镜铁山矿V矿体不同结构参数放矿实验研究

酒钢镜铁山矿为扩大产能、降低生产成本,在其桦树沟矿区V矿体采用了大间距大结构参数方案,但现行的大间距结构参数在采用低贫化放矿时,其整体岩石混入率高出矿山设计要求5个百分点。为改善矿石回收效果,通过物理模型进行了初步模拟实验,对比研究了不同结构参数的放矿效果。研究表明:现行的大间距结构参数是造成岩石混入率偏高的重要原因,采用20m×20m×3.0m的结构参数能获得更优的回收效果。     

某矿山无底柱分段崩落法最末分段放矿试验研究

某矿山I矿体将原有的充填采矿法更改为无底柱分段崩落法并在上部分段采用低贫化放矿,对于最末分段的放矿方式初步考虑了常规回采进路低贫化放矿+辅助回采进路截止品位放矿、常规回采进路与辅助回采进路均采用截止品位放矿2种放矿方案。为比较2种放矿方案整体的矿石回收效果,对2种放矿方案进行了放矿物理模拟试验研究,并分析对比了2种放矿方案的矿石回收指标。试验结果表明:在相同的矿石回收与放矿条件下,2种放矿方案都具有较好的矿石回收效果,表明2种方案都是可行、有效的。但常规回采进路与辅助回采进路均采用截止品位放矿方案矿石回收指标更优,因此建议在矿山推广这种方案。     

梅山铁矿过渡分层凿岩爆破参数优化

随着梅山铁矿开采水平的下移,在二期工程与二期延伸工程的过渡阶段-318,-330,-348 m水平出现分段高度15.0,12.0,18.0 m变化的特殊情况。对此,阐述了通过2.0,2.2,2.4,2.6 m不同崩矿步距的6套不同参数组合方案,进行实验室物理模拟放矿试验,得出了适合于该矿12 m×20 m结构参数条件下的最佳崩矿步距为2.0 m,18 m×20 m结构参数条件下的最佳崩矿步距为2.6 m。     

基于PFC数值模拟的无底柱采场结构参数优化研究

结合大冶铁矿东采车间工程条件,设计了几种无底柱采场结构参数,并运用PFC数值模拟软件,对多个采场结构方案进行模拟分析,根据各方案的矿石回收指标和现场实施的难易程度,推荐采用分段高度12 m、进路间距15 m、崩矿步距2.0~2.5 m的最优采场结构参数组合。同时研究了放矿过程中不同阶段颗粒间接触力的变化规律,详细分析了数值模拟结果回收率偏高和贫化率偏低的原因。     

梅山铁矿低贫化放矿工艺的应用

为了降低梅山铁矿的矿石贫化率，特别是降低大结构参数开采的矿石贫化率，开展了低贫化放矿的实验室模拟研究，进行了5种不同贫化率放矿的试验；开展了多方案的技术经济比较，推荐采用12％的贫化率方案，提出了实施该方案的管理措施和注意的问题。     

镜铁山矿桦树沟V矿体低贫化放矿试验研究

酒钢镜铁山矿在其桦树沟矿区V矿体实行低贫化组合放矿方式试验。为预测低贫化放矿矿石的回收效果并指导矿山现场试验,对V矿体低贫化组合放矿方式的可行性进行了物理模型试验研究。研究表明,在V矿体进行低贫化放矿,其矿石回收率可以满足矿山现行回收指标的要求,但2 940分段采用定量放矿的放矿方式,可能造成了大量崩落矿石滞留在采场不能及时回收而且形成矿岩混杂层,并且整体岩石混入率高于矿山设计要求8%。因此,需要对目前的低贫化组合放矿方案进行必要改进,改善矿石回收效果,实现试验目标。     

