大尹格庄金矿深部采场胶结充填体强度研究

依据工程类比和理论计算分析,确定了大尹格庄金矿深部采场的胶结充填体需求强度,即3 d充填体强度不少于0.5 MPa,整体稳定强度不少于1.0 MPa。同时,对大尹格庄金矿的尾矿进行了胶结充填体抗压强度试验,得到了不同灰砂配比、不同料浆浓度、不同养护时间的分级尾砂和全尾砂胶结充填体抗压强度;根据试验结果,获得了满足矿山需求的胶结充填配比方案。     

分段碎石胶结充填采场稳定性计算机模拟

为了探索丰山铜矿分段碎石胶结充填法合理的采场结构参数，依据该矿地质条件和矿岩、充填体的力学地质，采用有限单元法建立力学模型，分析采空区周边的应力状态，提出了合理的采空区结构参数，为采场设计提供了参考依据。     

高阶段采场充填体强度及稳定性研究

从胶结充填体在采空区所起的力学作用入手,借助于经验类比法和数学力学模型计算法,得出了能够满足井下采空区所需的胶结充填体强度的要求,为矿山充填配比设计提供了强度依据。同时也分析了暴露宽度与暴露高度对胶结充填体强度的影响关系,揭示具有稳定性的胶结充填体力学强度变化特性。结合安徽某铜矿的工业性试验情况进行了实例分析,从而验证了上述结论的合理性。     

胶结充填体力学作用机理及稳定性分析

阐述了胶结充填体力学作用的机理,通过工程类比法和理论分析计算法,研究确定了满足安庆铜矿井下采空区所需的胶结充填体强度要求,为矿山充填配比设计提供了强度依据。同时也得出胶结充填体强度与暴露高度和宽度的关系,揭示具有稳定性的胶结充填体力学强度变化特性。     

阶段空场嗣后充填胶结充填体力学强度模型研究

利用普氏平衡拱理论、侧帮楔体滑动理论,构建阶段空场嗣后胶结充填体向临空面滑动的失稳模型,在考虑采场长度、高度、宽度、倾角、围岩和充填体自身材料力学特征、充填体与围岩接触面特性和爆破震动等影响因素的基础上,推导出胶结充填体在极限平衡状态下所需单轴抗压强度理论公式。以某地下稀土矿山为工程实例,开展需求强度设计、影响因素分析和充填配比试验研究,研究结果表明:采场宽12.5 m、高50 m、长40 m和倾角68°时,考虑1.5的安全系数后,充填体设计需求强度1.55 MPa;需求强度随采场长度、高度增加而增大,随采场宽度、倾角增加而减小;采场高度、宽度、倾角和长度对需求强度影响依次降低;推荐灰砂比1∶6、质量浓度78%的充填料浆,28 d抗压强度1.52 MPa,塌落度26 cm,流动度210 mm,流动性能较好,泌水率9.4%,不离析满足生产要求。     

胶结充填体下采场结构参数优化研究

要在大体积胶结充填体下对矿体进行安全高效地开采,合理的采场结构是采矿设计首先需要考虑的问题。在综合分析某地下矿山地质概况、开采技术条件现状的基础上,采用经验法与理论计算法对采场结构参数进行计算,提出了4种采场结构参数初步方案,建立对应的三维数值计算模型,将围岩的变形、应力分布及塑性区大小等作为衡量采场结构参数优劣的指标。根据模拟结果对比分析了各方案在矿房回采后采场围岩的力学响应情况,得到了采场处于最有利力学状态时的结构参数,结合各方案盘区矿石理论回采率,进而对采场结构方案进行了优选,即当顶柱厚度为6 m,矿房跨度38 m,矿柱宽14 m时,采场结构稳定性处于最有利状态并且具有较高的理论回采率。优化结果可为后续开采设计提供参考。     

冬瓜山铜矿深部采场充填技术

冬瓜山铜矿为一大型深部开采矿山。针对该矿深部采场倾斜底部结构的特点,结合采场充填挡墙受力分析,在深部采场充填过程中采用了一系列的技术措施,使得采场充填工作顺利实施,并取得了显著的效果。     

深部采场膏体充填挡墙受力分析

根据驰宏公司采场膏体充填实际,为防止挡墙破坏和跑浆,对挡墙进行力学分析,提出工艺改造方案.在充填料浆高于和低于挡墙两种情况下,分析了膏体泵入采场后不同阶段的力学性能,证明液相状态下对挡墙的作用最大,为防止倒墙,提出最大弯矩作用点和加强支护的定位方案.     

