用数值模拟方法确定露天转地下境界矿柱厚度

露天转地下开采的矿山，其露天坑底境界矿柱厚度的确定，对于金属矿山地下开采安全生产极为重要。针对石人沟铁矿露天转地下的实际情况，对其安全顶柱厚度运用东北大学岩石破裂与失稳研究中心的RFPA^2D数值模拟系统，对具有代表性的断面进行了分析计算，模拟了开挖过程中境界矿柱的变形和破坏情况，为矿山设计提出的境界矿柱厚度进行了验证和补充，同时也为矿山设计施工提供依据和指导。     

某矿山充填体下回采矿体安全顶柱厚度预测研究

为实现提前达产,某地下开采生产矿山采用上下两个中段(-130m和-410m)同时回采,其中上部中段(-130m中段)采用分段空场法回采,采空区由废石或非胶结尾砂充填处理。为保证下部中段回采的安全稳定,需在充填体下方留设一定厚度的顶柱。作者通过理论分析计算及数值计算相结合的方式对安全顶柱厚度进行预测研究,为保障下中段回采的安全性、提高资源回收率及有效控制地压提供技术支撑。     

凤城市大岭铁矿地下空场稳定性分析与数值模拟

大岭铁矿露天转地下开采留下了3个不规则的空场,其稳定性影响到整个铁矿的安全生产。采用理论分析和ADINA有限元数值分析两种方法对铁矿地下空场的稳定性进行评价,得到空场围岩的应力分布规律,推导出安全顶柱的厚度。     

三道庄矿区采空区处理研究

针对洛阳栾川钼业公司三道庄矿区采空区特点,提出了露天深孔爆破崩矿处理采空区的新方法;同时作为一种新的尝试,笔者还将国内外成熟的VCR法技术应用于露天处理地下空区,并通过大量岩石力学资料论证确定了安全顶柱的厚度.     

露天转地下安全开采研究

介绍了国内外露天转地下开采研究现状,对露天转地下安全开采的关键问题,如露天开采极限、露天转地下开拓系统、过渡期采矿方法、安全顶柱、露天坑底覆盖层、露天转地下开采风险特性等进行了分析和探讨。     

基于正交模拟的采场结构参数研究

针对某铅锌矿现有的采场结构参数不合理的情况,采用FLAC3D正交试验对采场的顶柱厚度、矿房走向长度、间柱厚度进行模拟研究,建立了多指标综合评价模型,针对各个指标进行满意度分析,并通过回归曲线分析得出了最佳的采场结构参数。研究结果表明:在间柱厚度为12 m,矿房走向长度为38 m,顶柱厚度为8 m时,模型综合满意度指标处于高峰值,结合矿山实际生产条件,此时的采场结构参数对矿山实际生产具有指导意义。     

草楼铁矿－290 m中段顶柱合理厚度研究

草楼铁矿矿体厚大,采场结构参数大,开采设计要求－290 m中段留设顶柱,顶柱厚度大小直接关系到矿山效益,顶柱厚度越大,安全性越好,但矿石损失率大,反之则安全性差,矿石损失率小,经济效益好,确定合理的顶柱厚度对矿山来说至关重要。综合四种常规顶柱厚度计算方法,采用最小二乘法对四种方法平均值进行线性拟合,推荐了顶柱合理厚度为15 m,并采用数值模拟对顶柱开采安全分析同时提出合理安全措施,矿山按推荐厚度进行试采,顶柱处于稳定状态,为霍邱地区相似矿山顶柱留设提供了参考范例。     

小天井锰矿采矿方案优化

经多年开采,小天井锰矿现仅Ⅰ号矿体仍有保有部分,由于保有部分的矿体倾角小于30°,且厚度为4.35~5.97m,如继续采用分层崩落法进行开采,会导致采矿成本大幅度提高,同时矿山生产安全隐患也会增多。基于矿山实际情况,结合保有矿体的开采技术条件,提出人工柱锚杆房柱法开采Ⅰ号矿体保有部分,经与分层崩落法进行经济技术指标对比分析,得出人工柱锚杆房柱法更适合矿山今后开采的结论。     

三道庄矿区采空区处理研究

针对洛阳栾川钼业公司三道庄矿区采空区特点，提出了露天深孔爆破崩矿处理采空区的新方法；同时作为一种新的尝试，笔者还将国内外成熟的VCR法技术应用于露天处理地下空区，并通过大量岩石力学资料论证确定了安全顶桩的厚度。     

某铀矿山采场顶底柱稳定性分析

采场顶底矿柱是地下矿山开采时衔接上下两个采场的部分,其尺寸的合理选择对上下采场的安全开采极其重要。针对某铀矿山开采的实际情况,对不同采场跨度时顶底柱的稳定性进行分析,确定了顶底柱厚度为5m时采场的极限跨度,并对其塑性破坏区的发展演化和垂直位移之间的关系进行了研究分析,可为铀矿山开采顶底柱设计与施工提供指导和依据。     

露天转地下境界顶柱稳定性分析

依据石人沟铁矿露天转地下设计资料和地质资料，运用岩土工程通用软件FLAC^2D模拟地下开采对露天境界项柱受力和变形的影响，分析了境界顶柱的变形、破坏情况，为矿山设计提出的境界项柱厚度进行了验证和补充，同时也为矿山设计施工提供依据和指导。     

小天井锰矿采矿方案优化研究

经多年开采，小天井锰矿现仅I号矿体保有部分矿体，由于保有部分的矿体倾角小于30°，且厚度为4.35m~5.97m，如继续采用分层崩落法进行开采，会导致采矿成本大幅度提高，同时矿山生产安全隐患也会增多。基于矿山实际情况，结合保有矿体的开采技术条件，提出人工柱锚杆房柱法开采I号矿体保有部分的矿体，经与分层崩落法进行经济技术指标对比分析，得出人工柱锚杆房柱法更适合矿山今后的开采。     

