弓长岭铁矿空场-崩落组合法采场安全防护技术

空场-崩落组合法在弓长岭铁矿薄矿体开采中得到大量应用,该法需要采取合理的技术措施,严防采空区围岩的冒落危害。通过分析空区冒落形式的影响因素与冒落危害的发生过程,提出根据持续冒落面积确定合理的空场出矿分段数,并使分段之间形成连续采空区的方法,控制围岩按零星冒落形式冒落;保持最下一层空场出矿分段的进路端部出矿口不敞空,防止冒落冲击危害。这2项措施有效地保障了空场-崩落组合法的安全开采条件,在弓长岭铁矿取得了良好的实用效果。     

倾斜矿体分段崩落法高强度开采的下盘损失控制方法

针对倾斜矿体分段崩落法加大采场结构参数与下盘矿石损失增大的矛盾,分析了崩落矿石的视在放出角随放矿条件而变化的定量关系,揭示了崩落矿石有无废石覆盖的放出条件与出矿口位置对下盘残留角的影响,提出下盘崩落矿石无覆岩时空场下放矿、有覆岩时开掘斜堑沟回采的工艺技术,扩大了下盘崩落矿石的移动范围,以此来实现增大采场结构参数与控制矿石下盘损失的目标。这一工艺技术在小汪沟铁矿得到实际应用,结果表明,可降低下盘矿石损失8个百分点,并可增大采场开采强度30%以上,由此可提高前期生产能力。     

姑山铁矿后和睦山矿区卸压开采方案研究

针对姑山铁矿后和睦山1^#矿体矿岩软破的开采条件，提出用分段崩落法取代空场法开采倾斜中厚矿体的技术方案；应用FLAC^3D对分段崩落法的卸压范围进行了数值分析，据此确定出适于卸压的采场结构，由此形成了无底柱分段崩落法开采倾斜矿体的卸压开采方案。该方案目前正在实施之中。     

弓长岭铁矿薄矿体开采技术研究

针对弓长岭井下矿薄矿体条件,提出了以中深孔落矿、端部控制出矿为特征的空场-崩落组合法开采方案,并经过工业试验解决了工艺参数确定方法,形成了一种实用新型采矿方法,较好地解决了弓长岭井下矿急倾斜薄矿体安全高效开采的技术难题。     

上向进路与上向分层充填法在李官集铁矿的应用

李官集铁矿为厚大多层急倾斜铁矿床,矿体底板为构造破碎带,原采用分段空场采矿法,但下盘围岩垮落严重,夹石难以剔除,损失贫化很大,存在严重的安全隐患。经改进,下盘矿体采用上向进路充填法,上盘矿体采用上向分层充填法分区联合开采,根据矿岩稳固性调整采场顶板跨度,多层矿体联合开采,降低了损失贫化率和采准工程量,实现了安全高效开采,取得了良好经济效益。     

某铜钼矿采矿方法和采场顶板控制方法概述

河南某铜钼矿为地采矿山,生产能力为700 t/d,对于厚大矿体采用底盘漏斗分段空场法、分段空场法(阶段出矿、分段出矿)开采,对于厚度小于5 m的矿体,采用全面留矿法回采。铜钼矿体绝大多数产于矽卡岩和矽卡岩化大理岩中,矿体密集,大小不等,主要为石榴石矽卡岩、透辉石矽卡岩、透辉石石榴石矽卡岩、大理岩,围岩岩性多为碳酸盐类岩石及泥质岩类岩石。采矿过程中,随着顶板暴露面积的增大,泥质岩类岩石构成的顶板会发生垮冒现象,混入矿石堆内,造成矿石的贫化。为解决上述问题,简要叙述了矿山采用的空场采矿法和全面留矿法,分析了全面留矿法存在的支护安全问题,针对泥质岩类的顶板采取了锚网支护;在顶板矿岩分界位置矿山采用了预裂爆破技术,布置1排平行孔作为预裂孔。这些措施有效地控制了采场顶板垮冒,确保了生产作业过程中的安全,降低了矿石贫化率。可为具有类似矿山条件和采用该采矿方法的地下金属矿山提供技术参考。     

无底柱分段崩落法空场的处理与预防

无底柱分段崩落法是在上覆崩落岩石的情况下进行回采出矿,在回采过程中往往会出现空场,这不仅给回采出矿造成极大的安全隐患,也使回采指标急剧恶化。程潮铁矿采用无底柱分段崩落法回采,分析了该矿产生空场的种类及原因,介绍了常见空场的处理方法,并对如何预防空场的产生提出了一些建议、措施。     