组合胶结充填体力学特性试验与应用研究

为探究组合尾砂胶结充填体力学特性及破坏机制,利用大冶铁矿全尾砂制备灰砂比分别为1∶4,1∶6,1∶8和1∶10的三分层柱状组合胶结充填体试样,借助SANS数显式试验机开展不同配比组合充填体单轴压缩试验。以大冶铁矿为工程背景,借助数值模拟手段优化了充填方案并开展工业试验。研究结果表明:1)组合充填体顶底分层为1∶4时,二分层灰砂比降低,胶结充填体整体强度弱化明显;当二分层配比1∶10时,顶底层灰砂比减小,充填体整体强度逐渐降低,但影响较小。且组合充填体破坏形式主要表现为中部首先发生破坏,顶部和底部伴随拉伸和剪切破坏。2)采空区-171～-159 m灰砂比1∶4,-159～-120 m配比均为1∶8方案最优,同时现场充填体取芯强度较好。将研究成果成功应用于试验采场309矿柱回采,实现了回采率92.14%、贫化率为9.07%的良好技术指标。     

地下采场的稳定性设计

对于需要维护采场围岩的地下采矿方法来说,在设计阶段判定采场的稳定性是十分重要的。本文从研究采场围岩的能量平衡出发,提出了用计算采场体积缩小率作为地下采场稳定性设计的方法,并给出了应用实例。     

安庆铜矿矿房高阶段大直径深孔采矿采场稳定性研究

安庆铜矿在国内首次试验应用120m的高阶段大直径深孔采矿法,为保证回采安全,对采场稳定性及地压活动进行了长期监测和分析研究,取得了丰富的监测研究成果,取得的成果对该采矿法的成功应用具有重要的实际意义.     

安庆铜矿高阶段矿柱回采的充填体稳定性研究

安庆铜矿采用大直径深孔采矿法两步骤回采矿房、矿柱，其回采高度近１２０ｍ。充填体稳定性是高阶段矿柱回采过程中一个关键性技术难题。为确保尾砂胶结充填体质量，进行了充填料配比、管道输送、相似材料模型、采场充填体质量检测等试验。在矿柱回采时采取了调整落矿爆破参数、实行强化出矿与强化充填等措施，使高阶段矿柱回采得以顺利进行。     

下向进路充填采矿力学模型的探讨

在分析研究下向进路结构和受力特征的基础上，提出了向进路开采进路结构受力模型是“两侧弹性基础之上的板结构力学模型”，采用力学数学解析法，推导出假顶在垂直载荷作用下的下沉曲线方程。为下向进路充填采矿假顶结构参数设计的实践提供了一些理论依据和参考。     

高浓度水泥尾砂充填体力学性能研究

根据矿山深井开采的需要,对不同灰砂配比、重量浓度和养护时间的高浓度水泥尾砂充填体试块在建材压力机上进行了无侧限单轴压缩强度测试。根据试验测得的单轴压缩强度参数,对影响充填体单轴抗压强度的因素进行了分析,阐述了配比、浓度、龄期对充填体力学性能影响及其变化规律,对矿山深井开采中的充填工作有一定的指导作用。     

安庆铜矿高大采场充填工艺技术研究

安庆铜矿大孔采矿双阶段回采采场空区体积达５￣７万ｍ＾３，采用嗣后一次尾砂胶结充填，要求充填体自立高度达１１２ｍ。在采场充填工艺技术研究中，应用塑料波纹管进行采场充填料浆的脱水，采用施工简便的木支柱钢筋网柔性滤水挡墙；在充填管路中设置排水三通排放充填引路水和清洗水，有效地解决了采场充填料浆离析严重的问题，保证了充填料浆的均质性和充填体质量。文中所介绍的技术措施和经验可为类似矿山采场充填提供借鉴。     

蜂子山复杂铅锌矿采场结构参数优化

蜂子山矿体赋存条件复杂多变,存在矿石回收率低、贫化率高等问题。采用数值模拟方法,对北采区矿体进行采场结构参数优化,通过多方案分析比较得到合理的采场结构参数。研究结果对矿山设计和生产有一定的指导意义。     

原地爆破浸出铀矿山通风降氡问题初探

以蓝田铀矿为例，对原地爆破浸出铀矿山通风降氡问题进行了探讨，描述了所存在的氡污染情况，提出了相应的改进措施和急需研究解决的问题。     

试论块石胶结充填体的稳定性

块石胶结充填是我国近年来发展起来的一项充填新技术，并在大厂矿务局铜坑矿首次应用。本文介绍了首创性地采用湿选法对块石胶结充填体进行的室内力学试验，以及配合声波法所进行的现场测试，并由此确定的块石胶结充填体力学参数和力学性能；进而用有限元法进行了稳定性分析，并以回采矿柱揭露充填体对实验和分析结果进行了验证。