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。     

金山店铁矿低贫化放矿数值模拟

概述了PFC数值模拟软件的特点、功能及其应用，并针对金山店铁矿现有的高矿石贫化率问题，开展了低贫化放矿数值模拟研究。利用PFC数值模拟软件，分别进行了低贫化放矿和现行截止品位放矿2种不同放矿方法的数值模拟；然后对所得结果进行比较，发现在金山店推行低贫化放矿方法完全可行，并推荐采用放矿截止品位为30%的低贫化放矿方案。     

无底柱分段崩落法低贫化放矿数值模拟

分析了无底柱分段崩落法现行截止品位放矿的缺点,提出了低贫化放矿管理方法。与前者相比,该方法的特点是以一个回采区域为统计目标,上部回采时有意识的预留矿石,最后在最低水平集中出矿,从而减少矿石贫化过程。该方法在确保总回收率不降低的条件下,可以显著减少矿石的贫化率。以某金矿为例,拟定了8种低贫化放矿方案,通过离散元数值模拟,以回贫差作为优劣指标,对各方案进行了比较,最终确定了上面两个分段采用20%的矿石贫化率放矿,底下分段采用0.5 g/t的截止品位出矿时,回采指标最优。     

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。     

低贫化放矿最优贫化率选取的数学方法

使用无底柱分段崩落法的矿山，国内外一直采用截止品位放矿，造成贫化率偏大采用低贫化放矿可以对其进行改善，用数学方法建立遗传算法的低贫化放矿模型，可以方便准确、快捷地得出最优贫化率，便于低贫化放矿的推广，具有一定的经济价值和社会价值。     

应用低贫化放矿的可行性浅析

鉴于鲁中冶金矿山公司现行截止品位放矿方式中存在贫化率较大的问题，提出采用提高截止品位的低贫化放矿方式，通过技术经济指标的分析计算，认为低贫化放矿技术上可行，经济上合理，在现场易于实现，具有应用价值。     

金山店铁矿低贫化放矿试验研究

为了解决金山店铁矿由于采用了改进的大间距结构参数后所带来的矿石贫化率增大的问题,开展了低贫化放矿实验室模拟研究。利用多分间立体放矿模型,分别进行了低贫化放矿方法和现行截止品位放矿方法2种不同的放矿试验;然后对所得结果进行比较,发现在金山店推行低贫化放矿方法完全可行,并推荐采用放矿截止品位为30%的低贫化放矿方案。     

遗传算法在低贫化放矿中的应用

采用无底柱分段崩落采矿法，国内外一直采用截止品位放矿法来控制出矿。低贫化放矿提高出矿品位，降低废石混入。用遗传算法确定最低贫化率，且归纳出检验矿山能否实施低贫化放矿的经验公式，在梅山铁矿实际应用中取得较好效果。     

低贫化放矿工艺现状及应用前景

通过现行截止品位放矿存在的问题分析，比较了低贫化放矿、截止品位放矿、无贫化放矿各工艺的优缺点。总结了低贫化放矿在国内的应用现状，指出适合我国无底柱采矿法降低分化率的有效途径。同时，也提出了该工艺在生产应用中注意的几个问题。     

基于PFC2D自然崩落法数值模拟

云南普朗铜矿是一个新建的大型铜矿山,矿山设计采用自然崩落采矿法。自然崩落法底部结构受力规律尚不明确,为了研究矿山开采中底部结构受力变化,采用PFC2D数值分析软件,针对普朗铜矿3720水平首采区地质条件及岩体物理力学参数建立计算模型并简述了岩体微观参数与宏观参数之间关系。同时模拟分析三种拉底宽度及放矿过程中底部结构应力变化规律。结果表明：三种拉底宽度下,应力重分布后应力集中区范围集中拉底推进线前方50m-80m内,应加强支护。随着拉底宽度的增大峰值应力随之增大,在45m拉底宽度下最大应力达到22MPa。在放矿时,放矿漏斗侧壁及眉线处会产生高动态应力不利于底部结构的长期服役。研究所得结果对矿山支护起到指导作用。     

