深井开采通风技术

借用南非黄金矿山深井开采的具体资料,阐述了金属矿山深井开采通风技术的特点,对深井开采通风方法和通风设计作了简要的介绍。结合我国金属矿山的情况,提出了我国金属矿山进行深井开采通风技术方面的研究方向和工作目标。     

深井金属矿床高效开采及地压监控技术研究

我国大部分金属矿产资源埋藏在地下较深的地方,随着我国采矿技术的提高,我国金属矿山的采矿深度也有所拓展。我国在长期的金矿开采过程中,大部分储存条件良好、埋藏较浅、开采难度较小的露天金属矿山已经被开采殆尽。今后埋藏较深的金属矿山也将成为主要的开采对象。但是在深井金属矿床的开采过程中对技术要求更高,深井应具有高应力的特点,这也增加了金属矿山开采的难度。在深井采矿过程中,要对地压进行实时监控,这样才能更好地确保采矿人员的安全性。接下来本文在研究过程中,就对深井金属矿床的开采方法,以及常见的低压监控技术进行分析,旨在确保深井采矿的安全性。     

高温深井通风降温技术的适用条件研究

随着矿山开采深度的不断增加,“三高一扰动”恶劣开采环境问题日益突出,给矿井通风降温工作带来极大困难。对于深井矿山,仅采用通风降温难以满足深部开采的需要,系统研究高温深井矿山通风降温技术的适用性问题,对矿山深部开采具有重要的理论意义和工程适用价值。首先从热力学角度,揭示风流在通风线路中的热交换规律;其次利用差分法原理计算深井筒风流温度,并依此推导出巷道和回采工作面风流温度变化趋势;然后结合采场安全生产允许温度进行反推,最终获取通风降温条件下的可采极限深度计算公式,并选取广西铜坑矿锌多金属矿体作为工程应用试验区进行论证分析。结果表明：基于风流的热交换模型可以推导出风流在井筒、巷道及工作面的温度计算公式,该公式与低温梯度、风流流经路径长度有关;假定工作面温度达到安全开采允许最高温度,可反推出该条件下矿山可采极限深度和巷道通风极限长度（仅采用通风降温措施时）;基于铜坑矿区锌多金属矿的实际条件,代入相关数据,验证计算所得极限开采深度符合实际,即所推导公式是可行的。     

某高地热深矿井的通风制冷技术

深井开采技术是21世纪金属矿山地下开采着重研究的采矿技术之一。叙述了高温深井通风制冷技术的现状及原岩温度与开挖岩壁温度的关系,介绍了应用事例及方案特点。说明地面空气制冷工艺对深井热害治理有着良好的应用前景。     

旧店金矿井下通风降温治理技术研究

随着金属矿山开采深度的增加,矿井高温热害问题会越来越严重,导致温度变化的主要因素是井下热源。针对旧店金矿深部开采大量热水涌出,致使作业面高温的状况,提出并实施了矿井通风降温治理井下热害的技术方案。同时介绍了矿山风量、通风阻力的计算及井下风机的选择。井下通风降温治理技术的实施,改善了井下高温和风流紊乱问题,收到了很好的应用效果。     

多级机站可控循环通风系统试验研究

针对二道沟矿的深井开采高温热害问题,采用计算机仿真模拟开展了深井开采通风与降温技术研究,建立了新型多级机站可控循环通风系统。深部开采环境温度由30～32℃降至28℃以下,节能降耗作用明显,增风降温效果显著。试验研究将可控循环通风与空气净化技术相结合,为深部采矿生产中局部或边缘通风困难的区域提供了一条合理有效的通风降温途径。     

“双超”矿山 安全至上

中国金属矿山朝超大规模、超深井方向发展已是大势所趋。为解决技术上的诸多难题，国家安全监督管理总局监管一司司长周彬表示，该局H前正式启动了超大规模、超深井金属矿山开采安全关键技术研究项目（简称“双超”项目）。     

金属矿深部开采现状与发展战略

在调研国内外众多金属矿山和收集大量相关文献的基础上, 综述了国内外金属矿山开采现状及研究进展, 聚焦深部开采主要工程技术难题, 从开采动力灾害预测防控、深井高温热害控制治理、深井提升、深井开采方法工艺变革、深部选矿新技术、智能无人采矿这六个方面, 提出了解决我国深部开采难题的战略建议, 结果表明: (1)5000m开采深度将会是我国金属矿深部开采中长期战略研究目标; (2) 无绳垂直提升技术具有提升效率高, 使用限制少的特点, 建议我国重点针对此类技术装备研发; (3)将深部矿产资源开采与深部能源开发相结合, 可以有效降低深部降温成本, 是解决深部采矿经济性的新途径; (4) 新一代采矿技术需对原有的采矿模式和开采工艺进行变革, 机械连续切割破岩技术是未来超深矿井建设的重要发展方向; (5) 充填法是保证深部开采安全最有效的方法之一,应对充填材料、充填工艺进行更深入的研究; (6) 我国尚不具备全面推广遥控智能化无人采矿的条件, 可以通过产学研联合攻关等方式逐步提高矿山生产自动化和遥控智能作业水平.      

