某矿山地下开采对地表建(构)筑物的安全影响

为科学预测矿山地下开采对村庄、民房等建(构)筑物的安全影响,防止开采活动造成建(构)筑物的破坏,根据矿山地质和设计资料,利用地表岩移变形理论对主要矿体的地表最大下沉值、影响半径、地表最大倾斜率、地表最大曲率和地表最大水平变形值进行计算,确定理论上的保护等级;采用Flac^3D数值模拟软件对矿山的开采过程进行模拟,分析和总结了地表沉降值及地表变形的变化规律。通过理论公式计算,得出了矿区地表最大倾斜率、曲率和水平变形值分别为0.063 mm/m、1.6×10^-6m^-1、3.7 mm/m,小于地表建(构)筑物保护等级对应的允许变形值,且地表变形值与所设置地表监测点的位移数据相符。研究结果表明,在按照设计要求进行开采的基础上,矿山开采引起的地表变形不会对地表建(构)筑物安全造成威胁,为矿山建设和安全生产提供了理论依据。     

某金属矿地下开采地表沉降对建构筑物安全分析

为确保地表移动监测范围内建(构)筑物的安全,同时尽可能的采出其下部有用的矿产资源,结合某金属矿的开采实例,采用FLAC 3D三维数值模拟软件,对“三下”开采矿山移动监测范围内的地表沉降进行模拟,并将模拟结果与《有色金属采矿设计规范》中的安全要求进行对比分析。研究结果表明：矿山-150～-50m水平矿体开采并充填完毕后,地表最大倾斜值为0.02573mm/m、最大曲率为0.000214×10^-3/m、最大变形值为0.02550mm/m,满足建(构)筑物保护等级的要求;数值模拟得到的地表变形值与实际值基本吻合,说明采用FLAC 3D软件预测矿山开采对地表影响程度是可行的;由于充填法开采能有效减小采场附近围岩的应力与变形值,使得地表沉降大大减小,能够确保开采移动监测范围内建(构)筑物的安全,为类似“三下”开采矿山安全高效开采提供一定的借鉴价值。     

城市地下矿山采矿方法的数值与熵权耦合优选

在保证安全生产的前提下,高效开发已成为城市地下矿山资源开发利用的重要模式。安徽省琅琊山铜矿是典型的城市地下矿山,在其开发利用过程中必须避免因开采引起的地面沉陷和建（构）筑物坍塌等危险事故。以矿山采矿方法优化为目标,提出了上向水平分层充填采矿法、二步骤空场嗣后充填采矿法和上向高分层充填采矿法3种方案,建立了3种方案的矿体三维数值计算模型。对琅琊山铜矿-365 m至-245 m中段,采用FLAC^3D软件模拟沿矿体走向布置采场条件下的采场稳定性,并综合采矿技术经济指标实现了3种方案的熵权法优选。研究结果表明：（1）通过对3种采矿方案的12个监测点变形数据进行分析可知,各监测点地表沉降位移和水平位移受矿体分布规律的影响呈U型分布,变形最大值达到25 mm;（2）计算得到的位移倾斜、曲率和水平变形最大值分别为0.099 mm/m、0.17×10^-3 ·m^-1、0.0248 mm/m,满足安全要求;（3）利用计算得到的变形指标和技术经济指标,在熵权法模型中得到了3种不同方案的综合评价指标值,评判结果表明方案三为最优方案。数值模拟与熵权评价的耦合运用可以对客观数据与模糊评价进行融合处理,从而对不同采矿方法进行了科学、合理的综合评判,为城市地下矿山综合评价提出了新思路与新方向。     

基于FLAC3D对开采引起地表沉降规律研究

针对某金矿开采引起地表沉降问题,基于FLAC3D软件采用理论和数值模拟相结合方法,对地表垂直位移、水平位移、斜率与曲率三个维度进行了沉降规律的分析.结果表明,在矿产开采完后,引起竖直方向最大下沉量为166.5 mm,水平方向最大下沉量达175 mm,地表最大倾斜0.6 mm/m,最大曲率0.0052 mm/m2,最大水...     

基于爆破振速演变规律的采场安全分析

在金属矿资源回采过程中,井下采场爆破对地表建(构)筑物、堤坝及边坡等稳定性带来严重威胁,尤其对于赋存有高陡边坡的露天地下联合开拓矿山。针对永平铜矿面临的井下矿体回采爆破与临近高陡边坡稳定性之间的矛盾,开展了地表及井下爆破振动监测,按照振速统计分析原理及萨道夫斯基经验公式,分析并得出了爆破引起的质点振动特性及振速衰减规律,在多数测点所测得的最大振速普遍分布于0～1 cm/s,主频分布在0～150 Hz。并按照边坡岩体的爆破地震波衰减规律和当地的地震烈度,确定了Ⅳ号矿体不同采场生产所允许的最大单段药量,为矿山的安全生产提供理论和实践依据。     