放矿的数值模拟

本文从松散矿石运动的随机性出发,建立了放矿的随机介质理论模型。提出矿石颗粒在放矿过程中变换的概念和在计算机上进行放矿(平面问题)数值模拟的公式。文章讨论了单漏斗放矿的规律,阐述了多漏斗放矿时,计算机数值模拟崩落法放矿的矿岩接触面移动原理。并举例说明数值模拟在多漏斗放矿时的实施,获得了有关矿岩接触面移动、放出量、脊部损失及放出体形状等结果。     

镜铁山铁矿低贫化放矿的初步实践

镜铁山铁矿在Ⅱ号矿体进行了低贫化放矿的现场试验。初步实践表明，试验取得了较好的技术经济指标，在矿石回采率基本不变的条件下可大幅度降低岩石混入率，提高出矿品位。低贫化放矿方法已在全矿推广应用，获得了较好的经济效益。     

基于PFC2D的自然崩落法数值模拟

云南普朗铜矿是一个新建的大型铜矿山,矿山设计采用自然崩落采矿法。自然崩落法底部结构受力规律尚不明确,为了研究矿山开采中底部结构受力变化,采用PFC2D数值分析软件,针对普朗铜矿3720水平首采区地质条件及岩体物理力学参数建立计算模型并简述了岩体微观参数与宏观参数之间的关系。同时模拟分析三种拉底宽度及放矿过程中底部结构应力变化规律。结果表明:三种拉底宽度下,应力重新分布后应力集中在拉底推进线前方50~80m内,应力集中区应加强支护。随着拉底宽度的增大,峰值应力随之增大,在45m拉底宽度下最大应力达到22 MPa。在放矿时,放矿漏斗侧壁及眉线处会产生高动态应力,不利于底部结构的长期服役。研究所得结果可以对矿山支护起到指导作用。     

覆盖层颗粒移动规律的PFC2D数值模拟

露天转地下覆盖层对于地下开采工作具有防漏风、防渗水、防冲击地压等作用。探究覆盖层在下移过程中的运动机理,有利于覆盖层安全结构的控制,从而保护地下作业的顺利进行,对于转型矿山的安全过渡有着重要意义。结合某露天转地下矿山地下采场结构参数及覆盖层组成参数,对其进行PFC2D数值模拟,探究覆盖层内部散体颗粒在运动过程中的移动速度变化。结果表明：覆盖层内小颗粒的平均移动速度为大颗粒速度的1.6~2倍,而进路上方颗粒为非进路上方颗粒的2.5~3倍,并且在出矿后期进路上方颗粒的速度变化趋势较迅速,非进路上方颗粒在整个运动过程中速度变化较平缓。     

低贫化放矿矿石覆盖层合理厚度研究

预留矿石作为覆盖层是实现低贫化放矿的途径之一,为了使其降低矿石损失贫化的作用得以充分发挥,有必要对其预留厚度进行进一步研究。基于低贫化放矿原理,以纯矿石放出体尽可能大、放矿过程中矿石覆盖层厚度维持不变为原则,总结出合理厚度的计算方法,即在随机介质放矿理论的基础上考虑单次出矿量,首先确定出合理的放出体高度,再由此确定矿石覆盖层的厚度。以程潮铁矿西区矿柱回收采场为算例,计算得放出体高度为28 m,矿石覆盖层厚度为40 m,并设置室内放矿实验验证其可靠性。实验结果表明,矿石覆盖层厚度达到40 m时,矿石回收率和废石混入率都取得较优水平,矿岩界面起伏程度相对较小,说明此理论计算方法是可靠的。     

白银深部铜矿低贫化放矿出矿管理研究

无底柱分段崩落法低贫化放矿方式要求限制废石漏斗在出矿口的破裂。白银深部铜矿矿岩界限很不明显且围岩含有品位 ,在出矿口根据肉眼判断废石漏斗的破裂误差大 ,且出矿管理难度大 ,为此 ,采用控制放出矿量的方法 ,较好地实现了低贫化放矿问题。     

低贫化放矿与放出矿石块矿率的关系

通过分析覆岩下放矿时矿岩颗粒在运动场中的移动分布规律以及低贫化放矿时放出矿石与矿石块矿率的关系,提出了提高放出矿石块矿率的可行途径。     

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。     

低贫化放矿在桃冲矿业公司的应用

介绍了低贫化放矿工艺在桃冲矿业公司的试验和应用情况，经过几年来的生产实践表明，应用低贫化放矿可大大降低矿石贫化率，减少废石混入，提高有出原矿品位和采选综合效益。