CMS辅助金属矿山采空区回采技术研究

金属矿山采空区回采设计传统上使用的是二维的方法,采用空区三维激光精密探测系统(CMS)对金属矿开采形成的采空区进行精密探测,以探测数据为基础运用大型矿床建模软件SURPAC建立与矿山实际坐标完全一致的空区三维模型。在此基础上将建立的空区探测模型与采场设计单元模型复合,并通过模型间的布尔运算,计算出采场的存留矿量、回采总量等指标。用SURPAC对实际探测获得的空区模型进行剖切,并将剖切所获得的剖面与采场施工设计剖面进行对比,分析顶板巷道工程的安全状况,从而为矿山进一步改进采场回采设计和进行安全控制提供第一手资料。     

基于CMS的采空区探测及残矿回采

阐述了空区探测系统(CMS)的工作原理和数据处理过程,并以某金属矿山为例,详细介绍了基于CMS的采空区探测技术和残矿的探测、回采设计过程。结果表明,CMS技术能有效解决采空区安全隐患,提高残矿资源的安全高效回收利用效率,增加矿山企业经济效益,在矿山实际生产中具有重要的推广应用价值。     

CMS探测系统在采空区测量中的应用与实践

采空区是危及矿山安全的主要危险源之一,其探测工作是研究治理采空区措施的基础。系统阐述了CMS探测系统的特点、原理、现场应用以及后期数据处理,并通过现场实践和实例获得了顶板面积、空区实际边界、采空区体积等实测数据。该系统的应用可极大地方便采空区的安全管理。     

基于CMS实测的采空区三维建模技术及应用

三维激光探测法是目前世界上一种新型的空区探测方法。采用先进的空区探测系统(CMS)对金属非金属矿山形成的采空区进行精密探测,在此基础上,运用三维矿业建模软件Dimine建立采空区三维模型,并得到空区的形状、空间位置和体积大小,为空区的稳定性后续分析与处理及指导残矿回采提供可靠的依据。     

金属矿采空区探测新技术

本文介绍了应用探地雷达探测金属矿采空区的原理及技术,阐述了该技术的基本方法及其数据图像处理过程。通过在厂坝铅锌矿的实际应用表明,该技术对采空区探测是可行的,且探测效果良好,其测量误差在１０％之内。     

基于CMS实测的采空区稳定性分析

为研究西部某矿山井下采空区围岩稳定性,结合现场CMS空区探测数据及FLAC软件,建立了空区赋存地质模型,分析了采空区围岩稳定性,并结合岩体破坏判据判定了空区的稳定性状况.结果表明,空区的结构尺寸对空区稳定性影响较大,1号空区因顶板平整,最大沉陷位移及最大拉应力均最大;3号空区虽空区体积及暴露面积均大于1号空区,但因顶板成拱形而使得其整体稳定性比1号空区好.     

某矿山采空区治理及残矿回收方案研究

为消除某矿山采空区隐患并对残矿进行安全、高效、合理回收,运用CMS三维激光探测系统测量采空区,采用崩落法和充填法成功治理采空区约21 632 m3;通过SKZ-120A潜孔钻机依次对顶柱、间柱进行中深孔爆破,回采残矿量9万余t,在保证安全的条件下,取得了较好的社会和经济效益。     

采空区三维探测建模及采场回采指标可视化计算

采用阶段空场嗣后充填法的矿山,矿房的回采指标不仅关系到采场回采质量,与采空区的后续充填、矿柱的回采等采矿活动也都密切相关.采用CMS对采空区实施精密探测,运用Surpac等数字化手段,结合某铜矿采场实际,分析了采场环境因素与测点的选择对CMS探测的影响,提出了采场周边超挖量、存留矿石量及回采贫化等回采指标的可视化计算方...     

金属矿采空区危险性判别的PCA-SVM模型研究

为了有效合理地判别金属矿采空区的危险性, 引入主成分分析法(PCA)及支持向量机(SVM), 建立了PCA-SVM判别模型。搜集国内金属矿40组采空区失稳资料, 首先利用主成分分析法对采空区失稳因素进行降维处理, 消除各因素之间的冗余, 获取样本集主要信息。然后利用支持向量机对保留的主成分数据进行建模, 并引入遗传算法对SVM模型参数进行优化, 改善SVM模型的判别效果。对判别模型进行训练及检验, 结果表明, 该模型对训练样本和检验样本的判别精度分别达到100%及90%。最后将该模型运用于工程实际中, 其判别结果与实际情况相符, 表明该模型在工程实际中具有一定的应用价值。     

