诱导冒落工艺,并在此基础上,分别设计了小孤山采区和 大孤山采区的露天地下协同开采方案,小孤山采区过渡期总 产能为 620 万t/a左 右,大 孤 山 采 区 过 渡 期 总 产 能 为 900 万t/a左右。理论研究和实践表明,楔形转接过渡露天地下 协同开采模式能够满足大孤山铁矿过渡期的产能需求,实现 矿山的稳产过渡。     

白马铁矿及及坪采场达产创效方案研究及实践

针对白马铁矿及及坪采场近年来不能稳定达产达效的实际情况,寻求使采场快速达产、生产成本可控的技术方案。基于矿体的赋存特征,利用3Dmine软件建立三维可视地质模型,并在三维地质模型基础上利用L-G法优化开采境界。在剥采比与产能双层指标控制下,对采场按设计正常采矿的产能方案、采场境界内缩均衡剥采比的产能方案以及采场分期分区开采产能方案进行比选,得出了采场分期分区开采产能方案可满足要求。针对此方案进行了应用实践,实践表明自2012年起,白马铁矿在及及坪采场采剥能力大幅提高、超过设计能力,矿石及采剥成本大幅下降,降幅达38%。分期分区开采可增加矿石产能、均衡剥采比,能够促使矿山早日达产达效,为类似矿山提供了借鉴经验。     

井工转露天开采联合开拓的可行性研究

根据井工转露天开采矿山的特点,对某矿露天开拓与井工开拓方式进行研究,提出了井工转露天矿山端帮联合开拓和坑底联合开拓2种方式,并结合矿井实际生产地质条件对矿井扩建可行性进行了论证,采用相对投资回收期对各种开拓方式从投资与生产成本两方面进行了经济效益评价,优选出了适合矿山由井工转为露天开采的露井联合开拓方式。结果表明:端部联合开拓符合某矿井工转露天开采矿山的生产实际,既能充分利用井工矿现有生产及运输系统,降低建设投资,加快露天矿建设速度,又可扩大矿山开采规模和提高矿产资源开发的经济效益,为建设高产高效矿山提供支撑,对于我国煤炭资源开发过程中资源条件适合的矿山实施井工转露天开采具有现实意义。     

井采方向对露井协采边坡稳定影响的分析及优化

为了得出露井协采矿山中井采工作面与露天矿边坡空间相对位置的最优布置方式,结合平朔矿区露井协采工程实践,设计了3套方案对不同井采工作面布置方向时井采对露天矿边坡稳定影响规律进行研究,研究表明:在露井协采中井采工作面与露天矿边坡面倾向平行布置时,井工开采对露井协采边坡稳定及端帮运输道路的不利影响最小。在井采工作面采取上述方式布置时,对井采工作面的推进方向进行优化分析,发现井采工作面沿背坡的方向回采时,露天矿边坡岩体受井采扰动较向坡开采时严重。故在露井协采工程实践中,建议井采工作面与露天矿边坡面倾向平行布置,采用向坡方向推进,以降低井工开采对边坡稳定的不利影响,提高煤炭资源采出率。     

新疆索尔库都克铜钼矿采矿设计与实践

新疆索尔库都克铜钼矿采矿经历了从井下开采至露天开采的转变,矿山中后期的生产还将经历从露井联采至井下开采的过渡。根据矿床生产发展现状,阐述了采矿设计与实践不同阶段中存在的安全、技术、生产组织等问题,并对不同阶段矿山应充分重视和关注的问题进行了分析和探讨,对该矿及其它同类矿山的生产有所指导。     

地采矿山转露采的开采程式研究

为了回收原地采矿山遗留的隐患资源,建立了完善的地采矿山转露天开采方法体系,指导地采矿山转露天开采的平稳转型。针对采场下方存在原地采留下的采空区,露天开采前对存在较大安全隐患的大型空区和空区群进行前期集中治理以实现宏观露天开采环境再造,开采中对影响施工安全的局部区域的小空区和盲空区进行综合探测分析和崩落爆破处理以实现微观采场作业条件再造。并总结了地下开采转露天开采矿山生产组织和现场管理的要点,为实现地下开采转露天开采矿山空区治理与露天开采施工协同作业奠定基础。     

露天转地下开采过渡模式综合评价

针对唐钢石人沟露天转地下开采过渡模式评价问题,提出了1种综合评价方法,研究了露天和地下开采在时间、空间、综合产能及开采工艺系统上的衔接程度,实现了量化评价。结果表明,石人沟铁矿露天和地下开采时间结合程度低,空间上联系较紧密,矿床综合产能可能利用程度很小,露天和地下开采工艺系统的联系较为薄弱,缺乏统一、全面的规划。     

湖北精英石墨矿开采技术条件及地下开采方案

石墨属晶态单质碳,天然石墨分为致密结晶状石墨、鳞片状晶质石墨、隐晶质石墨3类,我国石墨矿床类型主要为鳞片状晶质石墨和隐晶质石墨。隐晶质石墨地下开采已经形成规模,对于鳞片状晶质石墨的开采,国内外多以露天开采为主,但露天开采剥采比大、成本高,且对环境与植被破坏较大。近年来,湖北精英石墨矿鳞片状晶质石墨矿床地下开采已初具规模,通过对该矿开采技术条件与地下开采方案进行了详细分析,结果表明：①我国晶质石墨矿床以区域变质型为主,成矿时代及地质特征近似,含矿岩系均为中-深变质岩系,矿体围岩特征大体相同,因而精英石墨矿地下开采对于鳞片状晶质石墨矿床开采具有借鉴意义;②根据精英石墨矿矿体赋存特征,采用分段凿岩阶段矿房嗣后充填法在采场生产安全性、采场生产能力、通风效果、回采率等方面相对于其他方法具有明显优势;③鳞片状晶质石墨在工业上的用途越来越广泛,加强鳞片状晶质石墨地下开采的研究,对于充分开发利用深部石墨矿资源大有裨益。     

露天地下联合开采合理保留层厚度研究

当前随着对矿产资源需求的增加和开采强度的不断加大,浅部资源日益减少,露天开采矿山不断向深部及地下开采转移,国内外多座矿山相继进入露天与地下联合开采状态。因此如何确定露天地下联合开采矿山保留层厚度是个重要且有待解决的问题。应用数值分析,根据在同一剖面矿房不同顶板线位置,矿房上方同一个点的位移收敛情况,建立确定露天地下联合开采保留层厚度的位移收敛判据。并应用该法对某大型矿山进行了分析。确定了露天与地下联合开采的安全隔离层厚度,为安全开采提供了技术依据。     

五龙寺东露天边缘薄矿体开采技术

五龙寺东露天边缘薄矿体采用露天开采与地下开采、机械设备和人工作业相互结合的方式,实现了资源充分回收利用,生态环境保护良好,创造了高效率、低成本、安全的采矿模式。