大柳行金矿采场结构参数优化

针对大柳行金矿进入深部开采,采矿方法变更为上向水平干式充填采矿法日益显现的生产能力不足,地压显现安全问题严重的严峻挑战,通过数值模拟方法,根据矿体赋存状况,建立了三维数值计算模型。依据正交试验的原则,选取9组试验,通过允许位移判据辅以应力判据对模拟结果进行评价。模拟试验结果表明,试验1和试验7的采场压力、位移量要明显优于其他试验方案。从安全及提高矿房生产效率角度分析,最终确定试验7作为最优采场结构参数,即矿房长度60 m,阶段高度40 m,底柱高度4 m。     

基于多因素层次分析法的金山金矿采场结构参数优化及应用

针对金山金矿采用浅孔房柱采矿法开采中存在生产能力较低、贫损指标不理想等问题,开展了底盘漏斗中深孔充填采矿法试验研究。基于多因素层次分析法对采场结构参数进行优化,得到最终参数为:采场长度60 m,采场宽度30 m,底盘漏斗间距7 m,斗井高度7 m。现场工业试验表明:矿块生产能力286 t/d,矿石贫化率8.15%,技术经济效果良好,值得推广。     

房柱采矿法采场结构参数优化理论研究及应用

为了确定云南某磷矿房柱采矿法合理的采场结构参数,采用各力学理论分析方法,计算了不同采场深度下矿房的极限跨度,同时以分析矿柱的稳定性确定矿柱的合理尺寸。研究表明,分别以太沙基理论和等效覆岩总重假说作为顶板所受荷载时,在各力学理论下分别得出矿房的极限跨度。根据计算结果分析得出：太沙基理论仅适用于浅埋地压;以等效覆岩总重假说作为顶板所受荷载时,弹性力学简支梁理论不适用深埋地压,其他各力学理论基本符合实际,并利用矿柱稳定性分析确定了矿柱的合理尺寸。该研究为采场结构参数的理论优化及实际应用提供一定的理论依据与参考。     

新城金矿采场落矿控制爆破技术

新城金矿为蚀变岩型金矿床,由于受地质构造影响,顶板稳定性较差,局部和较大面积的顶板冒落现象时有发生,为了解决采场顶板安全问题和提高落矿主要技术经济指标而进行了“上向水平分层尾砂胶结充填法采场控制爆破技术”的试验研究工作,试验达到了预期效果。     

基于正交试验设计的采场结构参数优化及应用

采场结构参数的优化选择对矿山的安全生产和经济效益有着重要意义.以内蒙古某银多金属矿为背景,结合矿山的采矿方法和开采技术条件,利用正交试验设计方法,针对采场进路的长、宽、高设计了9种不同采场结构参数的数值模拟方案,利用Rhinoceros建模软件耦合Flac3D软件对这9种方案进行一步采和二步采数值模拟分析,并对9种方案...     

采场结构尺寸优化及采场稳定性分析

本文利用数值分析方法对铜录山矿露天和地下联合开采的矿岩稳定性进行了研究，并对地下采场结构尺寸进行了优化，为安全、高效地回采地下矿产资源提供了有力保证。     

理想点法在采场结构参数优化中的应用

针对采场结构参数优选模型在评价指标趋于边缘状态时易出现“状态失衡”的现象,将变权重理论引入到采场结构参数方案评价中,并结合理想点法从经济、技术和安全3个角度选取对方案决策影响最大的9项指标建立变权重-理想点模型。在各评价指标的常权重基础上,根据各指标取值,通过变权重理论计算得到更符合各方案实际情况的变权重;然后,采用理想点法计算各方案的优劣距离,并给出最终方案的优劣排序。将该模型应用到某矿山采场结构参数方案选择中,结果表明该模型在权重计算上具有优越性,取得的优化结果更符合工程实际。     

谦比希铜矿薄矿体采场结构参数优化及应用

谦比希铜矿N1矿体产状较平缓,厚度薄,采用房柱采矿法回采.为安全经济回采该矿体,对采场结构参数进行了优化,得出最优的采场结构参数为:一步骤采场宽度8 m,矿柱宽度和长度均为5.0 m,矿柱间距3 m.现场试验表明:该采场结构参数下试验采场回采安全系数为1.15,回采过程中矿体安全稳定,未发生采空区垮塌等安全生产事故,矿...     