金属矿山安全开采深度研究与思考

开采深度是金属矿山在开采的过程中的相近点的范围与传输板之间的垂直高度,是进行地下开采的一个关键参数。研究金属矿山的地下开采深度是采矿学术界研究的一项重要课题。开采深度的确定,受到开采地址、开采技术、经济支撑和开采方法等许多方面的影响。国内外的学者会根据地质条件、技术条件和经济支撑的三方面考量来最终确定金属矿山的开采深度。在系统地分析金属矿山的基本情况和开采特征的基础上,针对矿层间的相互作用进行研究,,探索适合金属矿山的最佳开采深度,对今后我国安全开采金属矿山能够进行理论指导并提供科学的开采依据。     

深部开采热环境控制技术研究现状及展望

深部开采高地温问题已成为制约矿业可持续发展的瓶颈,必须进行井下热环境控制技术的深入研究。详细阐述了金属矿山深部开采的现状及发展趋势,结果表明近几年国内金属矿山深部开采数量将出现快速增长趋势。论述了增风降温、循环通风、低温预冷、个体防护和制冷降温技术的适用条件,并进行了现场应用效果分析,指出热环境控制技术存在的主要问题,并给出了具体的对策建议,提出应结合矿山井下热环境状况、井巷工程条件和经济效益状况等进行综合降温系统设计。     

深部金属矿开采关键理论技术进展与展望

深部岩体相比浅部岩体具有强流变性、强湿热环境和强动力灾害等差异,相关岩体力学理论和开采技术不再适用于深部金属矿开采.因此本文对深部岩体力学、深部建井提升、绿色开采、智能开采这4个金属矿深部开采的关键理论技术的研究现状进行综述,并针对性提出未来的研究重点.最后,基于现阶段深部金属矿开采的关键技术和理论的研究现状以及存在的问题,提出了发展和完善极深部岩体力学理论、进行原位流态化开采技术研究和应用以及建设超大型深部智慧化无人矿山这3个方面的展望.随着金属矿开采深度不断下降,亟需研究金属矿深部开采相关理论技术,确保深部金属矿产资源安全、高效、经济、环保地进行开采.     

深井开采矿山人工制冷技术综述

深井开采矿山随着开采深度的不断加深单凭自然通风降温有时已经不能满足通风降温的需要,为此人们把常规的空调技术发展应用到深井开采当中而出现了矿井空调系统.介绍了井下集中空调系统、地面集中空调系统、井上下联合空调系统和井下分散局部空调系统以及以水为载冷剂的矿井空调和以冰为载冷剂的矿井空调等.提出地面集中制冷站矿井空调系统是深...     

深井岩爆与采矿方法关系之研究初探

从介绍中国目前2座黄金矿山开采现状出发,分析研究了国内外金属矿山深井开采采矿方法可行性技术现状;单从采矿工艺与岩爆发生的关系方面来看:空场采矿法不可取,崩落采矿法也只能在一定深度范围内使用,唯一可以在深度2000~3000 m以下的急倾斜或缓倾斜矿体开采应用的采矿方法,只有充填采矿法,而且是胶结充填采矿法;其充填率或充填密度越大和充填质量越高,对降低可以引起岩爆的能量耗散率有非常明显之影响。     

胶东地区矿产与地热资源共采可行性浅析

地热作为一种清洁环保的绿色能源，其有效利用是我国实现双碳目标的重要方向之一。但在矿产资源开采，尤其是地下矿山向深部开发过程中，由于受地温梯度影响，导致矿井温度过高，成为制约矿山生产的重要因素，为维持正常生产，矿山多采取加强通风或人工降温的方式进行处理。如何在矿山开发过程中将地热资源变害为宝，实现资源开发利用的双赢，是值得探讨的难题。胶东是我国最大的黄金生产基地，也是我国东部地热资源最为丰富的地区之一。该区地热和矿产资源具有相似的动力来源和运输通道，使二者在空间分布上具有高度重合性，诸多大型矿山不仅矿产资源储量大，地热资源也相当丰富，是最有望实现地热与矿产资源共采的地区。在分析胶东地区地热和矿产资源分布成因的基础上，梳理了我国低温地热资源利用的现状，认为胶东地区金矿资源埋藏和开采深度较大，建议对三山岛、金青顶、新城、玲珑金矿等利用相对成熟的低温地热供暖技术，治理矿山热害的同时实现矿产与地热资源的共采。      

基于Ventsim的深井线性热源对有效通风量的影响分析

随着矿产资源开采深度的日益增加,深井通风因其通风网络规模大、环境复杂等,面临着成本及能耗高的问题。考虑到深井高温环境具有大量且便利的热能,基于对深井温差能可利用性的理论分析,通过在回风井深部设置线性热源,运用Ventsim数值模拟的方法,研究了线性热源作用下温差能对矿井有效通风量的影响。结果表明：在矿井巷道干球温度处于25~48 ℃的范围内,线性热源的温度提升与矿井有效风量的提高呈正相关,且回风井内二者呈近似线性相关,但对于矿井底部风量基础值较小的水平巷道,回风井内线性热源对其有效风量的提升不明显;在线性热源作用下,不同的温度递增设置方案对于有效风量的提升也有一定影响,在线性热源温差范围相同的情况下,对温差间隔进行小幅度、多区间的合理设置,有利于提高温差能的利用率。     

国内外深井降温技术研究和进展

随着矿井开采深度的增加,矿井高温热害问题会越来越严重。为保障采矿工业持续健康发展,必须采取相应措施进行治理。本文就近年来国内外深井降温技术发展的现状和趋势进行了简要概括,涉及了通风降温、个体防护、局部降温、集中制冷等方面。     

深部开采面临的技术问题及对策

金川二矿区是我国唯一一座年产矿石突破350万t的大型镍矿产资源生产基地,其开采工程已经进入到850中段,开采深度超过千米,随着开采深度加深,矿区地压、地热、涌水等显现日趋剧烈,并潜在着突变失稳的风险。因此,深部高效、安全和低耗开采是金川矿区乃至金属矿山亟待解决的重要课题。本文结合金川二矿区目前开采现状和遇到的问题,探讨分析了深部开采面临的技术问题,并提出了研究对策,对深部矿山资源开采具有一定借鉴。