缓倾斜厚矿体盘区二步骤采场底部结构优化研究

针对永平铜矿东部缓倾斜厚矿体盘区二步骤采场底部结构出矿困难的问题,结合矿山开采现状,提出了3种技术上可行的二步骤采场底部结构方案,并采用定性与定量相结合的方法对3种方案进行了比较分析,模糊综合评判结果表明:方案三(斗颈斗穿底部结构)为最优底部结构方案。矿山开采实践证明,此种底部结构能够很好的满足安全出矿需要,在矿区范围内具有推广价值。     

厚大矿体回采顺序和采场结构参数优化

针对三鑫公司桃花嘴矿区的厚大矿体,通过三维弹性有限元分析方法,优化厚大矿体回采顺序和采场结构参数,并应用于生产实际中.     

夏甸金矿深部矿体采场回采顺序优化与应用

在金属矿山地下开采中,采场结构参数的布置和采场回采顺序规划对矿山深部开采的安全具有重要作用。为了优选出最佳的井下回采顺序方案,基于客观定权方法建立了最大主应力、最小主应力、顶板沉降位移和技术经济指标等综合评价指标体系。采用CAD-Midas(GTS NX)-FLAC~(3D)耦合数值建模方法,建立了矿体的网格模型,并对平行回采与阶梯回采不同方案下的采场回采顺序进行模拟分析,通过构建的CRITIC赋权评价模型对井下不同回采顺序进行了综合评价。结果表明:采场最大主应力,顶板沉降位移在平行回采与阶梯开采中均呈现随间隔距离的增加而减小的趋势,在相同进路布置方式下,阶梯回采的最大主应力与顶板沉降位移小于平行回采;不同回采方案的采场最小主应力仍然为压应力,不存在拉应力,最小主应力也随着距离的增加而减小;隔三采一的阶梯回采的进路压力与顶板沉降位移较小,采场开采更稳定。客观定权法综合评价模型评价结果均表明,隔三采一的阶梯回采方案为采场回采的最优方案,矿山应用后的结果证明了荐优方案的正确性。     

猫场铝土矿采场回采顺序优化研究

在矿山开采过程中,不合理的回采顺序容易导致围岩变形、位移和破坏。为有效预防该类地质灾害发生,本文采用数值模拟仿真软件对猫场铝矿条带开采嗣后充填法采场回采顺序进行优化研究。通过分析采场整体和顶底板位移大小、顶板与矿柱应力分布以及整体塑性区体积大小,研究表明：方案Ⅰ(由南至北)的回采顺序最佳,该方案下采场整体位移5.396 m、顶板位移为5.853 m、地表位移为2.854 m;顶板最小主应力为0.421 MPa,矿柱最大主应力为25.4 MPa;剪切破坏体积为0.628 m3,拉伸破坏体积0.248 m3。其中,位移与应力数值相较其他两种方案差值较小,但拉伸破坏体积差值较大,且该方案下位移、应力、塑性区体积均小于其他两种方案。因此,采用从南至北开采的回采顺序更有利于采场的稳定。     

深部矿体采场回采方案设计研究

针对新城金矿上向水平分层尾砂(胶结)充填采矿法存在的二步采回采困难,安全隐患大,回采效率不高等问题,提出了一种盘区内呈间隔踏步式分布开采顺序的回采方案,利用数值模拟对其稳定性进行考量和对比,并对其回采顺序进行了优化。结果表明:间隔踏步式分布上向推进回采法的稳定性高于原方法,克服了原方法的缺陷,解决了损失率和贫化率大的问题,减小了冒落和片帮的发生率,对类似矿山的方案设计具有重要的参考意义。     

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。     

寿王坟铜矿特大空区下部矿体采矿方法及回采顺序研究

寿王坟铜矿自１９５７年投产以来,已有４０年的历史,采区内已形成大小不等的采空区１００余个,其中南六号采空区体积最大,达１４０万ｍ３,该空区的下部还有矿石储量约５５０万ｔ。由于该矿资源已十分有限,这部分资源的回收十分重要,而回采顺序及采矿方法选择的正确与否直接关系到资源的回收率和作业的安全。本文较详细地阐述了回采顺序与采矿方法的选择和参数。     

采场回采顺序数值模拟研究

不同的采场回采顺序对深部矿床地应力有显著的影响,以某地下矿为工程实例,在遵循由上盘到下盘后退式回采原则的基础上,提出了2种采场回采顺序,并采用FLAC3D软件模拟两种采场回采顺序对岩体稳定性的影响,对比不同种方案回采过程中的应力位移变化规律,分析围岩、矿柱和充填体的应力位移以及塑性破坏情况,结果表明:方案二的回采顺序能够较好的控制地压,同一盘区内尽量按照"隔三采一"的方式布置采场。     

羊拉铜矿里农矿段采场回采顺序优化研究

结合羊拉铜矿里农矿段采用空场采矿法的工程实际情况,利用三维有限元数值分析方法,对高程和平面2个维度方向的采场回采顺序进行研究,分析矿体回采过程中围岩产生的应力值、位移量和塑性区大小。结果表明,在高程维度上采用自上而下的回采顺序较优;在平面维度上采用中间向两翼的回采顺序较优。研究结果可为羊拉铜矿里农矿段矿体的安全高效开采提供一定理论指导。     

充填体下矿体回采顺序数值模拟优化研究

结合矿山的采矿方法及矿体赋存特征,采用FLAC3D数值模拟软件,建立了三维数值模型,对矿体在大体积充填体下的回采顺序进行了模拟研究,根据计算结果,从应力、位移及塑性区3个方面对不同的方案进行了比较分析,进而确定从中间向两翼的回采顺序为最优回采顺序,并针对矿山在未来开采中可能存在的问题提出了合理建议,分析结果对矿山的安全生产有重要的参考价值。     