急倾斜中厚破碎矿体采场结构参数的优化及应用

鉴于采用上向水平分层充填采矿法开采急倾斜中厚破碎矿体时存在回采效率低、采矿成本高等问题,结合石湖金矿矿体开采技术条件,开展了下向凿岩平行中深孔落矿分段充填采矿法试验研究,并运用数值模拟软件对采场结构参数进行了优化。工程应用结果表明:按照"一步回采矿柱,二步回采矿房"思路,在分段高10 m的前提下,矿柱与矿房宽度分别为15 m和35 m时,采场最为稳定。采用该结构参数进行回采,采场生产能力达到202 t/d,矿石贫化率为5.36%,采矿损失率为3.52%,效果较好,可为类似金属矿山开采提供参考经验。     

三山岛金矿破碎矿体开采采场结构参数优选

三山岛金矿直属矿区局部矿体较为破碎,为安全有效回采矿体,采用ANSYS有限元模拟软件,对不同结构参数采场的稳定性进行计算分析。通过分析不同参数采场顶板的垂直位移量和竖向应力,结合容许极限位移量判据评判各参数采场稳定性。结果表明,采场的最优参数为:采场宽3.5 m,高2.5 m,该结构参数可确保采场安全高效回采,并得到工程应用验证。     

新城金矿难采矿体采场结构参数数值模拟分析

为研究新城金矿极破碎难采矿体用上向水平进路充填法回采时的稳定性,采用ANSYS有限元软件,选择Ⅲ盘区4种结构参数进行了不同开采时期的分析和比较,从而获得了最佳进路规格为5m×7m,一步盘区超前准一步盘区5个分层,即25m,也与矿山试验采场的参数相吻合。     

淘锡坑钨矿采场结构参数优化

在满足矿山生产的高效性以及安全性的前提下,合理的采场结构参数选择显得极为重要.淘锡坑钨矿作为章源钨业有限公司的重要开采矿区,因采用的浅孔留矿法,其回采工艺不具备良好的适用性,使得巷道顶板局部产生裂隙,并引起出矿漏斗损毁等问题,对矿山的运营产生了负面影响.在此,需重新针对采场结构参数予以选定.以该矿枫岭坑区256 m中段及206 m中段为研究对象,结合实际生产条件,以矿房跨度、间柱厚度、顶柱厚度作为变量,设计9组开采方案.利用ANSYS建立模型,导入FLAC3D进行数值模拟计算,综合各方案计算结果开展对比、分析工作,最终确定较优的采场结构参数.      

软弱破碎矿体采场稳定性分析及结构参数优化

采场结构参数是软弱破碎矿体开采的关键问题,对采矿各指标起着决定性作用,不合理的结构参数可能造成灾难性安全事故。以汤丹铜矿4#软弱破碎厚大矿体为研究对象,采用岩体分类统计、工程类比、理论计算、数值模拟等手段对顶柱、矿房及矿柱进行参数优化,并对比各研究方法的优劣。研究表明:汤丹铜矿4#矿体围岩岩体质量为Ⅲ级,矿体为Ⅳ级,矿房最大暴露面积为300 m2;理论计算结果表明:矿房极限跨度是顶板厚度或矿柱宽度的单因素函数,且呈线性正比关系,矿房跨度为10~14 m,矿柱为14~18 m,顶柱为18~25 m,但各理论计算结果差别较大;应用ANSYS与FLAC3D对矿体开挖进行三维数值模拟,从地表岩移、顶板位移、塑性区分布及矿柱最大主应力四个角度进行全面分析,最终得出顶柱高25 m,矿柱宽16 m,矿房跨度12 m为最优结构参数的结论。     

基于ANSYS-R法的采场结构参数优化

为提高某矿回采效率,扩大生产能力,对采场结构参数进行优化。运用ANSYS对12种不同采场结构参数进行了数值模拟分析,得出各个方案采场最大主应力、顶板沉降量、两帮位移量和最大拉应力指标值,分析后保留采场宽、高分别为15 m和14 m以下的9种可行方案;采用正交试验极差法（R法）对这些方案模拟所获取的指标值进行显著性分析计算,确定采场最优宽高组合为宽9 m,高14 m;将最优采场结构应用于现场试验,并对试验采场顶板下沉量进行了实测,模拟结果与实测相对误差为7.48%,模拟结果准确性较高。试验结果表明,采用该法优化的采场结构参数不仅能够保证采场的安全稳定,而且能够大幅提高采场生产能力和回采效率。     

