深井膏体降压满管输送数值模拟研究

为提高深井矿山充填管道输送系统的可靠性,基于工程流体力学、计算流体动力学以及管道自流输送理论,结合某矿山实际情况,针对深井管道不满流输送带来的巨大冲击磨损以及管道输送不稳定等问题,提出低压满管流输送,对比3种管道组合方案特点,并运用FLUENT软件进行数值模拟与分析。研究结果表明,与高压满管流输送相比,低压满管流输送能使该矿山管道系统最大压力大大降低：当垂直管径与水平管径比值（k）约为0.53,系统流量提升到80 m³/h时,管道系统最大压力降为0.309 MPa,系统满管率由8.44%提高到65.6%,且方案3的管道组合可以保证浆体流动的稳定,管壁穿孔和磨损问题得到显著改善。     

深井矿山膏体充填系统增阻减磨试验研究

针对深井矿山自流充填过程中的管道磨损问题,通过对浆体管输流动模式的分析,明确不满流是引起管道磨损的主要原因。从动量角度出发,研究了管道磨损机理及其影响规律。基于水力学理论推导,提出采用小管径增加系统阻力损失,减轻管道磨损的措施。会泽铅锌矿增阻减磨工业试验,将原Ф150mm管道部分更换为Ф85mm管道,管内压力值增加了6倍,满管率由7．4％提高至47％。研究结果表明,采用小管径管道是一种有效的减小磨损的措施,对于类似矿山具有借鉴意义。     

深井似膏体充填管道输送特性研究

基于某金属矿深井开采充填料浆管道输送系统运行的工程实例,对充填料浆管道输送的动力学过程进行模拟分析。采用GAMBIT建立超深、超长似膏体管道输送二维动态模型,在此基础上运用FLUENT双精度解算器进行分离隐式模拟。研究结果表明:管道输送的阻力损失值小于重力产生的压力,可以实现自流输送;充填料浆在工作流速为3.06 m/s,自流输送的条件下,在弯管处得到最大速度4.10 m/s,水平段最大速度3.91 m/s,均满足稳定性要求。通过残差曲线监测所有相关变量的完整数据,证明模拟结果可靠,由此分析得出充填料浆管道输送系统安全可靠。     

深井矿山充填倍线及物料流变特性研究

在分析某矿现有充填系统自流输送工业实验结果的基础上，研究了大倍线、长距离状态下充填系统运行的关键参数和物料流变特性，对未来深井采矿条件下的极限输送距离和最大充填倍线进行了预测。     

高密度聚乙烯管输送充填物料的试验研究

本文介绍了高密度聚乙烯管输送矿山充填物料的技术性能,以及在黄沙坪铅锌矿进行应用试验的结果,指出这种管料在矿山充填作业中,是一种有发展前途的物料输送工县。     

硬岩矿山充填开采现状评述与探索

随着矿产资源开发走向深部,充填采矿法将是未来矿山采矿方法的首选。以国内外矿山充填采矿技术的发展历史和应用现状为基础,系统分析了深部矿山高采深、高地应力特点对现有充填采矿技术提出的挑战,详细列举了目前深井充填可能面临的各种问题,并探讨了解决对策;同时结合循环经济和绿色开采,提出矿山充填材料选择应向多元化和无害化方向发展,并指出与充填采矿相关的法律制度亟需制定,充填标准亟待建立,充填理论尚需完善。     

深井开采膏体充填管线磨损机理研究

会泽铅锌矿开采深度超过1 000 m,属深井开采。主要采用膏体充填处理采空区,由于长时间膏体料浆摩擦管壁,管线磨损严重甚至磨穿管壁,导致部分浆液外淤,管道卸压会导致堵管事故的发生,堵管次数随着管线的磨蚀呈上升趋势。通过研究发现,影响管线磨损的因素包括固体颗粒粒级组成、形状、浆体的性质、粘度、流速及管材质量等。在充填过程中,通过对提高膏体浓度、增加管线输送阻力和改变尾砂粒级组成等进行分析,结合现场实验,提出了合理解决管线磨损和延长管线寿命的一系列措施,取得了较好的效果。     

长距离管道输送发展现状及在矿山的应用前景

管道输送技术是继传统的公路、铁路、水运、空运的运输方式之后的第五种运输方式。据此,介绍了国内外高浓度浆体长距离管道输送技术的研究与工程应用现状,认为随着我国经济发展和道路交通设施建设的逐步完善．长距离浆体管道输送技术在我国将获得全新的发展,是位处山区金属矿山精矿外运的一种最适刚和经济的运输方式。     

