溜井管理方法与应用技术研究

分析了溜井内部矿石的储存和移动特点,及溜井发生堵塞的原因,提出了控制大块率、避免粘结平衡拱的形成、规范放矿作业和堵塞处理等方法,对科学使用溜井、提高放矿效率具有一定的参考和借鉴作用。     

溜井储矿段矿石流动特性的影响因素分析*

溜井中矿岩散体的流动特性关系到溜井放矿的安全和可靠。为确保溜井放矿的顺畅性,在分析矿石流动性对溜井放矿影响的基础上,从理论上分析了影响储矿段矿石流动特性的因素。主要包括矿岩结块性、矿岩散体的粒度及分布特征、矿岩含水量、溜井结构、矿石流对井内储料的冲击夯实作用和溜井贮矿高度6个方面。结合部分矿山实践经验,提出了缩短矿岩在溜井中的停滞时间、改善矿岩爆破效果、优化溜井结构参数、控制含水量和粉矿含量、减轻运动矿岩对井内储料的冲击夯实等改善矿岩流动性的针对性解决措施,对于防范溜井储矿段堵塞问题具有重要的作用。     

基于PFC的矿石块度对溜井放矿效果的影响研究

目前针对矿石块度对溜井放矿效果的影响评价多局限于计算单一评价指标,不能综合反 映放矿效果 的优劣。提出以单位时间内放出的矿石质量和撞击总能量为表征,衡量放矿效率及井壁的撞击 程度,构建溜井放 矿效果综合评价模型。并以大冶某矿山特定矿石溜井为研究对象,基于 PFC2D软件开展数值模 拟实验,验证了溜井 放矿效果综合评价模型的有效性。数值模拟结果表明,随着矿石块度的增大,放矿效率会得到 提高,但同时对于井 壁所造成的损伤也会增大,且当矿石块度增大到一定程度,会发生卡矿的现象。通过对综合评 价模型进行计算、分 析,给出大冶某矿山放矿的最优矿石半径分布为 r～（0.40,0.102）。     

Grasberg矿的放矿溜井再循环系统的效果

1　前　言该矿有一系列用于把矿石从露天矿运至选厂的垂直放矿溜井。这些溜井的长度约 5 0 0ｍ ,其设计直径 2 1～ 3.1ｍ。放矿溜井的底部与直径 1 0ｍ和深度 1 0 0ｍ的矿仓相连接。矿石经数条运输机运至放矿溜井的顶部 ,而后利用板式给矿机和运输机从矿仓运出。当矿石卸入时 ,放矿溜井上部的空气夹带在下落的矿石流内 ,在矿仓内产生高压。当矿石流很快停止时 ,矿仓内的高压使放矿溜井中的空气和矿石沿着溜井向上回喷。这种回喷对于位于放矿溜井上部的人员和设备是危险的 ,而且需对它进行清理。为解决这一问题 ,设计了一种气流再循环系统。…     

溜井内矿石流动状况的研究

作者依据对新泻县田海矿溜井放矿间歇现象的观测记录,探讨了溜井内矿石重力流动和混合机理。田海矿的矿石溜井系统由垂直溜井、溜曹、漏斗和给矿机构成。放矿时矿石几乎是连续运动,但从各联络巷观察溜井内矿石的运动,就可知道在完全不动状态持续数分钟     

多因素影响下的方形溜井结拱实验研究

为探究矿石粒径、湿度、料位高度和溜井角度对溜井结拱的影响,基于矿山溜井的比例尺寸,设计制作了方形溜井放矿模拟器,进行了四因素五水平的溜井放矿正交实验。研究结果表明,影响溜井结拱概率大小的主次顺序为:矿石粒径>料位高度>矿石湿度>溜井角度;当矿石粒径2～4 mm、湿度1%、料位高度50 cm、溜井角度85°时放矿效果最佳。     

溜井贮矿段矿石运移规律及井壁磨损研究

地下金属矿山主溜井运输系统中,由于贮矿段在放矿过程中持续地受到磨损,研究放矿过程中矿石的运移规律对贮矿段井壁防护具有重要意义。以某金属矿山主溜井为例,利用PFC^2D软件建立溜井放矿模型。研究表明在放矿过程中,贮矿段井壁会发生超压现象,位于溜井变截面超压最明显;矿石在溜井中的流态主要呈现整体流和中心流;根据椭球体放矿理论,得到溜井贮矿段井壁磨损区域图,为贮矿段井壁防护提供依据。     