弓长岭井下矿大断面放矿参数研究

为提高弓长岭井下矿开采的技术经济指标，结合弓长岭井下铁矿下盘围岩极不稳定的实际，对采用无底柱分段崩落法脉内沿脉布置采矿进路，采矿进路的不同断面、不同位置布置进行了实验室放矿模拟，提出了无底柱分段崩落法在下盘围岩不稳定的矿体中，出矿进路无法靠近下盘布置时，沿脉布置采矿进路的大断面放矿方案，该方案可使该矿矿石总回收率提高14.44个百分点。     

急倾斜短壁综放采场围岩采动应力演化规律

以新疆龙泉煤矿3-3c急倾斜煤层水平分段短壁综放开采为工程背景,通过物理相似模拟实验和数值计算相结合的研究方法,分析了多分段采场围岩变形破坏规律,量化表征了第一主应力大小、方向演化特征,揭示了采动应力传递演化机理,确定了急倾斜煤层短壁综放开采合理阶段高度。研究结果表明：急倾斜煤层短壁综放采场围岩应力传递路径呈非对称偏转特征,沿采空区上方顶板形成非对称应力包络拱,采空区倾斜中上部岩体应力释放,分段底部靠近顶板侧岩体应力集中。开采一分段至三分段过程中,顶板垮落高度与裂隙发育增幅较小,应力拱高度与采高比值相近,第一主应力集中峰值较小、应力偏转程度较低,多分段采场围岩结构稳定性较好。开采至四分段,顶板发生大面积垮落,垮落矸石冲击底板诱发滑移破坏,发生围岩大范围链式灾害,应力拱高度突增,拱高与采高比值增大。确定合理阶段高度为3个分段高度30 m左右,能有效防止围岩失稳突变诱发链式灾害,从源头消弭采场动力灾害的产生。     

高海拔大型铜多金属矿采矿方法优化及生产设备配套选择

甲玛铜多金属矿地下二期主采区域为近水平极厚大矿体,破碎氧化带在该区域内普遍分布,且主要呈现出矿石氧化率高、节理裂隙发育、水文地质简单等典型特征,顶板垮冒、侧帮垮落等现象导致现有分段上向中深孔空场嗣后充填采矿法存在较大安全隐患。为此,提出采用下向大直径中深孔与上向扇形孔联合空场嗣后充填采矿法回采破碎氧化带区域矿体,该采矿方法有利于保护采场顶板,防止出现顶板垮冒,下向平行孔的布置有助于更好的控制采场边界,减少因矿岩破碎而造成的侧帮垮落,改善了破碎氧化带区域采场生产作业环境,具有极佳的推广应用价值。     

汪清油页岩矿井围岩松动圈稳定控制技术研究

汪清县龙腾能源油页岩矿采用房式采矿法开采,采场围岩的稳定主要由房柱尺寸来确定。如果房柱尺寸不合理,会导致矿柱失稳破坏,矿房顶板垮落和移岩;若矿柱尺寸过大,会造成矿石回收率低和资源浪费。通过现场调研,针对油页岩矿的地质条件,利用KMT型矿用数码钻孔成像测试仪对采场及巷道围岩松动圈进行探测,采用锚杆支护技术优化采场结构,确定采场及巷道的围岩松动圈的尺寸和状态。     

北洺河铁矿无底柱分段崩落法采场尺寸优化研究

提出了厚矿体无底柱分段崩落法采场尺寸优化的原则,并对主要影响因素进行了定量分析,建立了采场尺寸与铲运机出矿参数、出矿能力、单位矿量采切费用摊销额的数学关系,提出了厚矿体无底柱分段崩落法采场尺寸的优化方法,并计算了北洺河铁矿合理的采场尺寸。     

山西省临钢半山铁矿通过初步设计审查

山西省临钢半山铁矿通过初步设计审查矿山一期设计规模为３０万ｔ／年，二期扩大到６０万ｔ／年。采用混合井及主平峒开拓，充分利用矿岩具体条件采用分段崩落法及分段空场法，电耙出矿。选择矿体厚大部位首采，分别向两侧推进。设计采用中间出风，两侧进风的通风系统与开...     

