基于爆破振动的极限边孔排距的确定方法研究

在金属矿山,当采用两步骤嗣后充填采矿方法回采矿体时,二步骤矿柱的回采会面临两侧为充填体的工况,导致矿石贫化率和损失率难以得到有效控制。为了应对阿舍勒铜矿二步骤采场面临的贫化损失问题,基于爆破振动波传播规律,设计了现场爆破振动效应试验,采用微震传感器对采场爆破振动波进行了有效采集,分析与研究了矿、充填体中的振动波衰减规律,结合爆轰压理论,计算了采场爆破不影响两侧充填体稳定性的极限边孔排距,并选取试验采场进行了工业试验。优化边孔排距的二步骤试验采场顺利回采后,经三维激光扫描,未见采场两侧有矿石挂壁或充填体大面积垮落现象,采场贫化率5.94%、损失率3.99%,应用效果显著。     

采场二步骤回采充填体稳定性分析研究

阿舍勒铜矿采用大直径深孔嗣后充填法二步骤回采工艺,矿房充填体作为二步骤采场回采时的围岩,其强度和稳定性关系到二步骤采场回采的安全和经济效益。本文以0 m中段北1 #采场为试验采场,采用多种理论计算方法对矿房充填体的稳定性进行了计算和分析,建立数值计算模型,基于Phase2软件从位移、应力及塑性区进行模拟计算分析,综合分析得出：矿房采场的设计充填强度能满足二步骤采场回采强度要求,试验采场开挖后,其两侧帮充填体整体位移量较小,最大主应力普遍小于充填体的极限抗压强度,塑性区分布范围有限,且拉伸破坏区域未出现大范围相互贯通,说明矿房充填体稳定性较好,二步骤开采出现充填体大范围垮塌、冒落的可能性小。     

破碎顶板垮塌采场胶结充填治理

针对金厂河多金属矿一步骤破碎顶板垮塌治理难题,采用三维激光扫描的方式,探明了采场顶板垮落形态特征,构建了破碎顶板垮塌采场三维可视化模型。通过对金厂河矿胶结充填体强度需求的理论计算,设计一步骤胶结充填体整体强度为3.0 MPa。基于充填料浆配比试验、扩展度试验和流变试验,综合确定充填工艺参数为:料浆质量浓度为68%～72%,灰砂比为1∶8。结合21^#采场三维空区模型和形态,合理布置了充填挡墙和充填下料工程,进而保障了破碎顶板垮塌采场胶结充填体的稳定性。     

龙首矿下向高进路采场胶结充填体的力学机理研究

本文介绍金川资源综合利用项目——龙首矿下向胶结充填采矿方法改进试验采场地压的研究成果。文中扼要叙述了充填体的性能及充填采场压力的测量结果。在综合分析室内试验和现场观测的基础上,讨论了充填体的作用机理和下向高进路胶结充填采场混凝土假顶和矿柱的稳定性,并对采场结构尺寸和采矿工艺提出了建议。     

盘区大孔采矿采场全尾砂充填挡墙力学特性研究

在实验室试验结果的基础上,用有限元法对采场围岩和充填体的应力分布状况进行了研究,按充填料浆三种不同力学性质状态对充填挡墙进行了受力分析和计算,研究表明:充填挡墙设置地点、分次充填高度、充填料内摩擦角、充填体的粘结力等是影响采场全尾砂充填挡墙力学特性的主要因素。结合冬瓜山铜矿床首采地段充填采场的实际情况提出的8#大孔采矿采场充填挡墙实施方案技术可靠,具有实施的可行性。     

秦岭金矿垂直分条充填采矿法试验研究

秦岭金矿垂直分条充填采矿法试验研究涉及采场结构参数优化、废石胶结充填体强度试验，回采及充填工业试验、采场支护与地区观测等内容．本文概述了这些工作以及该采矿方法试验所达到的主要技术经济指标。     

某铅锌矿充填采场脱水试验研究

分析总结了南方某铅锌矿充填采场传统的脱水方式存在的问题,研究采用脱水管替代木结构脱水井进行采场脱水。通过地表和井下近20个分层采场的脱水试验,测定了脱水管的脱水强度和效果,证明脱水管对水砂充填和充填浓度较低的采场充填脱水,以及在采场需要接顶时具有较好的脱水效果。     

泡沫砂浆充填体力学特性及其应用研究

为了将泡沫充填技术成功地应用于地下充填矿山,以金川F17以东采场的开采技术条件,开展了泡沫砂浆充填体的物理力学特性试验研究。在此基础上,采用数值模拟技术,进行泡沫砂浆充填体充填采场的作用机理与充填效果研究。现场实践表明,泡沫砂浆充填体具有流动性好、充填质量高、成本较低等优点。理论分析结果显示,对于金川F17以东采场围岩条件,采用与普通充填体相同灰砂比,泡沫砂浆充填技术不仅提高充填体的力学参数,还能够实现较高的充填接顶率,从而有效控制采场岩层移动,确保采场的安全。由此表明,泡沫砂浆充填技术在金川F17以东采场的充填法采矿是可行的,矿山正在进行采场的工业试验研究。     

药壶爆破在疏通充填回风井堵塞中的应用

针对充填采矿法预留充填回风井时,充填砂浆进入预留系统,造成采场充填回风井堵塞,严重影响充填作业、采场通风及生产组织的现象,金川二矿区对此进行了药壶爆破疏通的试验研究。试验研究表明,药壶爆破具有爆破效率高、操作简单、安全可靠等优点,对疏通充填回风井堵塞发挥了非常好的作用,对我国充填采矿法矿山的充填回风井疏通具有一定的借鉴意义。     