甘沟铅锌矿地压显现成因分析技术研究

以甘沟铅锌矿地压显现为背景,通过岩石力学测试、地压显现调查、采空区面积估算和地表移动带圈定等综合方法初步分析了矿山井巷工程破坏和地表山体滑坡的原因,利用“三带”理论和爆破振动安全允许距离分别计算并确定了近地表安全开采深度为41.21 m,可为类似矿山缓倾斜薄矿体近地表开采安全提供经验借鉴。     

基于Midas-GTS的矿山开采对地表村庄沉降分析

为了评价矿山开采对地表建(构)筑物的影响,基于地勘单位提供的钻孔数据,借助成熟的三维数值分析软件Midas-GTS建立丁家庄铁矿的三维地质模型。更真实地反映矿区的地质构造,分析得出矿山开采造成的地表村庄沉降位移。地表村庄的最大水平变形为2.2×10~(-3)mm/m,最大倾斜为0.60×10~(-3)mm/m,均小于Ⅲ级建筑物的变形允许值。     

某钨矿地下开采诱发地表构筑物沉降研究

掌握地表沉降规律有利于开采工作安全、有效地进行。通过建立某钨矿地下矿体数值模型,计算分析矿体开采到不同深度对地表沉降、围岩位移变化规律,探讨深部矿体开采对地表稳定性的影响。随着开采不同深度的矿体,地表沉降值随着开采深度的增加而增大,地表沉降最大值分布于矿体中心区域,沉降中心随着采空区扩展逐渐偏移。该矿体开采至-310 m时,地表变形参数仍在规定的地表变形限值之内,表明地表构筑物处于稳定状态,研究结果可为矿山深部开采提供理论指导。     

基于GPS监测的浅埋阔个沙也金矿地表变形规律研究

地表沉降是严重威胁矿山安全开采的主要因素之一,同时也是影响地表生态环境的重大问题之一。阔个沙也金矿矿体埋深极浅,采矿活动对地表影响不可忽视,以该矿山地表沉降为研究对象,基于GPS测量技术对矿山开采地表沉降特征和变形规律开展了监测分析,得到了不同监测阶段的地表沉降和水平移动曲线。沉降量最大的监测点是GC1,沉降量为-9.2 mm。工作面在推进的过程中形成了GC1和GC82个监测点位置的沉降区,GC1位置的漏斗相对较大,沉陷范围超过9 mm。不同监测点的x方向位移均呈现波动变化规律。监测结果为矿区变形规律研究提供了重要参考。     

下向扇形中深孔爆破在三山岛金矿的应用

三山岛金矿-645 m水平无人采矿试验区采用分段空场嗣后充填采矿法进行开采.因矿体紧靠F1主裂面且靠近主裂面岩石较为破碎,故选用施工精度高、装药方便、采矿效率高和安全性好的下向扇形中深孔凿岩爆破技术进行回采作业,以保证生产安全高效进行.阐述了下向扇形中深孔爆破设计流程,以期为类似的矿山采矿爆破设计提供一定的参考.     

黄金矿山缓倾斜中厚矿体双进路分段空场采矿法及其应用

针对某黄金矿山缓倾斜中厚矿体采用房柱采矿法开采过程中存在的生产能力低、工人劳动强度大、作业安全性差等问题,根据矿体的赋存条件,分析并确定了双进路分段空场采矿法配合遥控铲运机的开采工艺。现场工程应用结果表明：该工艺结合中深孔爆破技术,解决了该矿山缓倾斜中厚矿体的开采技术难题,生产能力较房柱采矿法开采提高了一倍以上,并成功解决了采场安全性差和采矿损失贫化大等问题,具有较好的经济效益和社会效益,可供同类型矿山参考借鉴。     

嵩县山金急倾斜中厚矿体开采方法研究与应用

针对急倾斜中厚矿体采用浅孔留矿采矿法开采时存在的采场作业安全性差、采矿损失贫化严重、生产效率低等问题,以嵩县山金九仗沟矿区急倾斜中厚矿体开采为工程背景,通过多种采矿方案优缺点对比,应用模糊数学法和未确知测度理论优化选择,确定了脉外天井双采联上向水平分层充填采矿法作为该矿体的最佳开采方案,并在九仗沟矿区15中段4150529采场开展了工业试验。试验1年内共采出矿石量23 750 t,采矿损失率降至4.0%,矿石贫化率降至5.8%,对比早期矿山采用的浅孔留矿采矿法开采新增收益68.05元/t,经济效益显著,可为类似矿山的开采提供较好的借鉴。     

托库孜巴依金矿地表沉降与控制数值模拟研究

托库孜巴依金矿设计采用浅孔留矿采矿法进行开采,现已开采3个中段。为了保障矿山安全生产,采用数值模拟方法对矿体和围岩进行建模,依据现行的采矿方法对模型进行模拟开采分析,研究地表沉降状况与沉降规律。介绍了矿体计算模型的建立及模拟过程,经计算得出位于模型地表中部的最大沉降值有可能达到140 cm;根据地表沉降模拟结果提出控制地表沉降的措施,建议对已经开采的530 m、490 m和450 m中段的采空区进行全尾砂充填,而从410 m中段开始采用胶结尾砂充填采矿法开采,这样模拟得出地表最大沉降值可能减小到24 cm左右。研究结论有利于矿山深部开采的安全和经济效益。     

