浅析近地表巷道掘进的爆破参数与震动控制

用类比法确定了锡矿山南炼厂保安矿柱342巷道的爆破施工参数,检测证明,爆破所引起的南炼厂厂房墙基震动的速度符合国家<爆破安全规程>的要求,可为南炼厂保安矿柱上分层矿体或类似条件矿体开采的爆破设计与施工提供参考.     

锡矿山南炼厂保安矿柱342巷道爆破参数探讨

阐述了锡矿山南炼厂保安矿柱342巷道爆破施工参数的方法与校核,并通过爆破测振仪对342巷道爆破区域的检测证明,爆破所引起南炼厂厂房墙基震动的速度符合我国<爆破安全规程>条例中允许的震动速度.其方法可用于南炼厂保安矿柱上分层矿体或类似条件矿体开采时爆破设计与施工做参考依据.     

重要建(构)筑物下保安矿柱开采试验研究

为安全开采锡矿山锑矿南炼厂下覆的保安矿柱,采用人工壁柱房柱采矿法,实施了"分区卸荷,多回次平稳沉降"的地压控制方案,取得了矿体回采率大于90%、矿石贫化率小于8%、炼厂建(构)筑物无丝毫损坏的良好效果,安全地回收利用了矿产资源,稳定了矿山生产水平。     

井下爆破振动对地表建筑物稳定性影响分析

针对锡矿山锑矿地表存在工业和民用建(构)筑物的现状,测试了井下爆破振动强度,分析了爆破振动对地表建(构)筑物稳定性的影响,预测了爆破振动的安全距离和一次爆破允许的安全装药量,为矿山爆破设计提供了参考依据。     

山东某铁矿保安矿柱开采对地表构筑物的影响分析

随着矿产资源逐渐减少以及充填采矿技术的成熟,原工业场地、村庄、道路等“三下”矿体逐渐进入回采可行性论证阶段。为探究某铁矿保安矿柱开采对地表的影响,结合矿山开采技术条件,采用数值模拟的方法,分别对矿山开采现状、按设计范围开采和统筹保安矿柱开采情况下的地表位移情况进行了计算。通过对比分析,该铁矿采用分段空场嗣后充填法统筹保安矿柱的开采对地表影响较小,在确保充填质量和帷幕注浆防治水的前提下,能够保证地表建(构)筑物的安全。     

充填法开采井筒保安矿柱圈定及回采优化模拟研究

以充填法开采为研究背景进行矿区安全开采深度的规律研究,并依据安全开采深度进行井筒保安矿柱的优化研究;采用3D Mine-Rhinoceros-FLAC3D耦合构建矿区精细化三维模型,进行保安矿柱优化模拟及稳定性分析.结果 表明:矿体倾角与安全开采深度负相关,开采厚度与安全开采深度正相关,且安全开采深度随建(构)筑物保护...     

某露天石材矿开采爆破震动测试与分析

为确定某露天石材矿开采爆破震动的衰减规律及其对邻近村庄建(构)筑物的安全影响,对该矿某次开采爆破进行了震动测试。通过分析实测数据,找出了计算该矿开采爆破震动速度的参数,以及最大单响允许起爆药量;得出了在当前的开采爆破条件下,爆破引起的震动不会对邻近村庄建(构)筑物造成损坏,但要注意多次爆破的积累损伤效应等重结论;并提出了一些控制爆破地震效应的建议。     

肖家营磷矿生产爆破振动测试与分析

为确定肖家营磷矿开采爆破振动对邻近村庄建(构)筑物的安全影响,对该矿某次开采爆破进行了振动测试.通过分析实测数据,找出了该矿开采爆破引起的振动主振频率范围及影响;认为在当前的开采爆破条件下,爆破引起的振动不会对邻近村庄建(构)筑物产生影响,并提出了一些控制爆破地震效应的建议.     

基于SVM算法的岩层移动角预测模型及工程应用

岩层移动角的准确预测是金属矿山圈定地表移动范围和建（构）筑物保护区的重要依据,直接影响矿山的经济效益和安全生产。采用简单易算的SVM算法建立了金属矿山岩层移动角预测模型,选取围岩普氏系数、地质构造特征、地下水影响、开采深度、矿体走向长度、开采厚度、矿体倾角7个影响因素作为模型输入端,岩层移动角为模型的输出端,统计39组国内外金属矿山充填法开采岩层移动角实测数据作为训练样本。应用该模型预测了黄竹园铜银矿充填法开采岩层移动参数,圈定了矿区铁路保安矿柱范围,并采用数值模拟方法模拟了保安矿柱以外的矿体开采对地表铁路路基的影响。结果表明,在基于SVM算法预测的岩层移动角数据基础之上,地表铁路安全性较好。     

