浅析影响爆破效果的几个因素

爆破作为采矿工艺的重要环节,其效果的好坏直接关系到矿山的生产。爆破后矿石的贫化、损失、大块产出率、以及爆破事故的发生都对矿山的生产有重要的影响。本文作者通过多年的矿山工作经验,理论联系实际,分别从采矿大孔的设计、施工管理以及爆破作业过程等几个方面认真详细地分析了对爆破效果的影响,并提出了应采取的相应措施。     

影响中深孔微差爆破效果的因素分析及其措施

针对中深孔微差爆破存在的间隙和沟槽效应及动态压死问题,提出了浅孔切顶,尽量缩小同段非电雷管传爆时差,适当减少同段排数和提高堵塞质量等措施,供爆破工程技术人员参考.     

爆破工艺对矿石损失与贫化的影响

通过对岩体爆破过程的分析，揭示了岩体物理运动过程，剖析了爆破工艺对矿岩品位的影响．提出了减少矿石损失与贫化的措施。     

中深孔台阶爆破降低大块率的措施

大块是露天爆破中存在的主要难题之一,直接影响爆破综合成本。分析了大块产生的原因,结合工程实践,总结了爆破技术经验,根据岩石条件,进行了爆破技术参数的改进设计,取得了良好的爆破成效。     

孔网参数对爆破效果影响的现场试验

结合工程实例，介绍了在中深孔爆破中，采用小孔径和合理的孔网参数，增加钻孔装药高度，可以降低小合格的大块率，发挥装运设备的高生产效率。     

华津水泥厂露天矿降低大块率及爆破根底的措施

深入而详细地分析了华津水泥厂露天石灰石矿深孔台阶爆破中大块和爆破根底产生的原因，提出了切合实际的解决方案，并应用在采矿作业实践中，有效地降低了大块率，减少了爆破根底，提高了机械设备的装运效率，取得了可观的经济效益。     

中深孔爆破大块产生的原因分析及降低大块率的技术措施

在中深孔爆破工程中,影响爆破块度的主要因素既有爆破区域的地形地貌、岩石的物理特性,还有爆破孔网参数、炸药单耗的选取等,而在一般的爆破技术设计和施工中,由于针对某一爆破区域的爆破孔网参数和炸药单耗是固定的,爆破后大块率较高。分析了大块产生的原因,提出在设计和施工中动态调整爆破孔网参数、炸药单耗、装药密度以降低大块率的技术措施。     

降低爆破大块率技术方案的探讨

针对怀来宏达矿业有限公司采区井下爆破大块率高的情况,提出了采区爆破落矿中,通过优化凿岩爆破参数的方法以降低大块率。     

弧形爆破在钟山铁矿的应用

为降低钟山铁矿采矿中的大块率，试验采用了弧形爆破方法，应用结果表明，不仅大块问题得到解决，开采成本也大大降低。     

构造应力与节理耦合对采煤沉陷的控制作用

为了得到复杂地质条件下的采煤沉陷特征,提高采煤沉陷预计精度,采用FLAC3D软件模拟开挖挤压构造应力分别为自重应力的0.1,0.5,1.0,1.5,2.0倍和拉张构造应力分别为自重应力的0.005,0.01,0.05,0.1,0.5倍,节理倾角为0°,30°,60°和90°相耦合的55个模型,考察构造应力与节理耦合对采煤沉陷的影响.模拟结果表明:其他地质和采矿条件均相同的条件下,随着挤压应力的增大,地表最大下沉值减少,地表下沉盆地范围增大;拉张构造应力时的采煤沉陷特征与之相反.当构造应力不变时,随着节理倾角增大地表最大下沉值增大,下沉盆地范围减小.因此,节理倾角及拉张构造应力与采煤沉陷正相关,挤压构造应力与之负相关.     

金川二矿区开采过程中水平矿层内部应力特征分析

金川镍矿二矿区1#矿体由于在垂直方向上两个中段同时回采,故在这两个中段之间形成一个水平矿层。随着水平矿层被回采得越来越薄,其稳定性问题越来越受到重视。作为稳定性分析的一个方面,采用FLAC3D软件对金川二矿区开采过程进行了仿真数值模拟,结果表明,水平矿层在采至32 m时可能发生了整体破坏,且矿层内部剪应力增大,对矿层的稳定性不利。     

大红山铁矿400 m以上坑采对露采的影响

地下崩落法采矿破坏了采场上覆岩层的应力平衡状态,引起地表变形和岩层移动,影响到地表构筑物的安全使用与保护问题。深部矿体采用崩落法开采,将会影响到地表露天采场境界的稳定。采用FLAC3D数值模拟的方法来研究深部矿体开采后对露采境界的影响。模拟分析表明：按照65°移动角计算,预留保安矿柱,400 m水平以上南部矿体开挖后,并未影响到露采境界,露天工程整体稳定。但是不预留保安矿柱, 400 m以上矿体全部开挖后,影响到了A34线以西的露采境界。研究结果为地表露天矿的设计和安全生产提供了指导性的依据。     

