铜山口铜矿空场嗣后充填采矿法采场采切方案优化

铜山口铜矿N529采场经生产探矿后,矿体在下部变厚大,上部变中厚。因地表充填系统尚未建成,目前新建采场少。为早日投产,将此采场划为2个矿块回采。采用分段空场嗣后充填采矿法回采上盘矿体,结束后再采用上向式水平分层充填法回采下盘矿体。回采上盘矿体时,第一分段采切工程设计了2个方案,对2个方案的采切工程量、运矿距离、矿石损失贫化、采场建设时间、相邻采场回采影响、安全性、充填准备时间进行了比较,最终选择方案1作为上盘采切方案。     

胶结充填体对二步矿体作用机理分析

为研究胶结充填体对二步矿体的作用机理,以新城金矿782、792和802 3个一步采场为研究对象,运用FLAC3D数值模拟软件,对一步采场从第3分段开挖充填到第5分段开挖充填中胶结充填体的作用机理进行模拟研究。结果表明：从一步采场第3分段到第5分段开挖充填,二步矿体内的应力值比胶结充填体内的应力值大5～6倍。792采场胶结充填体与二步矿体接触面上产生的塑性区以受拉破坏为主,782、802采场胶结充填体与二步矿体接触面上的塑性区由剪切破坏产生,深度基本保持在1 m左右。一步采场回采至11分层后,顶板沉降量加快,需对顶板进行支护处理,以保证回采安全。     

某铁矿缓倾斜厚大矿体采矿技术研究

某铁矿出于安全考虑,前期的崩落法无法继续使用,深部矿体的回采方法必须及时变更为充填法。为了确保充填法采矿安全、高效,根据矿山实际矿体、围岩稳定性特征,提出4个回采方法,经过模糊综合评判选择分段凿岩阶段空场嗣后充填法。在此基础上针对如何选择采场结构参数,才能确保回采过程采场的稳定,采用数值模拟对深部矿体采场结构参数进行方案优化,在采场长度为100 m,预留10 m间柱的情况下,模拟了采场宽度13 m、15 m、17 m3个方案,采场的最优宽度确定为15 m。     

上向分层回采采场稳定性数值模拟研究

根据凡口铅锌矿不同采场顶板围岩条件, 分别建立了典型采场模型Ⅰ(采场顶板为矿体)和模型Ⅱ(采场顶板为充填体), 采用有限元分别对两模型上向水平分层充填回采的整个过程进行了分步模拟, 获得了开挖过程中采场顶底板、侧壁的应力分布及位移变化情况, 对比分析了不同采场顶板围岩条件下分层开采对采场稳定性的影响。研究表明, 采场顶板为充填体的采场回采过程中应力、位移变化量均大于采场顶板为矿体的采场。因此, 为确保安全回采, 回采后期必须做好顶板支护工作。研究结果为优化采场结构参数和指导地压控制提供了可靠的理论依据。     

VCR采矿法与台车联合回采工艺

针对凡口铅锌矿采场矿体变化比较大的问题,根据矿体现状,采用VCR法回采与台车回采相接的生产工艺,首先,在离进路远端采用VCR法爆破后先不充填,然后,在进路近端采用台车回采,台车采场利用VCR法采场切面为自由面和VCR法采场空场为补偿空间进行打孔侧崩,最后,再一次性充填采场。该方法不仅减少了作业环节、提高了生产效率、降低了贫化损失、节约了充填成本,还降低了人工作业量,减少了作业安全隐患。     

急倾斜厚大矿体采矿方法的选择

地表不允许塌陷时,急倾斜厚大矿体的开采是一个世界采矿技术难题。国内外对此类矿体采用高阶段空场嗣后充填法和高分段空场嗣后充填法。以李楼铁矿厚大矿体的开采为实例,从矿体赋存形态和矿岩稳固性对空场法、崩落法、充填法进行采矿方法的初选。对生产中应用的25 m高分段凿岩空场嗣后充填法和高阶段侧向崩矿嗣后充填法从采场生产能力、采场工程布置、采准工程量、工艺技术、采场充填周期进行技术分析比较,提出以高阶段侧向崩矿嗣后充填法为主,25 m高分段上向扇形孔空场采矿嗣后充填法和浅孔留矿法为辅的采矿方法,能实现安全、高效、大规模生产。随着凿岩设备、装药设备、爆破器材的发展,大孔穿爆,高分段或阶段凿岩在矿山中的应用越来越广泛,对类似开采条件的矿山具有一定的借鉴意义。     