某铁矿地下开采对地表建(构)筑物的安全影响研究

为合理留设某铁矿隔水护顶矿柱,科学预测矿山地下开采对村庄、道路等建(构)筑物的安全影响,防止开采活动造成地表水漏失和建(构)筑物破坏,根据矿山地质和设计资料,采用3种不同理论计算方法对矿山隔水护顶矿柱厚度进行了计算,确定了隔水护顶矿柱的安全厚度。利用数值模拟软件对矿山不同阶段的开采过程进行了模拟,分析和总结了地表沉降值、沉降中心位置及地表变形的变化规律,明确了矿山地下开采过程中地表需重点监测和防范的区域。在数值模拟得到的位移数据基础上,通过理论公式计算,得出了矿区地表最大倾斜、曲率和水平变形值分别为1.72 mm/m、0.16×10~(-3) m~(-1)和0.71 mm/m,小于地表建(构)筑物保护等级对应的允许变形值。研究结果表明,在留设合理的隔水护顶矿柱并按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,为矿山建设和生产安全提供了理论依据。     

某缓倾斜铁矿采场结构参数与开采顺序优化研究

为了得到某铁矿采场结构参数和最优开采顺序,采用Bieniawski矿柱强度设计公式对采场结构参数进行了优化。利用数值模拟方法建立了3个不同开采顺序的分析模型,模拟了开采现状和下步开采过程。研究结果表明:设计的"棋盘"方式的矿房、矿柱布置形式,有利于地压控制、通风、矿柱回收和保护地面的建(构)筑物等;各盘区之间在盘区大矿柱的隔离作用下,相互之间的影响较小;最优的开采顺序为由北向南开采,其次为从中间到两边开采;根据矿柱强度设计公式和三维数值模拟分析综合确定了采场结构参数。研究结果可为相似矿山采场结构参数研究提供参考。     

露天采场临近边坡控制爆破试验及应用

凤凰山铜矿采用井下开采,上部中段回采后留下的残矿资源没有回收。为了充分回收矿产资源,稳定矿山生产能力,延长服务年限,对上部中段所留下的残矿进行露天开采。为了减少爆破震动的影响,维护露天边坡的稳定性,保护地表建筑物、古采矿遗址及相思河河流,对露天采场临近边坡采用控制爆破。经过充分论证并结合实际情况,选定了预裂爆破方案进行试验。试验结果表明,临近边坡预裂爆破达到了预期的目的,并在矿山推广应用。     

村庄等建筑物保护煤柱内巷道布置的沉陷影响研究

我国村庄等建筑物下压煤情况非常常见,为减少巷道的掘进长度、保证采区规划的方正与规整性、尽早出煤获得经济效益,许多矿井将开拓或准备巷道布置在村庄等建筑物的保护煤柱内。为解决村庄等建筑物保护煤柱内巷道布置的地面沉陷预计问题,提出将概率密度函数法用于建(构)筑物保护煤柱内巷道布置的地表沉陷预计中,同时对保护煤柱内巷道布置完全垮塌后地表下沉率、拐点偏移距等参数选取问题进行了探讨,并借助Matlab程序平台对巷道布置的地表移动变形进行了研究。研究及工程应用表明,概率密度函数法及极不充分采动条件下的巷道布置地表沉陷参数选取体系适用于村庄等建筑物保护煤柱内巷道布置的地表沉陷预计工作|结合砖混结构房屋建筑的极限拉伸变形值研究成果,得到保护煤柱内三条巷道布置的地表最大沉陷值约为双巷布置的1.24倍。     

一次回收双顶柱和间柱爆破技术及实践

根据空场法的布置特点,一般情况下,矿柱的矿量约占到矿块矿量的30%,合理高效回收矿柱,对资源回收和矿山经济效益有显著影响。以东升庙铅锌矿850m中段矿柱群为研究对象,通过分析矿柱群分布和现场实际情况,最终确定间隔抽采的整体回收方案。通过比较分析,确定16号矿柱为首采矿柱,采用中深孔、深孔联合爆破技术,一次回收16号矿柱及两侧顶柱,采用微差爆破技术,间柱利用两侧空区为自由面先起爆,顶柱利用下部空区为自由面后起爆,由于顶柱面积大,采用分区微差爆破技术,形成多临空面立体分区控制爆破技术,充分利用原有空区,形成多向组合、不同爆破孔径的微差爆破技术。对回收指标进行统计计算,贫化率和损失率均控制在30%以下,一次回收矿量87 509t。     