保山金厂河缓倾斜厚大矿体采矿方法优化

针对保山金厂河ZnV3矿体缓倾斜厚大部分的矿体开采技术条件,为解决分段凿岩阶段空场嗣后充填法扇形中深孔边界控制差、凿岩效率低等问题,矿山采用预控顶大直径深孔嗣后充填采矿技术,提前支护上部硐室、提前爆破废石堑沟、下向凿大直径深孔及采用侧向崩矿的方式,从生产实践效果来看,该采矿方法具有安全性高、回采效率高、实用性强、生产成本低等优点,且满足矿山铅锌铜生产规模1500t/d的生产规模要求。     

某矿分段凿岩阶段矿房嗣后联合充填采矿法试验研究

针对某矿倾斜—急倾斜厚矿体应用上向水平分层充填采矿法开采存在的采矿效率低、损失率高、采场顶板管理复杂等问题,在35#矿体试验应用了分段凿岩阶段矿房嗣后联合充填采矿法。试验结果表明,该采矿法各项指标良好。采用嗣后废石与尾砂胶结联合充填处理采空区,不仅有效利用了大量堆弃于地表的废石,避免了矿山分级尾砂产量不足的瓶颈,而且同时为矿柱回收提供了便利。因此,试验采矿方法在该矿倾斜—急倾斜厚矿体开采中具有推广应用前景。     

充分提高矿量回收效果

某有色金属矿山,开采结构复杂的矿体,矿体的有用组分分布不均匀.急倾斜矿体从地表计起的160—180米的埋藏深度,平均厚度3～11米,矿石和围岩的普氏强度在中等以上,矿石容重2.5t/m~3,围岩容重2.6t/m~3,矿体同围岩的接触边界是不规整的、复杂的.急倾斜矿段用浅孔留矿法回采(图1),为评价回采矿块矿量的回收程度,可用矿量的比值平衡式:     

扇形上向削壁充填采矿法在大柳行金矿的应用

缓倾斜极薄矿体由于矿体厚度及倾角的制约,安全高效开采较困难。针对大柳行金矿采用浅孔留矿采矿法开采缓倾斜—倾斜极薄矿体存在的资源回收困难,采矿效率差,技术经济指标不理想等问题,开展了扇形上向削壁充填采矿法试验研究,并在燕山矿区1153采场进行了工业试验。工程应用表明:采用该采矿方法开采效果较好,技术经济指标得到显著提升,采矿损失率下降到2. 67%,矿石贫化率下降到30%,为同类型矿山开采提供借鉴思路。     

东昆仑造山带向阳沟金矿床地质-化探综合找矿模型及找矿效果

向阳沟金矿床位于东昆仑造山带西段，区域内已发现大灶火金矿床、黑刺沟金矿床等。矿体主要赋存于不同时代碎屑岩接触部位或同一时代碎屑岩与碳酸岩接触部位的破碎蚀变带内，破碎蚀变带为含矿流体提供运移通道及沉淀场所。断裂交会部位，断裂与有利岩体、地层交会部位及断裂转折端等膨胀扩容区为重要成矿部位。1∶10 000土壤地球化学测量圈定了综合异常8处，认为Au最大值大于50.00×10^-9的地段是重要的地球化学找矿位置。在充分总结找矿标志的基础上，建立地质-化探综合找矿模型，在向阳沟金矿区圈定了找矿靶区6处，通过查证，共圈定矿体17条、矿化体37条，取得了找矿突破。矿(化)体长80～320 m,真厚度0.82～6.46 m,金品位1.16×10^-6～14.30×10^-6。综上所述，该综合找矿模型适用于向阳沟金矿床，可为区域内寻找同类矿床提供借鉴。     

柴胡栏子金矿急倾斜破碎薄矿体采矿方法选择与应用

急倾斜薄矿体是金矿资源中一种常见矿体,如何安全、高效、低贫损开采是目前黄金矿山普遍存在的难题.通过多种采矿方案对比,确定了脉外天井单采联上向水平分层充填采矿法作为柴胡栏子金矿急倾斜破碎薄矿体的最佳开采方案,并在温家地矿区4130521采场开展了工业试验.试验1年内共采出矿石量9250 t,采矿损失率降至3.8％,矿石贫...     

桂花矿床菱形斜坡道采准高效采矿法的探讨

桂花矿床矿体仅为平均厚度0．59m,平均倾角25°的极薄缓倾斜矿体。由于这种矿体赋存开采条件的特殊性,矿山的开采长期处于民采开发。本文提出解决的问题其实质就是直苴分公司中段运输无轨开拓方式下的无轨运输设备如何直接进入采区采场作业面来提高采矿生产效率、效益的问题。