基于C-ALS实测的采空区稳定性数值分析

采用C-ALS对地下采空区进行探测,准确获取采空区三维形状及空间位置,应用建模软件Surpac构建空区地质模型.在此基础上,利用数据耦合在FLAC3D生成高仿真力学模型,有效提高了采空区稳定性分析的准确性和可靠性.通过井水寨萤石矿采空区稳定性数值模拟分析实践,对井水寨萤石矿+120m水平西区空区进行静力计算,分析空区稳定性,为矿山安全生产提供科学的建议措施.     

基于C-ALS三维激光扫描的深埋隐蔽采空区空间形态探测与治理

深埋隐蔽采空区严重制约大宝山矿业公司安全生产.采用C-ALS空区自动激光扫描系统对大宝山矿隐蔽采空区进行探测,并根据所获得的采空区三维参数对采空区矿体开采进行指导.C-ALS空区自动激光扫描系统有效解决此类空区空间形态探测的难题,精确获取隐蔽采空区三维参数,该系统自2012年运行以来,共探测空区161个,空区体积10.86万m3.最后,利用崩落顶板处理技术对采空区进行处理,消除安全事故.     

佛子冲矿采空区群模糊聚类分级及综合治理

为对佛子冲矿104#矿体采空区群进行稳定性分级及综合处理研究,在前期空区探测的基础上,基于三维数值计算软件ANSYS与FLAC^3D耦合,对采空区的稳定性进行模拟分析,选取空区顶板暴露面积及数值计算得到的采空区顶板最大主应力、最小主应力、最大位移4个因素,运用模糊聚类理论对空区进行聚类,实现采空区稳定性4分类。针对4采空区分别提出加强监测管理、加强支护、部分充填和全部充填等处治措施,以保障佛子冲矿生产安全,节约空区处理成本。     

复杂空区群下倾斜中厚难采矿体的开采及空区处理技术研究

某矿建矿有20多年的历史,矿山开采过程中未对空区进行处理,矿体回采后留下了大量的采空区,给井下安全生产造成极大威胁。对该矿1304中段以下的大部分空区进行了实地测量。结合该矿70号脉的地质条件、开采现状及空区现状与稳定性等实际情况,对矿柱回采及空区处理过程中采空区周围岩体的应力分布规律进行数值模拟分析,论证隔一采一矿柱空场回采嗣后放顶处理空区方案的可靠性,为以后的空区处理和今后的安全生产提供可靠的依据。     

基于FLAC~(3D)的隐患空区识别研究

以河北某银(金)矿采空区为研究背景,通过建立FLAC~(3D)数值模型,研究分析了采空区周围的应力、位移、塑性区分布情况。研究结果表明,27个空区中的4个属于隐患空区中的关键空区,需要在下步残矿回采方案制定过程中重点研究和优先治理;14个空区局部可能出现破坏,需要结合残矿回采方案确定合理治理顺序和方案。研究过程及结论可供空区治理方案研究及类似矿山参考。     

基于C-ALS采空区探测及三维建模技术研究

由于传统的采空区探测方法只能局限于二维探测,难以精确获得采空区的三维空间形态.运用C-ALS空区精密探测系统对某矿采空区进行现场探测,在此基础上,用Sur-pac三维建模软件构建采空区的三维可视化模型,准确得到该采空区的三维空间信息,精确计算出该空区的体积和暴露面积,为矿山技术人员对空区的后续分析和处理提供了可靠的理论依据.     

大宝山矿采空区三维建模技术及应用

受民采开采的影响,大宝山矿露天采场下部存在大量采空区,其分布位置、体积、空间形态等不详,给露天采场安全生产造成了严重安全隐患.采用先进的(C-ALS)空区自动激光探测系统对大宝山矿露天采场下部的采空区进行精密探测,从而获得采空区点云数据,并使用Dimine软件对C-ALS扫描生成的点云数据建立采空区三维模型,进而获得采空区空间位置、体积、空间形态及空区域的实际边界信息等,为采空区的后续稳定性分析、治理及指导残矿回采提供可靠的依据.     

缓倾斜中厚矿体采空区稳定性数值模拟分析

为研究缓倾斜中厚矿体采空区稳定性,在研究采空区失稳机理以及收集矿床资料、采矿进程及进行室内岩石力学实验的基础上,利用数值模拟软件FLAC对磨坊矿五号井2号矿体4号采场的开采活动进行了模拟.通过对采空区竖向应力分布,塑性区发展趋势以及剪应变增量的分析,得出了空区的稳定性程度及破坏发展趋势:(1)在空区顶板与地板中心处出现了拉应力的集中;(2)空区剪切破坏首先发生在角隅与矿柱的中下部,导致矿柱的失稳,然后再向空区边缘顶板上部发展,最终导致顶板整体塌陷;(3)一、二步开挖后空区处于稳定状态,最后一步开挖后,采空区失稳.     