ПВУ-5/1.8型振动放矿机

利用振动放矿装置是地下矿山装载点公认的改进方向,因为振动放矿装置能把振动传递给爆破矿岩来提高其活动性,从而使棚料次数明显地减少,甚至完全消除。在有色冶金矿山,用地下开采的矿岩中约有10％是通过装有供矿车装矿用的不同结构振动放矿装置,把矿块溜井、采区溜井和主溜井中矿岩放入矿车。振动放矿量较低的原因,首先是有色金属矿石地下开采的采矿     

主溜井内壁磨损及井内矿岩运动规律研究

放矿过程中,矿石会对主溜井井筒内壁造成损坏,通过锰钢板的损坏情况研究井筒内放矿规律,根据单孔放矿理论对矿岩在井筒内的运动方式进行建模,并对现阶段主溜井的结构形式进行优化,以达到主溜井系统运行最佳效果,对矿山安全生产具有指导意义。     

溜井底部放矿漏斗角对矿石流动性的影响研究

为研究溜井底部放矿漏斗角对矿石流动性的影响,以金山店铁矿-480~-410 m段主溜井为工程背景,采用PFC2D离散元软件对放矿漏斗角分别为45°、50°、55°、60°、65°的主溜井放矿过程进行数值模拟。为定量描述不同放矿漏斗角下矿石流动性之间的差异,定义矿石质量流率比为矿石流动性评价指标,分析各放矿漏斗角下的矿石流动性特征,揭示放矿漏斗角对矿石流动性的影响机理。构建溜井放矿相似试验平台,进行溜井放矿相似模拟试验,计算矿石的质量流率比,并将其与数值模拟结果进行对比分析。研究结果表明：当放矿漏斗角为60°时,矿石质量流率比最大,矿石流动性最好;相似试验与数值模拟所得矿石质量流率比的变化趋势基本相同,相似试验结果能对数值模拟结果进行验证。     

露天矿溜井在特尔内敖兹矿床条件下的应用

特尔内敖兹矿床是在一个垂直方向上同时进行露天和地下开采。露天矿和地下矿的矿石通过一些长度为50～900m 的溜井放至主要运输巷道(图1)。矿石溜井运输可保证运矿石至选厂的运输系统投资最小,运输成本最低,而且可在很大程度上控制矿石的质量。     

瀑布式溜井在大红山铁矿二期工程中的应用

大红山铁矿二期工程采用200 m高中段开拓,多段斜井胶带接力运输矿石,沿用无底柱分段崩落法开采。因中段高度较高,集矿运输后的溜井较深,从最上部的卸载站到底部的破碎站之间还有一个集矿运输水平。为保证深溜井下放矿石和卸载站运营安全及2个集矿运输中段同时生产,采用了瀑布式溜井布置形式,同时,将放矿系统结合在瀑布式溜井系统中,使溜井兼具倒运矿石的功能,解决了大型矿山溜破系统连续生产的问题。现场使用情况和溜井监测结果表明,除去围岩影响因素外,溜井基本属于正常冲刷破坏,瀑布式溜井在大红山铁矿二期工程的应用是成功的。     

某磷矿高溜井放矿系统设计

四川某磷矿规模大,开采深度大,若采用传统的中段溜井倒运的矿石运输方式,中段溜井数量多,倒运环节多,管理难度大,为此,提出高溜井+分支溜井放矿系统方案,对集中溜井布置形式、断面大小等进行设计,并给出防堵塞、装卸矿、首次放矿安全措施。经过1 a多稳定运行,高溜井放矿系统能够有效降低矿石的运输成本,提高运输效率,并具有较高的可靠性,为矿山安全高效生产奠定了有效基础,这是化工矿山首次采用高溜井+分支溜井放矿系统的成功实践,对同类矿山具有一定的参考价值。     