某铁矿无底柱分段崩落法矿石覆盖层形成模拟研究

随着露天开采的结束,某大型铁矿逐渐由露天转入地下开采,并应用无底柱分段崩落法采矿。与国内外许多露天转地下采用无底柱分段崩落法矿山不同的是,此铁矿采用了崩落顶部分段矿石的方式来形成矿石覆盖层。据初步估算,已形成的矿石覆盖层经济价值巨大。矿山计划在下分段回采中回收这部分矿石覆盖层,则必须首先明确现有覆盖层的最终形态及厚度。通过物理模拟试验,分析覆盖层的最终形态及厚度,为矿石覆盖层的回收提供技术支撑,同时为类似矿山提供技术参考。     

李官集铁矿点柱式上向分层充填连续采矿法采场结构参数研究

浅孔留矿法是矿山最常用的采矿方法,但在实际操作中常发生围岩冒落等现象,致使矿石回收率低、损失贫化率大,矿山对采矿方法的改进需求十分迫切。考虑到李官集铁矿矿岩稳固性差和矿体倾斜中厚的具体特点,矿山选择点柱式上向分层充填连续采矿法进行开采。通过FLAC~(3D)软件对李官集铁矿拟建采场建立数值分析模型,针对中厚和厚大两类矿体厚度,分成沿走向布置矿块和垂直走向布置矿块两种方案,分别确定匹配的采场点柱尺寸、布置间距、间柱宽度及底柱厚度。分析结果可为矿山后续结构参数调整和类似条件矿山选择采矿方案提供参考依据。     

鸡冠嘴矿区顶底柱回采试验研究与运用

论述了三鑫公司鸡冠嘴矿区顶底柱回采的试验研究与运用,从理论上分析和计算了底柱回采时的护顶矿层厚度,为指导矿山生产提供依据.     

顶底柱残矿回收的充填体假顶厚度确定与应用

顶底柱残矿回收的关键技术是顶板在回采过程中的稳定性问题。针对某铅锌矿采用的高强度加筋充填体假顶,分别对矿房采场和间柱采场下假顶的受力情况进行分析,并采用薄板理论分析确定充填体假顶厚度;利用FLAC~(3D)数值模拟软件模拟不同假顶厚度下底柱矿体的开采过程,研究充填体假顶厚度的变化对充填体假顶稳定性的影响;最终得出充填体假顶的最优厚度。研究结果表明:矿房采场下充填体假顶最优厚度为2.5 m;间柱采场下充填体假顶最优厚度为7.5 m。模拟结果与理论值相吻合。上述研究结果与类似矿山实际应用相比较,具有科学合理性;并在典型条件的顶底柱采场充填体假顶厚度确定中得到成功应用,具有指导意义。     

司家营铁矿Ⅲ采场露天转地下境界顶柱合理厚度研究

针对露天转地下开采中境界顶柱的合理厚度问题，结合司家营铁矿实际情况、地质资料和采矿资料，应用FLAC^3D软件建立矿体的力学模型，模拟境界矿柱的受力及其塑性区分布情况，研究境界顶柱、间柱厚度以及间柱之间的间隔距离对矿柱应力分布以及塑性区分布的影响，从而确定境界矿柱的合理厚度及其他的相关参数，为该矿山露天转地下生产顺利进行提供科学依据。     

某方解石矿山露天转地下开采护顶矿柱厚度确定

在露天转地下开采过程中,护顶矿柱厚度的确定意义重大。若留设的护顶矿柱厚度较薄,可能会造成露天采坑底部护顶矿柱突然崩落,在采空区形成强动力冲击,极大威胁井下设施及作业人员的安全。若留设的护顶矿柱厚度过大,会在一定程度上影响到矿山的经济效益。因此,在确保安全的前提下,选择合理厚度的护顶矿柱能实现矿山效益及安全的最大化。针对以上问题,采用公式法对某方解石矿山护顶矿柱厚度进行了计算,当采场跨度为15 m时,护顶矿柱最大值为19.8 m,最小值为5.9 m;通过进一步模拟分析,确定采用15 m护顶矿柱时,采场变形较大,分别采用20、25 m护顶矿柱厚度时,各采场、间柱以及边坡变形值趋于稳定。最终确定某方解石矿山露天采坑底部护顶矿柱厚度需在20 m以上。     

千家坪钒矿采矿方法优化研究

为解决千家坪钒矿在不稳固矿岩条件下高效开采的问题,结合矿体开采技术条件及矿山生产现状,综合考虑顶底柱厚度、间柱宽度、阶段高度及矿块长度等因素,利用FLAC3D数值模拟和层次分析得出适用于该矿的采场结构参数。结果表明:当间柱宽10m、顶底柱厚6m、阶段高50m以及矿块长50m时,采场稳定性最好。     

基于FLAC~(3D)对某金属矿安全顶柱合理厚度的研究

为了确定矿山安全顶柱的合理厚度,在保证开采安全的情况下最大程度减少矿石损失量,使用FLAC~(3D)数值模拟软件对某金属矿地表风尘沙保护顶柱合理厚度问题进行了研究,建立全矿体数值模拟模型,同时考虑矿体开采点柱布置形式,对10m到50m 5种顶柱厚度方案进行了数值模拟计算。通过对开采过程中地表岩层的位移场、应力场的分析比较,结合顶板中矿石损失量,推荐保证安全开采条件下最为经济合理的顶柱厚度为20m。本研究对类似矿山的顶柱设计工作有一定的参考价值。