基于FLAC3D的隐患空区识别研究

本文以河北某银(金)矿采空区为研究背景,通过建立FLAC_3D数值模型,研究分析了采空区周围的应力、位移、塑性区分布情况。研究结果表明,27个空区中的4个属于隐患空区中的关键空区,需要在下步残矿回采方案制定过程中重点研究和优先治理;14个空区局部可能出现破坏,需要结合残矿回采方案确定合理治理顺序和方案。研究过程及结论可供空区治理方案研究及类似矿山参考。     

基于临界冒落跨度理论的残矿协同开采技术研究

采空区时空分布复杂、地压显现严重是制约铁矿残矿资源回收的关键性技术难题.为了解决某铁矿残矿回采和空区治理的难题,基于临界冒落跨度理论,兼顾资源开采与隐患处理,提出了某铁矿残矿回采和空区治理的协同技术方案,并开展工程案例分析.研究表明:针对残矿复杂的时空分布特征,将空区及残矿为 A、B、C 三个区,对 A 区进行封堵处理,爆破崩落B区内的矿柱及夹石,使岩体自然冒落;采用无底柱分段崩落法开采 C 区内的残矿,估算出残矿回采率约为７８％,贫化率约为２５％,实现了空区隐患处理与残矿资源回收的有机统一.同时,应用数值模拟软件验证了残矿回采及空区治理协同技术方案的可行性.研究结果可为空区隐患影响下的残矿回采提供了技术参考.     

大红山铁矿露天采场945～955 m台阶下采空区分布及处理

大红山铁矿浅部熔岩露天采场内有很多大小不等、形状各异、重叠分布的采空区,且所有采空区均未回填,给露天采场内作业人员及设备构成极大的安全隐患.为降低对生产的影响,对945 ～955 m台阶采用松动爆破的方法,崩落空区顶板围岩充填空区,消除空区的安全隐患.     

张集矿13-1煤采空区充水系数定量研究

通过对张集矿13-1煤东部采区老空水探放的实际资料及老空区水文地质特征的分析研究,总结出张集矿13-1煤东部采区采空区充水系数的经验数值.     

采空区、火区爆破作业的安全管理

采空区、火区对矿山安全生产构成严重的威胁。自安太堡露天矿出现空巷区及因采空区而产生的火区,给爆破作业提出了严峻的考验。针对该情况讨论了采空区塌陷原因、危害及安太堡露天矿在采空区及火区作业的特点,并提出加强安全管理的措施和方法。     

某矿采空区处理技术

观察了某矿采空区冒落过程,判断空区冒落线形态为拱形,利用拱形冒落原理,分析顶板围岩的受力状态,提出了采空区处理方法,限制了空区的有效暴露面积,对空区进行适时充填。     

充填采矿法在民采滞留多空区矿床的实践

为了研究适合民采滞留多空区矿段的充填采矿法,以福建某多金属矿为工程背景,调查了民采空区的特点及成因,介绍了充填采矿法在该矿的应用,并分析了这些空区对充填采矿法的影响;结果表明,民采空区主要分为巷道式空区和洞式空区两大类,充填法应与其他方法联合才能合理开采巷道式空区矿床,应开发适合洞式采空区的充填技术。     

露天矿成井崩落充填处理地下采空区实践

三道庄露天矿因前期坑采和大量非法民采,形成了纵横交错、相互贯通的高危采空区,通过对高危空区中上覆虚渣较厚,原岩厚度小,无法采用正常崩落法处理空区。因此,对地下采空区处理进行了研究,对D区1300m高危复合空区进行了详细调查,制定了成井崩落充填采空区的治理方案,通过精心施工,成功回采了高危空区上方残矿,为台阶按序推进提供了保障。     

基于AHP-Fuzzy法的采空区危险性评价

根据采空区围岩的岩石条件、空区形态和采矿影响3个方面,选取了8个评价指标对厂坝铅锌矿的4个采空区进行了危险性排序。由于采空区的稳定性受到多种因素的影响,且影响因素之间存在诸多模糊信息,为了优先充填危险性较大的空区,为残矿回收构建安全环境,采用AHP-Fuzzy法对采空区的危险性进行了评价。计算结果表明,空区1的相对危险度为0.906 6,危险性最大,故先对空区1进行充填。     

近距离特厚煤层顶空回采浮煤自燃致因及防治技术

为了解决高瓦斯易自燃近距离特厚煤层上覆老空区在下部回采中浮煤自燃的问题,以杨村矿顶空回采工作面为研究对象,通过对采空区自然发火危险致因分析及防灭火技术研究,识别了采空区危险特征,提出了优化采空区注氮释放口位置,建立采空区层间漏风协调均压防治技术及上覆老空区多点预埋灌浆防火技术等综合防治技术。通过效果检验,上述综合技术在杨村矿23煤层顶空回采期间有效解决了采空区煤自燃的问题。     

桃冲铁矿采空区处理方法研究

结合桃冲铁矿井下空区赋存状态，分析了顶板围岩的可冒性以及冒落危害的程度，提出并实施了扩展采空区顶部面积、诱导采空区顶板围岩自然冒落的采空区处理技术，实现了并下空区冒落无事故、空区残留矿量得到安全回收的良好效果。     

昭通铅锌矿采空区稳定性FLAC3D数值模拟研究

昭通铅锌矿古采空区达60多万m3,空区形态复杂.由于古采空区未得到处理且矿区民采泛滥,矿区主矿体I号矿带空区多次发生垮塌,并引发地表塌陷、山体开裂和井下采场垮塌等现象.采用FLAC如快速拉格朗日差分分析方法对采空区稳定性进行了数值模拟,数值模拟结果表明,采空区顶板发生向下位移,围岩位移剧烈,引起地表变形大;采空区顶板处出现明显的竖直应力集中和水平应立集中,采空区周围塑性区延伸至地表.