大水矿山高深溜井防堵塞关键技术

研究大水矿山高深溜井防堵塞及安全放矿技术,对于地下矿山采场高效出矿具有重要的现实意义。以某大水矿山采场高深溜井频繁堵塞为背景,针对矿岩性质、含水率、粒度、吸水性、黏结性等特殊物料性质,结合主溜井深度、底部结构及放矿管理等因素,对主溜井堵塞原因进行具体分析。在此基础上,提出主溜井防堵塞及高效运行关键技术方案。首先,结合物料特性及生产条件,对主溜井斜溜槽角度由42°优化至60°,延长重板并对主溜井底部结构进行改造,增加放矿效果;其次,借鉴单环形直孔疏水原理,对主溜井井筒淋水进行治理,从源头解决溜井矿石含水量等问题;最后,提出确定主溜井合理贮矿高度,严格控制入井矿料含水量、矿料粒度并进行合理配比,加强溜井放矿等生产管控措施。改造后,实测主溜井淋水0.4 m3/h,日平均放矿量6 060 t,溜井放矿效率显著提升,可为同类矿山提供借鉴和参考。     

高溜井粉尘扩散特征试验研究

为了研究高溜井放矿时粉尘分布及扩散特征,采用相似实验的方法,通过改变矿石质量、粒径、连续放矿次数和溜井放矿高度等条件,监测3个中段的粉尘浓度和风速变化。实验结果表明,粉尘浓度、风速最大值随着放矿质量、连续放矿次数及溜井放矿高度的提高而增大,随矿石粒径增大而减小。选用Fluent软件中DPM模型来模拟不同时刻模型整体的压力、风速变化情况。模拟结果表明,随着矿石颗粒从溜井顶端向下做加速运动,越靠近溜井底部压强越大;放矿时间越长,风速值波动越小,斜溜槽内风速值较大。实验研究结果与模拟计算结果具有很好的一致性。     

一种新型溜井放矿系统在某磷矿的应用

传统溜井的漏斗式底部结构采用钢筋混凝土浇灌而成,存在施工周期长、费用高、后期维修不方便、不利于回收等弊端。马路坪磷矿采用钢制框架结构代替钢筋混凝土作为支撑基础和锰钢板制作的六面体料仓作为矿石从溜井过渡到振动放矿机的容器,形成一套新型溜井放矿系统,具有施工周期短、成本低、维修便利、可回收利用、放矿效率可控、方便疏堵等优势,极大地改善地下矿山矿石转运的效率。     

我国溜井磨损状况的分析及其加固方法的探讨

应用溜井放矿,对高山地区的矿山有着极其重要的经济意义。据不完全统计,在我国冶金、建材系统,就有将近50个矿山,采用了不同型式的溜井作为矿山主要运输系统。基于应用溜井放矿具有很多优点,随着我国采矿工业的飞跃发展,采用溜井放矿的矿山越来越多。但到目前为上,在应用溜井放矿方面,井壁磨损与加固、溜井堵塞及跑矿等重大技术问题,一直未获得彻底解决。为了总结生产溜井的经验,研究矿石在溜     

主溜井矿石运移及井壁破坏特征的相似试验研究

为研究溜井矿石运移及井壁破坏特征,以金山店矿垂直主溜井为例,根据工程特点和相似理论,构建了由井口卸矿模拟装置、井筒适配装置、底部放矿适配装置、高速摄影系统和数据分析系统等部分组成的溜井溜放矿相似试验平台。以运动学理论为基础,在试验平台上进行溜矿段溜矿相似试验,得到了溜矿段矿石的运动轨迹,试验的井壁冲击破坏部位按相似比还原后与理论分析和矿山井壁冲击破坏检测结果相近;以椭球体放矿理论为基础,在试验平台上进行贮矿段放矿相似试验,得到了贮矿段井壁磨损分区范围,试验的井壁磨损破坏区域按相似比还原后与理论分析、PFC2D放矿数值模拟以及矿山井壁磨损检测结果相符。研究结果表明,溜井溜放矿相似试验平台及其溜放矿相似试验适用于溜井的矿石运移及井壁破坏特征研究,试验结果为金山店矿现服役主溜井的井壁加固方案优化和新设计的采区溜井支护方案优化提供了依据。     

留村金矿浅孔留矿采矿法的新方案

留村金矿在应用浅孔留矿采矿法时,通过增设上层放矿结构和脉内钢溜井,有效地抑制了上盘围岩片落,大大降低了矿石损失率和贫化率。     

影响攀钢石灰石矿2~#溜井放矿能力的因素分析

分析了攀钢集团矿业公司石灰石矿 2 #溜井内地下水渗水变化及影响溜井正常生产的主要原因 ,提出了应加强溜井放矿管理 ,避免含有粘土过多的泥料进入溜井形成稳定粘结拱而堵塞溜井。