大规模多中段矿体回采顺序优化研究

传统数值模拟分析方法主要采用定量分析模型的位移和应力、定性分析模型的塑性区,因而在多个相似方案比较时,经常会出现定量结果很相近而定性结果的说服力又不强的尴尬局面。为此,提出塑性区量化的"破坏比例"概念来解决优化方案区分问题。在FLAC3D数值模拟的基础上,采用FISH语言编程,统计得出研究区域的位移、应力和塑性区"破坏比例",实际案例应用证明,综合传统的分析方法和"破坏比例"法分析模拟结果,各方案的优缺点一目了然,这一改进方法也弥补了数值模拟软件在塑性区分析时只能定性的不足。     

深部复杂矿体回采顺序数值优化研究

安庆铜矿东马鞍山矿体具有埋藏深、产状变化大、地下水复杂、矿石性质分布不均等特点,开采技术条件复杂,因此合理的开采顺序对整个矿体的安全开采极为重要。基于三维数值模拟软件FLAC3D,对东马鞍山矿体不同回采顺序开采进行了模拟。根据不同回采顺序下的位移、应力及塑性区分布和变化情况,分析得出了适合东马鞍山矿体开采的合理回采顺序。     

高阶段大结构二步骤采场回采试验研究

为了确保某矿实现700万t/a达产,合理安排采场组织生产,保证采场衔接正常有序,二步骤采场必须与一步骤采场相结合回采。通过对一步骤采场充填体取样、强度测试分析、地压监测及二步骤采场中深孔施工、爆破、出矿等开展试验研究,实现了-400 m中段第一个二步骤采场(12-4~#)成功回采,为大结构二步骤采场回采积累了经验,为矿山长远发展提供了有效可行的途径。     

灾害性群空区深部开采采场结构参数优化研究

铜坑矿区内,多个矿体在垂直方向上呈重叠状产出,彼此之间相隔较近,甚至连在一起.多层矿体重复采动,多中段同时作业,形成了相互影响的复杂开采格局.经过30多年的大规模开采,已积累了数百万m3的采空区,开采技术难度大,地压控制极其复杂.在矿山岩体工程地质条件研究的基础上,采用核区强度理论、Bieniawski强度公式进行了采场矿柱、间柱的稳定性计算.基于弹性力学小变形薄板理论方法分析了顶柱安全厚度,提出了92#矿体采场合理的结构参数,为控制92#矿体安全开采提供了技术依据.     

安庆铜矿不规则二步骤矿柱采场回采实践

本文针对安庆铜矿两侧矿房回采后矿体形态极不规整的"二步骤"矿柱采场,提出了小孔径VCR法掏槽及扇形中深孔侧向崩矿的回采方案,克服了传统钻凿切割天井掏槽采切比高、劳动强度大、安全性差等缺点,为矿山持续高产、稳产提供了技术保证.不仅取得了显著的经济效益,而且对类似矿山相似采场的回采有良好的参考作用.     

大型复杂群空区下采场稳定性分析

绍兴铜都矿业有限公司由于长期采用分段空场法回采,导致在-385 m水平以上存在52万m3的复杂采空区群,出现了采场垮塌、地表塌陷等严重地压现象,对深部开采安全已造成严重威胁。为此,在矿山岩体工程地质条件研究的基础上,综合运用三维弹塑性有限元正交试验方法、极限分析法和弹性力学小变形薄板理论等多种岩石力学理论方法,分析计算分段空场法采场的稳定性,评价和预测了分段空场法采场和矿柱的力学行为和破坏特征,为深部采场提供了合理的采场结构参数,有效指导了试验采场6.4万t矿量的安全回采。     

复杂空区群残留矿体回采顶板下沉监测分析

根据铜坑矿三大矿体大规模开采的采矿实际情况,结合矿井地压活动状态分析,针对92#矿体矿柱群Ⅱ采区复杂残留矿体回采安全监测预警的难题,在现场调查分析基础上,提出了采用精密水准测量法观测复杂残留矿体顶板稳定性的技术方法,通过对开采区域实行重点监测,深入研究顶板围岩的失稳规律,从而对可能发生的灾害进行了有效的控制预警,最终实现了安全生产的技术目标。     

充填假顶下采场稳定性分析及回采顺序优化研究

在进路式胶结充填采矿中,充填假顶下采矿巷道稳定性问题是井下开采的重大安全性问题。针对贵州锦丰金矿230中段充填假顶下采矿巷道稳定性问题,采用岩石力学数值模拟软件(Phase2)对采区建立数值分析模型进行稳定性分析,模拟回采顺序为从西向东单向回采、从中间向两边同时回采及从两边向中间同时回采下的采场进路稳定性。研究表明:3种回采方式下最大变形量发生在充填体与围岩交界处,进路顶板变形量均较小(10 mm～15 mm),局部出现剪切及拉伸破坏,整体处于稳定状态。为提高采矿效率,最终选择从中间向两边同时回采的回采顺序,同时采用管缝式锚杆+钢网+湿喷混凝土对采场进路进行加固,确保采矿作业安全。实践表明:采用从中间向两边同时回采的回采顺序安全可行,回采过程中采场处于稳定状态,采矿效益较单向开采提高了约65%。     

采场结构参数与回采顺序的数值模拟优化研究

本文采用ANSYS有限元分析软件,以程家沟铁矿南区为工程背景,建立了三维数值模型,对其地下采场结构参数和回采顺序进行了数值模拟研究,并对模拟结果进行了详细地分析,最终确定了合理的矿房跨度、间柱宽度等参数及合理的回采顺序,对矿山安全生产有一定的参考价值。