急倾斜厚大矿体采矿方法的选择

地表不允许塌陷时,急倾斜厚大矿体的开采是一个世界采矿技术难题。国内外对此类矿体采用高阶段空场嗣后充填法和高分段空场嗣后充填法。以李楼铁矿厚大矿体的开采为实例,从矿体赋存形态和矿岩稳固性对空场法、崩落法、充填法进行采矿方法的初选。对生产中应用的25 m高分段凿岩空场嗣后充填法和高阶段侧向崩矿嗣后充填法从采场生产能力、采场工程布置、采准工程量、工艺技术、采场充填周期进行技术分析比较,提出以高阶段侧向崩矿嗣后充填法为主,25 m高分段上向扇形孔空场采矿嗣后充填法和浅孔留矿法为辅的采矿方法,能实现安全、高效、大规模生产。随着凿岩设备、装药设备、爆破器材的发展,大孔穿爆,高分段或阶段凿岩在矿山中的应用越来越广泛,对类似开采条件的矿山具有一定的借鉴意义。     

某铁矿特大采空区处理方案设计研究与应用

某铁矿露天坑挂帮矿前期采用分段空场法开采,在开采过程中形成了一个总体积超过120×10~4m~3的特大采空区。通过分析采空区处理的一般方法,结合采空区现场调查情况、地表允许塌陷以及下部采用无底柱分段崩落法开采的特点,选择爆破崩落法进行处理。经对比分析硐室爆破、扇形深孔爆破设计方案的优缺点,最终在F53断层附近采空区顶板薄弱地段,利用扇形炮孔微差爆破技术使采空区与地表贯通形成泄压天窗,使采空区逐步白行垮冒,垮落岩石充填空区作为下部无底柱分段崩落法覆盖层,不仅实现了采空区安全处理,并且最大限度地节约了成本。     

北洛河铁矿无底柱分段崩落法采场尺寸优化研究

提出了厚矿体无底柱分段崩落法采场尺寸优化的原则，并对主要影响因素进行了定量分析，建立了采场尺寸与铲运机出矿参数、出矿能力、单位矿量采切费用摊销额的数学关系，提出了厚矿体无底柱分段崩落法采场尺寸的优化方法，并计算了北洺河铁矿合理的采场尺寸。     

弱黏结顶板厚煤层综放开采覆岩移动及 矿压控制研究

弱黏结厚煤层综放开采过程中,覆岩变形垮落及矿压显现特征对其安全高效开采具有重要的影响。在构建弱黏结顶板综放工作面散体拱结构模型的基础上,分析了综放工作面覆岩结构动态演化机制,给出了弱黏结顶板综放工作面支架工作阻力计算方法;并运用相似模拟和数值模拟等方法分析了弱黏结顶板厚煤层综放开采采场围岩变形破坏及应力分布演化特征,提出了覆岩散体拱结构的拉伸-压缩复合失稳、剪切失稳等失稳模式。工程实践表明,优化采放工艺能改善顶板受力环境,有效控制顶板变形破坏过程,降低矿压显现对工作面开采的影响。     

振动出矿分段空场法

分段空场法是我国冶金地下矿山空场法中应用较好的一种采矿方法,具有生产能力较高,放矿工艺简单,矿房回采的矿石贫化率、损失率较低,易于实现采准、生产探矿相结合,坑木消耗小,回采成本低,采场通风条件好等优点。在矿石、围岩均稳固的急倾斜中厚、厚矿体中,分段空场法是一种好的采矿方法,引入采场振动出矿技术的振动出矿分段空场法,可以获得更好的技术经济效果。     

无底柱分段崩落法巷道稳固性研究

从现场宏观调查入手，进行了试验室矿岩力学性质测定，现场点荷载{武验研究和数值模拟研究，从采场地压控制和巷道合理支护两个方面，对弓长岭井下铁矿-160m东区无底柱分段崩落法巷道稳固性问题进行了研究。研究结果表明，平行回采下分段应力较小，滞后回采，残留矿柱都将增大下分段应力，对此采用了集中作业，强化开采，采用合理回采顺序及采取加固等措施。     

三山岛金矿分段空场嗣后充填采场结构参数设计

合理的采场结构参数是保证深部矿山安全高效生产的前提。为应对深部金属矿山高应力、岩体质量变差这一问题,提出了一种分段空场嗣后充填采场结构参数设计方法。以岩体质量分级为基础,借助RMR临界跨度图表和Mathews稳定性图表初步确定采场结构参数;利用RS2数值软件和Mathews稳定性图表对采场稳定性进行分析,最终确定最优采场结构参数。以三山岛金矿分段空场嗣后充填法采场为研究对象,利用Q、RMR和GSI 3种岩体质量评价方法对采场矿岩进行岩体质量分级,并估算了其岩体力学参数,在此基础上计算得到两种采场结构参数方案,对最易发生失稳破坏的上盘围岩进行了稳定性分析,最终确定8 m×15 m×15 m作为最优尺寸,为矿山采矿方法设计提供了一定的依据。