上向水平分层充填法采场稳定性的数值模拟分析

焦家矿区主要采用上向水平进路胶结充填采矿法开采,在厚大矿体区域,矿房与矿柱垂直矿体走向布置,分一步采和二步采,降低了采场生产效率,且提高了采矿成本。因此,在试验采场采用机械化上向水平分层胶结充填采矿法开采,垂直矿体走向布置矿房和矿柱。通过数值模拟分析,综合分析上向水平分层开采过程中的采场的稳定性变化。     

赤马山铜矿分段矿房法试验研究

赤马山铜矿系中厚以上矿体,上盘中等稳固。采用浅眼留矿法开采时,贫化损失大,采矿强度低,难以适应当前生产要求。为改革采矿方法,试验用分段矿房采矿法,即将矿房设计成菱形,减小上盘围岩暴露面积,以此控制采场的稳定性。这种采矿法大幅度提高了采场生产能力,降低了矿石的贫化损失和采矿成本,对同类矿体开采提供了有益的经验。     

某金矿深部开采地压研究

深部开采与浅部开采存在较大的不同,其中一个显著的特点就是高地应力。以某高地应力金矿深部开采为工程背景,基于数值模拟软件FLAC3D,对比分析留矿采矿法与使用三种不同强度充填材料的充填采矿法,研究采场在高地应力条件下的地压显现规律。通过研究发现随着采矿深度的加大,充填采矿法中采场顶部和底部的应力集中区、两帮围岩拉应力区范围及最大值均小于留矿采矿法,同时,围岩中产生的塑性区较小,说明充填采矿法较好地控制深部采场地压显现。     

香炉山钨矿缓倾斜中厚矿体开采新方案

针对香炉山钨矿缓倾斜中厚矿体的开采难题,创造性提出上向水平分层充填法与浅孔留矿嗣后充填组合开采的新方案,采场下部采用上向水平分层充填采矿法,上部采用浅孔留矿空场嗣后充填采矿法,成功解决了缓倾斜中厚矿体采场矿石运搬难题,同时降低了采矿损失贫化指标和采切成本。实践表明,组合开采采场平均生产能力达182.5t/d,采矿损失贫化指标降低了3~4个百分点,采切比由原来的7.1m/kt降为3.64m/kt,既保证了回采安全性,又提高了企业经济效益。     

塞尔维亚紫金铜业JM矿采矿方法优化试验研究

为解决低品位斑岩型铜矿充填站未建,可采矿量不足 问题和提高采矿工效、降低采矿成本,在充分利用已有工程, 保持开采现状总体不变的情况下,通过工程类比法、理论计 算、采场稳定性分析和现场试验研究,对采矿方法和采场结 构进行了优化,由上向分层嗣后充填采矿法调整为上向阶段 嗣后充填采矿法,取得了良好的应用效果,采矿成本降低了 约60%,采矿工效提高了2倍,经济效益显著提升,可为类 似矿山提供参考。     

纳缪湖镍矿天井采矿法的采场设计

纳缪湖镍矿床位于曼尼托巴省弗林弗伦以南60公里,是一个中等倾斜(45°～50°)的管状超铁镁质侵入体,并具有硫化物的晕富集。在天井采矿法采区,一步骤采场采用水泥和采石场的石灰石组成的高质量充填。两个一步骤采场之间的二步骤采场将在另一个采矿天井里回采。设计总回采率为94％。120水平以上的矿体平均开采厚度2.4米,这种厚度对天井采矿法来说太薄。已使用一种改进的Aroca空场采矿法。     

天井掘进方法的改进

日本丰羽矿在其分段采矿法采场使用潜孔钻机凿岩提高了开采效率,目前其月采矿量为22791t,占分段采矿法总采矿量的55%,计划1992年度将达33590t,占80%。随着采矿效率的提高,明显加快了工作面推进速度,从而必须加快天井掘进。     

云南腾冲瑞滇铁锌矿高效采矿方法研究

简述了瑞滇铁锌矿矿山开采技术条件,分析了原有的浅眼落矿空场采矿法存在的问题,结合矿山具体条件,研究提出了适宜的无底柱分段崩落采矿法,并对采场结构参数进行了优化,提高了采矿效率。     

复杂矿体分段凿岩阶段出矿嗣后充填采矿法试验研究

根据矿山开采技术条件,通过比较,研究选择了分段凿岩阶段出矿嗣后充填采矿法作为复杂多变矿体的开采方法,并进行了工业试验。试验结果表明,分段凿岩阶段出矿嗣后充填采矿法采场生产能力为518t/d,损失率为16.6%,直接采矿成本比原留矿法降低了12.6元/t;同时,利用尾砂充填采空区,确保了采场稳定性,延长了矿山服务年限,为矿山创造了良好经济效益。     

点柱式分层充填采矿法在海下矿床开采中的应用

三山岛新立矿区属于海底矿床开采,开采的关键是开采过程中海底不产生非均匀沉降、裂缝和塌陷。在安全开采的前提下实现强化开采,必须选择合适的采矿方法。根据新立矿区开采技术条件,采用脉外采准点柱式分层充填采矿法,采场生产能力达到108.7t/d(盘区为800~900 t/d),采矿损失率为19.3%,采矿贫化率为6%,实现了新立矿区的高效安全生产。     