基于正交设计试验方案的云南某铜矿采场结构参数优化研究

采场结构参数的优化选择对采矿的安全生产和经济效益有着重要意义。以云南香格里拉某铜矿为背景,结合矿山采用的分段空场嗣后充填采矿法,根据矿山岩体力学参数、充填体力学参数以及采场的布置特征,运用FLAC3D软件建立采场模型,通过正交设计试验设计了16种不同的采场结构参数方案,对所有采场方案进行稳定性分析,并用建立FAHP-CRITIC法组合赋权的综合评价模型进行优选,得到最优采场结构参数尺寸及最佳充填配比。方案在矿山各中段推广使用,为类似矿山的采场试验提供了良好的示范。     

爆力运搬分段空场采矿法在铜山铜矿的研究与应用

介绍了爆力运搬分段空场采矿法在铜陵有色金属(集团)公司铜山铜矿的试验研究，该采矿方法的采切工程布置，回采工艺特点以及技术经济效果等。     

进路式采充人工顶板力学响应智能监测研究

在新疆喀拉通克铜镍矿实施了开采环境再造深孔诱导崩矿充填法的现场工业试验。人工顶板第二分层构筑过程中, 首采进路回采完后, 对其预埋应变计和测缝计, 然后进行充填。其它进路进行回采充填时, 对首采进路充填体内的应力和位移进行监测。监测结果表明: 首采进路充填体内的应力由压应力向拉应力逐步转变, 位移随着时间的变化出现增大的现象, 最大为22.4 mm; 进路回采完成后, 若不及时进行充填, 将影响到本身进路的构筑效果, 使周围进路内产生剪切应力。     

三山岛金矿盘区回采规格数值模拟优化

三山岛金矿S12186采场为盘区法试验采场,在采场宽度确定的情况下,合理布置矿房宽度成为安全生产的重要因素。通过采用FLAC3D软件,对5种不同矿房布置形式进行数值模拟,分析了不同方案应力、位移和塑性区的分布情况,提出了最优的回采规格,为安全回采提供了理论参考。     

下向二步进路开采上向充填采矿应用研究

针对南任铁矿区极不稳定矿岩进路充填采矿效率低、安全性差的现状,在现场勘察、试验及数值模拟的基础上,提出了维持顶板暴露面积不变的下向二步进路回采上向充填的方案。在顶板支护优化与逐孔爆破相结合的基础上,进行了现场试验。结果表明,该方案有效地简化了施工工序,提高了回采效率和采场的安全性,对该地区极不稳定破碎岩体安全高效开采有示范意义。     

新城金矿深部矿体采矿方法的探讨

根据新城金矿的地质与开采条件，对三种可供选择的采矿方法进行技术经济比较，最后选定了机械化盘区上向分层充填采矿法。试验表明，这种采矿方法能达到高效、经济、安全的工取得了预期的技术经济指标；在同类矿体中开采中具有推广应用价值。     

基于模糊物元模型的矿房回采顺序方案优选研究

以某矿山矿体开采为研究对象,提出了波浪型开采、倒V型开采和斜线型开采等3种回采方案。利用FLAC^3D对3种方案进行回采顺序模拟,给出了各方案回采顺序对采场应力、位移以及塑性区的影响趋势。在此基础上选取最大主应力、最大拉应力、顶板沉降位移、底板鼓起、边帮水平位移和塑性区体积共6个评价指标构建了模糊物元评价模型,采用变异系数法确定各指标值的权重,最终确定3种方案的关联度分别为0.9190,0.9774,0.9251,按照最大关联度原则确定了倒V型开采方案为最优方案。该研究思路可为类似矿山提供参考。     

上向分层干式充填连续采矿法试验研究

上向分层干式充填连续采矿法在河台金矿不稳固围岩，色倾斜矿体开采中的成功试验，证实了该采矿法的组合式充填、无矿石间柱一步回采等工艺、技术具有创新意义，是开采稳固性变化较大的矿床及空区处理的较好方法，具有较显著的经济效益和社会效益。     

长锚索补强支护松软破碎矿体中的回采进路设计与施工

阐述了长锚索补强支护某铁矿松软破碎矿体中回采进路的方案及参数设计过程以及现场施工情况，并简要介绍了锚索支护结构的受力分析、效果观测等工作，给出了所取得的主要结果。实践证明，所确定的支护方案及参数是有效的，进路回采中支护结构安全可靠。     

胶结充填采矿法充填作用机理与稳定性研究

结合金川二矿区的充填采矿工艺，采用现场观测方法及三维有限元分析方法研究了机械化下向分层水平进路胶结充填和无底柱大面积连续开采的充填机理和稳定性，研究表明充填体承受采场地压和变形，盘区间以不留矿柱为宜，推荐采用交错布置的回采与充填方式。     

上向分层充填法地下采矿模型试验与分析

依托于云南磷化集团晋宁磷矿6~#坑深部缓倾斜中厚磷矿充填法地下采矿工程,对充填法模型试验的试验方案、相似材料配比、试验台架、开挖模拟技术、试验量测方案与技术等进行了探索研究,并通过室内平面应变相似模拟模型试验和数值模拟等对缓倾斜中厚磷矿层上向分层充填法地下开采过程中地下采场围岩的应力和变形活动规律、松动范围等进行了分析研究。研究结果表明:模型试验围岩破坏主要发生在顶板中部,破坏模式为块体塌落,且围岩竖向应力的变化呈现拱形,并且以采空区为中心向外扩展,位移最大的位置在顶板中部,朝向采空区,应注意靠近开挖侧的围岩位移的变化。