新城金矿主井附近工程爆破振动对其稳定性影响分析

金属矿山大多采用凿岩爆破法进行采准、切割和回采作业,评估爆破振动对附近既有工程（特别是主要开拓巷道）稳定性的影响,对于矿山生产建设的安全具有重要意义。新城金矿主竖井附近需要进行矿体回采和盲竖井断面刷大,为保证主竖井的稳定性,对矿体回采及盲竖井断面刷大的最大允许药量、同时爆破采场数、炮孔总数等爆破相关参数进行了理论分析,并结合现场监测得到的爆破振动衰减规律,评估了矿体回采和盲竖井断面刷大爆破振动对主竖井稳定性的影响。该方法为爆破振动影响的快速评价和爆破参数的初步设计提供了可行的手段。     

陈楼煤矿工业广场煤柱开采研究

为了挖掘老矿井的潜力,延长老矿井服务年限,增加煤炭资源的开采,就陈楼煤矿区工业广场煤柱9714采区进行开采方案研究。为了保证现有的井下巷道和井筒提升系统等重要建(构)筑物不受损害,提出了全采和条采相结合的开采方案,在合理选择参数的条件下利用概率积分法对地表移动变形进行了预计,分析了设计方案对井上下重要建(构)筑物的影响。实际开采过程中在工业广场范围内布设了沉陷观测站,实施动态观测。实践和观测表明,该方案可行,为该矿取得了良好的经济和社会效益,其经验可为后续开采及其他类似矿井开采借鉴。     

程潮铁矿联合开采隔离矿柱合理厚度研究

程潮铁矿矿体随开采水平下降而逐渐西移, 导致选厂下保安矿柱的矿量逐渐增加。为了保护地表选厂同时尽可能回收矿石资源, 程潮铁矿采用充填法回收保安矿柱和无底柱分段崩落法开采塌陷坑下矿体联合开采回收-430~-500 m阶段矿体。为了防止两种采矿方法交界处的采矿活动相互影响, 采用数值模拟方法, 选取15 m、20 m和25 m厚度的隔离矿柱分别建立了联合开采数值模型模拟开采, 得到联合开采后地表沉降以及充填采场的安全系数, 并对其进行比较。结果表明, 隔离矿柱厚度为20 m时, 选厂地表监测点的沉降值较小, 充填采场安全系数较高, 能够满足选厂和充填采场安全性要求, 同时矿柱压矿量少, 经济效益较优。研究结果能够为矿山的实际生产提供一定的指导。     

某金矿"三下"开采移动带内地表稳定性分析

为确保移动带内地表村庄、河流、道路的安全，同时最大限度地开采地下资源，结合某金矿大断裂带构造条件下采用尾砂胶结充填采矿法的工程实例，运用概率积分法理论计算出的矿山安全开采深度为108 m，小于覆岩厚度（130 m），满足安全开采要求。采用FLAC3D数值模拟方法对该矿“三下”开采移动范围内典型剖面的地表沉降进行了分析，经计算，最大倾斜变形为0.022 mm/m、最大水平变形为0.019 mm/m，与地表实测数据较接近，满足建（构）筑物保护等级要求。根据矿山井下爆破工程特点，计算出的矿山最大爆破安全允许距离为96 m，认为矿井爆破振动不会影响至地表。研究表明：该矿“三下”开采移动带内地表建（构）筑物安全稳定，对于该矿安全高效开采以及类似矿山开采移动带范围内的地表稳定性分析有一定的参考价值。     

房柱法落矿爆破对矿柱稳定性影响的声波测试

在南京石膏矿中深孔房柱法的崩矿爆破中,对矿柱进行了声波测试,分析了爆破作用对矿柱损伤的特征,研究了中深孔落矿爆破的作用机理,为优化爆破设计提供了依据。     

上向分层充填法采矿的数值模拟研究

为了科学地评价矿区在水岩耦合条件下采矿过程中的矿柱稳定性以及地面沉降问题,避免工程经验类比法的不确定性和随意性,在工程地质勘察以及岩体物理力学试验的基础上,运用应力和位移的统一场理论,以司家营铁矿为工程背景,利用矿段的工程地质剖面图,在有限元数值分析软件ANSYS中建立精细的三维数值计算模型,导入FLAC3D数值模拟软件进行矿区在水岩耦合条件下的数值模拟,最后获得地表沉降云图、矿柱的应力云图以及渗流场的矢量分布图。在此基础上对矿山开挖过程中的地面位移、矿柱应力和渗流场的分布特征进行了分析,对上覆岩层及地表变形和矿柱承受的应力状况进行预测。最终成果不仅可以对现阶段矿山的开采过程提供一定的科学依据,同时对矿山的安全生产具有重要的指导意义。