嵩县金矿上向进路充填采矿法采场结构参数优化及应用

针对嵩县金矿深部矿体及围岩赋存在破碎蚀度带内的特点,开展了上向进路充填采矿法试验研究。为保证安全高效开采,借助ANSYS数值模拟软件,模拟研究了一步进路宽3.0 m、3.5 m和4.0 m,二步进路宽3.0 m、3.5 m及分层高3.0 m、4.0 m情况下顶板的位移、应力变化情况。结果显示:最大竖向位移出现在采场上部岩石中,以采场中央沉降最大;各个方案二步进路开挖产生的应力比一步进路的应力明显增大;随进路宽度与分层高度的增大,采场竖向位移与应力呈逐步增大的趋势。根据各方案的各项指标值与生产施工组织的需要,确定采场结构参数为:一步采3.5 m×3.0 m,二步采3.0 m×3.0 m。     

大尹格庄金矿深部采场稳定性分析与参数优化

以大尹格庄金矿-616m水平8204采场为工程依托,对采场进行稳定性分析及结构参数优化。为此,对8204采场进行工程地质调查、矿岩力学性质试验,并应用Q系统和RMR分级法对采场岩体质量进行评价。基于Mathews稳定性图表法、临界跨度图表法和数值模拟,对采场尺寸和最大跨度进行优化。分析认为,8204采场的最佳跨度为12m,并将其结果应用于现场。结果表明,采用采场暴露面尺寸为12m×100m的结构参数进行回采,采场顶板及围岩并未发生垮落及剥落现象,采场稳定性良好。     

急倾斜薄矿脉采场结构参数优化研究

通过对顶柱与采场跨度对采场稳定性影响研究,针对急倾斜薄矿体采场,采用Hoek-Brown等方法进行工程参数分析,利用FLAC~(3D)数值模拟方法,建立了矿体研究区段的三维模型。对几种不同采矿方案进行了有限元数值模拟,得到了不同采场结构参数下矿岩中的应力、位移以及塑性区分析结果,得到了最优采场参数。     

某铜矿深部矿体采场结构参数优化研究

随着人类对矿产资源需求的日益增加,国内外众多矿山已经逐步进入深部开采。深部高应力往往会造成采场的失稳,从而影响采矿经济技术指标,现有的采矿参数不再适用于深部矿体。某矿山通过理论计算得出合理的采场结构参数,增大采场生产能力,降低矿石的损失率和贫化率,减少矿石开采成本。生产实践表明 ：新方案经济效益明显增加,采矿成本每吨降低 16 元,矿石损失率和贫化率分别下降 2.5 %、1.9 %,进一步实现了矿山高效开采,保障了采矿的作业安全,可为其他类似矿山开采提供一定的参考和借鉴。     

基于Vague-RSM-AFSA模型的采场结构参数优化研究

为确定某银矿的最佳采场结构参数,使该矿开采方案的安全性及经济性最优,构建了Vague-RSM-AFSA模型对采场结构参数进行优化。采用中心复合试验法设计了15个采场结构参数方案,并对各方案进行了数值模拟计算,选取了采场顶板最大沉降位移、间柱最大水平位移、采切比和矿石损失率作为评价指标。基于Vague理论计算了各指标权重及中心复合试验各方案的优越度,采用响应面法（RSM）建立了中心复合试验各方案采场结构参数与优越度的响应面模型,运用人工鱼群算法（AFSA）对优越度响应面模型寻优,得到最佳采场结构参数：采场高度为20 m,采场长度为32.8 m,间柱宽度为16.1 m,方案优越度为0.2631,高于中心复合试验中的最大优越度（0.2271）,寻优结果与数值模拟验证结果误差为0.0037,表明Vague-RSM-AFSA模型具有良好的寻优能力及较高的准确性。     

复杂破碎缓倾斜矿体采场结构参数优化

采场稳定性是地下矿山开采的前提。本文针对某矿山开采过程中采场间是否留点柱、点柱尺寸、采场间矿块跨度等问题进行数值模拟分析,定量地计算和分析回采过程中矿岩体的应力、位移、塑性区及安全率的分布状况,对矿岩体的稳定性作用作出判断,找出矿体开采后地压活动规律,为矿山的采场结构参数优化提供依据。