矿山膏体充填输送方式的选择

初始剪切应力和粘性系数称为膏体充填料的流变参数,是决定充填料输送性能的重要参数。文章通过对膏体充填料流变模型的分析,结合L管输送试验,建立了流变参数-沿程阻力系数-充填倍线的关系,用于指导膏体充填料输送方式的选择,以解决经验类比法计算误差大导致的输送方式选择不合理问题。     

东乡铜矿膏体充填管道输送自流初探

本文通过对影响东乡铜矿水力坡度计算的充填材料物理性质进行测试,并对当前该矿井下管道布置情况展开调研,以确定其最大充填倍线,依据固体颗粒的沉降速度来计算其临界流速,选择金川经验公式对该矿进行水力坡度计算,研究表明该矿膏体充填在当前管道布置下能够实现自流。     

机械化盘区分层充填采矿法在鸡笼山金矿的应用

介绍了鸡笼山金矿南缘矿体机械化盘区分层充填采矿法及回采工艺,总结了该采矿法的适用条件;通过应用实践,对采矿方法进行了评价,并提出了改进措施。     

最大型深锥膏体浓密机在中国铜钼矿山的应用

目前,世界上最大型深锥膏体浓密机直径为40m,已成功地在国内某矿山实现了连续稳定运行,并在给料粒度较细的情况下获得了66%的底流浓度,填补了国内矿山使用深锥膏体浓密机的空白,为矿山生产,特别是严重缺乏水资源地区的矿物资源的开发,创造了先决条件。文中简述了深锥膏体浓密机现场的应用情况,并且介绍了该浓密机的结构特点,为国内的浓密机的设计、研发和使用等提供了重要的参考依据。     

焦家金矿高水充填采矿法管道输送的研究

高水充填采矿法是近年来兴起的一种新型充填采矿法。这一方法的特点是充填本凝固时无南非脱水，且充填体能接顶。它避免了水泥流失，减少了水仓清理作业，改善了充填体质量。高水充填料浆输送是本方法的重要一环。它不同于普通料浆输送，其输送质量好坏直接影响到充填体的强度。本文详叙了高水充填料浆输送的有关问题。     

高水固结尾砂充填材料在焦家金矿的应用

本文应用数值模拟方法，分析了焦家金矿采用高水固结尾砂充填后采场围岩的稳定性。计算表明，在焦家金矿采用高水固结尾砂充填采场是可行的。     

矿山塌陷区生态环境恢复研究及应用

某矿山地下开采导致地表塌陷,地质危害严重,影响矿山的安全生产。通过前期调研,利用塌陷区实际测量、塌陷区稳定性分析、尾矿膏体充填体研制、分区生态恢复等技术手段进行了一系列的分析研究,最终确定对塌陷区进行尾矿膏体充填和覆土绿化的综合治理方案。该方案不仅解决了矿山塌陷区治理和尾矿堆存问题,同时还矿山以绿色的生态环境,可为类似矿山生态恢复、塌陷区治理和固废利用提供依据。     

南非金矿深部开采的井下降温技术

目前,南非的黄金产量有近60%以上来自2500 m以下的深部地下矿床,最大开采深度已经达到3 777 m。深部开采中所遇到的技术难题之一是地热对开采环境的危害,南非金矿井下岩石表面的温度最高可以达到47℃。经多年实践,南非金矿在深部开采的井下降温方面开发了许多实用技术,积累了丰富的经验。介绍了南非金矿深部开采的技术条件以及在不同条件下采取的通风降温措施和技术特点,对中国矿山深部开采解决类似问题具有很好的参考借鉴价值。     

金属矿山深热矿井空气温度的灰色预测

金属矿山深热矿井气温的预测计算是一个难题，本文探讨了应用灰色系统预测理论来解决这一难题的新途径，并通过实例验证了该方法的可行性和有效性。     

用信息扩散理论分析高海拔、寒、旱地区矿山事故风险

利用青海省安全监督管理局数据库近六年以来矿山事故数据,采用信息扩散理论,从矿山事故概率和矿山事故人员死亡概率两个方面对高海拔、寒、旱地区矿山事故进行风险分析,建立了适合本地区特殊要求的矿山事故分析模型.分析模型、参数和预测结果均与实际情况吻合,说明应用信息扩散对高海拔、寒、旱地区矿山事故进行风险分析,能够预测出该地区矿山企业年均发生事故的概率及矿山事故人员死亡概率.