金属矿山地下采空区定量风险评价方法研究

概述了采空区灾害的风险评价体系,将采空区风险评价内容分解为危险性评价和易损性评价2个部分。借助模糊数学分析法定量分析了采空区危险性,通过对采空区灾害可能导致的损失情况进行分析,构建了采空区灾害社会经济易损度分级体系,得出了采空区灾害的风险指数,建立了采空区灾害的风险评估框架,实现了对采空区灾害的风险分级。     

金属矿山采空区形状分形特征探索

引入分形理论研究金属矿山采空区形状特征,采用计盒维数方法分别计算了四个不同矿山单个采空区一维边界线、二维区域、三维边界曲面以及三维空间体的分维数,研究探索得知单个采空区形状具有良好的分形特性,进而将单采空区分维值计算方法拓展至采空区群顶板分维值计算,研究证明采空区群顶板三维曲面形状也具有明显的分形特征。分维值是反映采空区复杂程度的定量参数,其为复杂采空区形状特征研究提供了一种新的方法,可供类似研究借鉴。     

邵东石膏矿采空区稳定性评价

通过对邵东石膏矿井下采空区及地表稳定性的分析和评价, 指出电视塔附近的4个采空区为需要重点治理的区域, 提出了治理建议, 可作为以后治理对策的参考。     

矿业固体尾废与采空区互为资源战略的思考

介绍了矿业开发过程对环境的影响。提出了用矿业固体尾废充填采空区的战略构想, 指出固体尾废与采空区互为资源战略对于促进矿山环保及实现矿业可持续发展具有重要的战略意义。     

采空区采矿施工安全的组织与管理

在大宝山矿铜露天采场采矿施工过程中,摸索和总结出了采空区采矿施工安全的管理模式,其无论对现有矿山规模的正常生产,还是后续铜硫大开发项目的基建工程和正式运营均大有裨益,创造了巨大的社会经济效益,推动了大宝山矿的危机矿山转型。该模式包括地质钻潜孔钻联合钻探分析方法、基于空区三维扫描的崩落爆破处理方法和空区采矿配矿施工管理流程等。     

测氡在煤矿采空区的应用

通过对采空区氡异常的分析，说明了地面测氡方法的可行性，并以锁簧镇中学办公楼的采空区探测为例，进一步说明测氡在煤矿采空区的应用。     

采空区瓦斯抽放技术研究

采空区瓦斯是回采工作面瓦斯涌出主要来源之一,往往涌出量较大且稳定。文章分析了采空区瓦斯涌出的特征和规律,以及采空区瓦斯抽放的可行性,介绍了采空区的瓦斯抽放方法,提出了采空区瓦斯抽放方法的发展趋势。对于了解和认识采空区瓦斯抽放的重要性、涌出特征和抽放方法等具有现实意义。     

瞬变电磁法在门头沟某采空区勘察中的应用

该文介绍了北京门头沟某小区勘察中,采用瞬变电磁法进行采空区判定.通过对数据资料的处理及物探成果分析解译,最终推测了拟建场地内存在采空区,并确定了该采空区的位置、深度和规模.经钻孔验证表明推断结果和钻孔验证基本吻合.该工程实践证明,瞬变电磁法为建筑工程设计提供了相关的地球物理依据,取得了较好的地质效果.     

高速公路下伏采空区稳定性分析及注浆处理

在查阅相关文献的基础上，运用相关的理论，建立了二维有限元模型，并结合京珠高速公路未阳至宜章段的实际情况，得出了一些结论，以期能为相关的工程起借鉴作用和提供有益的指导。     

复杂空区中残留矿体安全开采技术的研究与实践

通过对团城铁矿采空区围岩冒落规律的分析,研究并实践了在活动空区边缘回收冒落残矿、空区中多层残留矿体监控开采、斜面蹬碴落矿采矿方法,很好地解决了被复杂空区穿插后残留矿体的开采技术难题,实现了大量回收残矿、安全开采无事故、延长矿山寿命的目的,取得了良好的经济效益与社会效益。     

金属矿空区冒落诱发地表塌陷范围的计算模型探讨

从采空区冒落过程入手,建立了采空区冒落诱发地表塌陷范围的计算方法。研究发现,地表的初始陷落是采空区剩余空间的突然上移,在重力场作用下,采空区冒透地表时对应的冒落等价椭圆中心在地表的投影位置,可作为地表塌陷坑中心的期望位置;而塌陷坑的尺度可根据采空区冒透地表时的剩余空间体积进行估算。该方法在小汪沟铁矿的应用结果表明,本文建立的地表初始塌陷位置估算式与实际误差不超过5%,该方法可用于估测地表塌陷的时间与空间,为地表陷落灾害的安全经济防治提供依据。