三山岛金矿面临的采场稳定问题

三山岛金矿是我国唯一的滨海地下金矿，矿床类型为典型的”焦家式”金矿床，设计采用点柱式水平充填采矿法开采。从开采至今矿山一直存在着采场稳定性差，而采场稳定性影响着采矿生产能力问题，随着开采的延续，其稳定性将进一步恶化。本文以此矿山采场宕体失稳的典型现象来说明矿山面临日趋严重的采场岩体稳定性问题。     

空场采矿方法在肖坂金矿的应用

介绍了在肖坂金矿应用全面采矿法、房柱采矿法和电耙留矿法采矿的情况,包括矿块构成要素、采准切割工作、回采与采场通风、各自的主要技术经济指标以及矿柱回收和采空区处理等内容。提出应根据开采地质条件选择采矿方法,才能取得相应的效果,并能保证作业安全。     

分层同采全面采矿法在通化石膏矿的应用

采用全面采矿法，由下而上分层开采通化缓倾斜含夹石的薄层石膏矿床和耙犁搬运采场矿石，较采用房柱法开采之矿石损失、贫化小，生产率高和工人劳动强度小，并能较好地解决夹石层剔除和采场运搬设备多、操作复杂等问题，从而使采矿成本降低２０％。     

大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿稳定性研究

本文针对大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法的特性,开展了采场开采及充填体整体效果的数值模拟工作。通过对采场结构参数、开采顺利进行了应力分布、竖向位移和塑性区的稳定性分析,验证了矿山开采期的安全。同时,通过矿山开采结束后的充填体稳定性、地表的位移分析,开展了地表建构筑物的保护限值分析。综上,本文认为对大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法开展采矿稳定性研究是必要的,为矿山的建设和后续经营均具有较好的经济、环境和社会效益。     

充填采矿法应用范围的扩展

论述了充填法采矿的应用范围，已从适用于中厚急倾斜矿体发展到适应复杂多变的矿体。在中厚倾斜矿体的开采过程中，改变人道和溜井在采场面的相对位置，可适应矿体的变化．降低贫化率。通过主采场探边扫盲，在增加很少掘进量的基础上，扩大了采场回采面积。对顶底柱进行回采，可多回收矿产资源。充填采矿法已在凤凰山铜矿取得了良好效果。     

多变产状矿体复合型充填采矿法研究

针对湖南黄金洞金矿多变产状矿体传统采矿方法效率低、机械化程度低、回采率低、安全风险高等缺点，基于上向水平分层充填采矿法和倾斜竖分条采矿法优点研究提出了复合型充填采矿法，开发了共用采准工程系统进行分区分条分层联合采矿，有效避免了人员在高顶板下作业的安全风险，实现了安全高效机械化开采，采场生产能力提高至86 t/d,采矿损失率小于6.3%,贫化率小于5%,综合采矿成本为74.1元/t,较之前降低了15.4元/t,具有较好的推广前景。     

南尧金矿采矿工艺与采场稳定性分析研究

南尧金矿+20 m以上标高矿体属于倾斜薄矿体,该矿体原采用浅孔留矿法开采,安全性差且损失贫化率较高,为保证采场生产安全和提高生产能力,提出采用上向水平分层充填采矿法进行开采。对该矿岩体开展岩石力学参数测试、岩体工程地质条件分析与岩体质量评价,并结合Mathews图解方法对采场、采场顶板、采场上盘围岩稳定性进行计算分析,结果表明：南尧金矿石英岩和粉砂质板岩均属于差岩体,采用浅孔留矿法开采矿体无法保证采场上盘围岩的稳定性,而选取上向水平分层充填采矿法作为采矿方案可行,能有效保证采场安全,提高矿石回收率,从而增加矿山经济效益。     

单层交替盘区采矿法在采场联络道优化中的应用

针对多层交替上升盘区采矿法回采过程中采场联络道掘进工程量和压顶量相对较大、采矿成本相对较高等问题,提出单层房柱交替式盘区上向分层充填采矿法,通过沿矿体走向在采场下盘布置一条脉内联络巷联系各条房柱交替的采场,减少了采场联络道的条数和其他相关工程,每个盘区可节约工程量近3万m~3,既降低了采矿成本,又缩短了采准工期,提高了采矿效益。     

三山岛金矿海底高效开采工业试验

国内外海下开采的矿山很少,三山岛金矿新立矿区属于我国第一个海下开采的金属矿山,有必要对海底金属安全开采进行全面的研究。根据矿区生产实际和国内外开采相关经验,提出了脉外采准岩层微扰低沉降房柱式分层充填采矿法,选择了合理的采准方案和回采顺序。工业试验结果表明,脉外采准岩层微扰低沉降房柱式分层充填采矿法具有作业面多、单位面积开采强度大、采矿效率高等显著优点,对海下开采具有重大意义,有着显著的经济效益和社会效益。     

三山岛金矿面临的采场稳定问题

三山岛金矿是我国唯一的滨海地下金矿，矿床类型为典型的“焦家式”金矿床，设计采用点柱式水平充填采矿法开采，从开采到今矿山一直存着采场稳定性差，而采场稳定性影响关采矿生产能力问题，随着工采延续，其稳定性将进一步恶化，本文以此矿山采场岩体失稳的典型现象来说明矿山面临日趋严重的采场岩体稳定性问题。