露天采空区排尾的渗流场与应力场耦合分析

露天转地下矿山利用露天采空区排尾时,渗流场和应力场的相互影响导致地下开采矿房顶板稳定分析的复杂化。采用有限元软件模拟技术手段,分析、总结了不同采掘条件和排尾条件下露天采空区的渗流场和应力场分布规律,并对渗流场和应力场进行了耦合分析。耦合分析结果表明,当最大排尾高度为40 m时,地下矿房的顶板是稳定的。     

露天煤矿拉斗铲作业台阶安全稳定性分析

露天煤矿拉斗铲站立在爆破后经大型设备整平压实的岩石台阶上作业,为保证拉斗铲作业及其台阶的安全,需确定安全稳定的台阶参数。据地基极限承载力理论对拉斗铲作业岩石台阶承载力进行验算,并基于拉斗铲作业岩石台阶处于半连续半松散状态的特性,采用极限平衡法、FLAC3D有限差分法与UDEC离散元方法对其安全稳定性进行了对比分析,确定了拉斗铲作业岩石台阶的安全合理参数为台阶高度22 m、拉斗铲站立中心线距坡顶线最小距离14.65 m、台阶坡面角38°。经黑岱沟露天煤矿的成功应用,证实了所采用的理论方法可行、结果可靠实用。     

FLAC~(3D)在宝日希勒露天煤矿应用分析

为了解决宝日希勒露天煤矿采场边坡稳定问题,利用美国ITSCA国际咨询与软件开发公司的FLAC3D数值分析软件,对宝日希勒露天煤矿采场的边坡稳定性进行数值模拟分析.清晰地看到了边坡受力及变形速度等情况,直观地得到了坡体的滑移破坏面.算例的模拟分析证明:FLAC3D能够较为准确地预测边坡潜在破坏面的形状与位置,对于复杂的边坡稳定性分析是非常实用的.     

南芬露天矿边坡失稳数值模拟

论文运用东北大学岩石破裂与失稳研究中心自行开发的软件RFPA2D,结合南芬露天矿的地质勘察资料,建立滑坡前的边坡模型,对矿山边坡失稳滑坡进行数值模拟。通过其中两个典型剖面的结果分析,得到与实际滑坡吻合的结论,为岩质边坡的研究提供了一种直观、逼真、可靠的方法,对边坡失稳的研究有重要意义。     

珲春紫金曙光金铜矿露天矿边坡稳定性三维数值模拟

为研究珲春紫金曙光金铜矿露天采场整体边坡的稳定性,通过3GSM结构面摄像测量、点荷载试验并采用Hoek brown 准则获取边坡岩体力学参数并对进行岩体质量分级,结合露天矿中长期采剥计划建立露天矿开采的三维模型,利用FLAC3D并基于弹塑性本构模型进行露天矿边坡三维数值模拟分析,结果表明：①北帮边坡受断层构造及破碎带影响,岩体质量较差为IV级岩体,局部破碎区域为V级;②开挖至第6 a后,塑性区主要分布于北帮东侧边坡以及中部断层蚀变带区域;③开挖至最终境界,西北帮边坡深部的塑性区范围以及内部贯通程度明显增加,有较大的滑坡风险,应采取加固及疏干排水的防治措施。     

基于SURPAC-FLAC~(3D)露天矿边坡设计及稳定性分析

以金鑫铜钼矿为工程背景,利用SURPAC和FLAC3D软件建立矿山实体计算模型,同时获得矿山剥采比和采出矿石量等经济数据。在不降低边坡安全系数的前提下,通过适当提高单台阶角度、高度和减小清扫平台宽度3种途径来增加露天矿最终边坡角度,使得最终边坡角提高2°,剥采比从3.66降低到3.52,减少岩石剥离量约1350万t,有效增加矿山企业经济效益。并在此基础上,通过FLAC3D对加陡后的露天矿山边坡进行稳定性分析,分析加陡之后的各边坡水平位移、塑性区破坏分布情况,并对加陡后较为危险的北边帮进行跟踪点监测。分析结果表明,各边坡除小范围局部不稳定外,整体处于稳定状态,可以通过局部加固来达到矿山安全开采的要求。     

水化学损伤作用下三山岛金矿渗流场特征分析

三山岛金矿在深部开采过程中面临大范围的围岩渗水和涌水问题,作为海底开采矿山,研究渗水规律和涌水特征对于保证开采安全极为重要。通过矿区多区域多中段的涌水量监测分析,揭示出矿坑涌水量的动态规律,并对矿区-510 m至-725 m水平15个代表性水样采集点的地下水化学成分进行分析。结果表明该矿区地下水主要为Cl-Na型水,矿化度化验呈现高矿化咸水特征,地下水对岩体的化学损伤会影响到深部开采的安全。进一步采用FLAC^3D对三山岛采区进行模拟开采,分析开采过程中渗流场的分布特征。结果显示矿区孔隙水压力变化范围主要集中在矿体开挖区域,渗流场的变化范围已经扩展到F₃断层,断层周围孔隙水压力、渗透压力变化梯度较大,形成高渗透压力,在开采过程中需要进行堵水和重点防护。