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。     

限制性空间内无底柱分段崩落法组合式放矿方案及实验研究

以金川龙首矿西二区上部中段由下向分层胶结充填法转无底柱分段崩落法开采为例,研究了限制性空间内无底柱分段崩落法采场各分段的矿石回采和回收特点,构建了一种以分段为放矿控制单元的组合式放矿方案：第一、二分段采用总量控制方式出矿以确保顶板安全冒落形成覆盖层;第三分段采用低贫化方式出矿以避免无效贫化,实现矿石的高质量回收;第四分段采用正常回采进路低贫化放矿+辅助回收进路截止品位放矿以实现矿石的充分、有效回收。设计并开展了3种不同放矿方案的物理实验,结果表明,本文设计的组合式放矿方案在限制性空间实现崩落法安全高效开采和损失贫化控制方面具有显著优势,可使矿山整体开采经济效益处于较优水平,为后期工程实践提供科学的理论和技术指导。     

基于PFC~(2D)的某金矿低贫化放矿数值模拟实验

某金矿采用无底柱分段崩落法回采,堑沟进路结构出矿。随着开采深度的逐渐增加,矿石品位降低,矿岩愈发破碎,稳固性较差,导致矿石回采率降低,贫化率增大。为优化放矿结构参数,提高矿石回收率,利用PFC~(2D)数值模拟软件对出矿进路间距为6,7,8,9 m时低贫化放矿过程进行数值模拟实验。通过侧面放矿和不同进路间距正面放矿数值模拟,得到零贫化和低贫化时的贫化损失率。实验结果表明,放矿截止品位在30%时,最佳出矿进路间距为7 m;堑沟结构放矿时,60°以上倾角适合自溜出矿;厚大矿体开采时,低贫化放矿模式可有效提高矿石回收率。结果为矿山低贫化放矿工作提供了有利的理论指导。     

改流体放矿技术实验研究

为解决无底柱分段崩落法矿石回收率低的问题,以中厚倾斜矿体为研究对象,针对矿岩散体中废石的混入特征,提出了改流体放矿技术。设计了6种改流体放矿方案,通过自制室内相似模拟试验装置,开展了改流体放矿实验,得到了效果较好的改流体放矿方式。为进一步验证该技术效果,在矿体倾角45°~55°及分段高度10~14 m条件下,与常规截止品位放矿实验进行了对比。结果表明,改流体放矿技术能有效阻止废石流动,矿石回收率提高20%左右。研究成果为中厚倾斜矿体的高效开采提供了新的思路。     

放矿口尺寸对放矿效果的影响

无底柱分段崩落法是金属矿山地下开采应用较多的一种高效采矿方法，在覆盖岩层下进行放矿，矿石损失贫化大、回收效果差的问题非常突出。为了解决这一问题，国内外的大量研究集中在放矿理论、结构参数、覆盖层形成和出矿工艺等方面。无底柱分段崩落法放矿中，放矿口尺寸的大小对放矿效果有着显著的影响，是造成无底柱分段崩落法损失贫化大的一个不可忽视的因素。为了进一步研究放矿口高度和宽度对放出矿石量、废石混入的影响，采用单进路单分段 物理放矿模型，进行了12种不同放矿口尺寸的物理放矿实验。结果表明：适当扩大放矿口宽度或降低高度，会增加放出纯矿石量、提高矿石回收率、降低贫化率，且放矿口宽度小于5 m，高宽之比在0.7~1之间时，混入废石率较小。     

梅山铁矿无底柱分段崩落法崩矿步距研究

崩矿步距是框定放出体三维结构参数中的重要一维 ,当分段高度进路间距已定时 ,对放矿效果有着决定性的影响。为寻求适应于 15m× 15m结构参数下的合理崩矿步距 ,本文对 15m段高 ,15m间距下的放矿步距与矿石损失贫化指标的关系 ,分别进行了物理模拟、计算机仿真、放出体工业试验及现场崩矿步距工业试验。     

放矿口尺寸对放矿效果的影响

无底柱分段崩落法是金属矿山地下开采应用较多的一种高效采矿方法，在覆盖岩层下进行放矿，矿石损失贫化大、回收效果差的问题非常突出。为了解决这一问题，国内外的大量研究集中在放矿理论、结构参数、覆盖层形成和出矿工艺等方面。无底柱分段崩落法放矿中，放矿口尺寸的大小对放矿效果有着显著的影响，是造成无底柱分段崩落法损失贫化大的一个不可忽视的因素。为了进一步研究放矿口高度和宽度对放出矿石量、废石混入的影响，采用单进路单分段 物理放矿模型，进行了12种不同放矿口尺寸的物理放矿实验。结果表明：适当扩大放矿口宽度或降低高度，会增加放出纯矿石量、提高矿石回收率、降低贫化率，且放矿口宽度小于5 m，高宽之比在0.7~1之间时，混入废石率较小。     

基于相似物理实验的崩矿步距优化研究

为确定四方金矿17m×20m结构参数下的最优崩矿步距,在实验室开展相似物理实验,通过端部放矿实验测定放出体形态参数,在此基础上建立回贫差计算模型,确定理论上的最佳放矿步距为5m。为减小数学分析法的误差,选取4,4.5,5,5.5 m等4个放矿步距开展多进路放矿实验,以回贫差作为放矿效果的评判依据,确定最佳放矿步距为4.5m。考虑挤压爆破条件下的矿石松散系数为1.3~1.4,最终确定四方金矿17m×20m结构参数下的最佳崩矿步距在3.2~3.5m之间。     

双鸭山铁矿北区残矿回收技术研究

双鸭山铁矿北区为含不稳岩层的急倾斜中厚矿体,应用浅孔留矿法开采中,由于采场塌冒与上盘围岩过早混入等原因,在220m中段1～12线之间残留了大量矿石。在分析残矿形成原因与残留体形态的基础上,结合矿岩条件,提出进路式回收方案,并较好地解决了方案实施中的相关安全问题。该方案实施一年多来,回收效果良好,实现了残矿安全回收的预期目标。     

基于PFC的无底柱分段崩落法崩矿步距优化

近年来,无底柱分段崩落法在地下铁矿山的开采中大量应用,采场结构参数不断增大,为了符合散体流动规律,提高回采指标,崩矿步距的优化尤其重要。本文结合梅山铁矿无底柱分段崩落法生产实践,采用PFC3D软件建立了放矿模型,并编制了相应的FISH程序,来控制矿岩颗粒的流动。对初步设计的6组崩矿步距方案进行模拟,得出在18m×20m采场结构参数条件下,最优的崩矿步距为2.2m。经过现场工业试验验证,2.2m崩矿步距下回采率和贫化率指标提升效果显著。     

无底柱分段崩落法放矿规律的PFC~(2D)模拟仿真

利用基于颗粒流的离散元方法,对无底柱分段崩落法覆岩下放矿的崩落矿岩移动规律以及矿石损失贫化过程进行了数值仿真。以矿石回收率和废石混入率为检测指标,对比分析平面放矿和立面放矿2个不同的放矿方案的优劣。研究发现,在相同的放矿条件下,平面放矿方案比立面放矿方案更加合理。在同一放矿模型中,通过对比5种不同摩擦性质颗粒在立面放矿方案下的放出体形态,发现在结构参数和放矿方案既定的情况下,矿岩散体内摩擦角会影响放矿效果:颗粒间摩擦系数越大,放出椭球体的偏心率越大。     

浅谈低贫化放矿在桃冲铁矿的应用

低贫化放矿是无底柱分段崩落法中矿石贫化率最小的放矿方式.本文分析了低贫化放矿的适用条件,认为桃冲矿实施条件已成熟,应用中选择限量控制出矿逐步过渡方案是符合矿山生产实际的.在具体实施过程中,应重视低贫化放矿与放顶工程相结合,减少工程费用.结构参数、步距变化等因素对回收指标的影响,也应有相应措施.     

松湖铁矿无底柱分段崩落法采场结构参数优化

为改善松湖铁矿出矿贫化率高的问题,基于初选采场结构参数,采用编组立体放矿试验对初选参数进行了优选,回采效果工业试验结果表明:崩矿步距4m进路的实践应用效果并不理想,崩矿步距3.2m能达到较高的矿石回采目标,与排距为1.8,2.2m相比,其矿石总回采率提高了约11个百分点,说明优化结构参数与现场工业实验相结合具有推广有效性。     

低贫化放矿的PFC~(2D)数值模拟

以无底柱分段崩落法放矿作为研究对象,利用PFC2D程序分别模拟截止品位放矿和低贫化放矿,以矿石回收率和废石混入率作为比较指标,对所得结果进行对比分析,得出低贫化放矿方式更为合理的结论,能够有效改善矿石的回收效果。