上向进路充填采矿法充填配比优化研究

谦比希铜矿西矿体采用上向进路充填采矿法进行回采,充填物料配比是影响该工艺技术经济指标的关键参数。为获得较为合理的充填配比,本文基于弹性力学理论及一维应力波理论,分别从充填体自立及采场爆破扰动的角度对充填强度进行了估算设计。同时结合不同配比条件下的充填强度及流动性测试结果,对充填配比进行了优选。结果表明:西矿体采场的充填强度应不小于0.8 MPa,当灰砂比为1∶8、充填浓度大于71%时,满足采场充填的强度及流动性要求,此结论为矿山充填工艺的制定提供了理论依据。     

获各琦铜矿上向水平分层充填采矿方法完善

获各琦铜矿已经成功使用了上向水平分层充填采矿法。通过近两年的采矿实践,发现获各琦铜矿深部中段CuI矿体中,矿岩较破碎,若继续采用原有的充填采矿法的采场结构参数,已经很难满足正常生产的需求,鉴于此,对采场结构参数进行调整,完善了采场结构参数。本文的目的就是通过分析对比点柱式的采场结构参数方案和调整后的采场结构参数方案的各项技术经济指标,得出使用调整后采场结构参数的上向水平分层充填采矿法来回采深部中段矿岩较破碎的富铜矿地段的矿体更优化的结论,从而为其它矿山回采类似矿体提供借鉴。     

上向水平分层进路充填采矿法在杜达铅锌矿的应用

杜达铅锌矿100 m中段矿体构造发育,厚度较大。为确保矿山安全高效回采作业,同时降低采矿贫化率和损失率,提高资源回收率,提出了上向水平分层进路充填采矿法。沿矿体走向划分盘区,盘区内自矿体下盘向上盘每隔4～6 m划分一个采场,采用间隔式进路回采结束后进行接顶充填,充填体养护后进行下一循环的回采工作。上向水平分层进路充填采矿法在杜达铅锌矿100 m中段成功应用,以进路为回采单元,缩小了采场暴露面积,控制了顶板,保证了作业人员和设备的安全,并且提高了采场生产能力,将损失率与贫化率降低到10%以内,提高了资源回收率,矿山经济效益显著提高。实践表明,上向水平分层进路充填采矿法是开采倾斜中厚破碎矿体的一种有效方法。     

脉内采准分层充填采矿法的界面控制爆破技术

鸡笼山金矿Ⅱ1号矿体为矽卡岩型金铜矿床，上盘花岗闪长斑岩稳固性差，矿体形态以鞍状为主，其稳定性较好，在该矿体试验采用机械化盘区脉内采准分层充填采矿法取得了很好的效果。简述了试验采场机械化盘区脉内采准分层充填采矿法工艺，重点介绍了采场爆破工艺应用及效果。     

破碎围岩矿体预控顶分段空场嗣后充填法的研究与实践

针对阿舍勒铜矿650 m中段破碎围岩矿体,采用分段崩矿阶段空场嗣后充填采矿法采场发生垮塌的状况,提出了预控顶分段空场嗣后充填法开采的技术方案。7个采场的回采实践表明:该采矿方法适合阿舍勒铜矿上盘围岩破碎矿体的开采技术条件,并具有采场稳定性好、作业安全、贫化损失率低、生产能力大、综合经济效益高等突出优点,采场实际损失率为4%~5.7%、贫化率为3.3%~10.9%。     

爆破振动在充填体中的传播规律研究

利用阿舍勒铜矿现有微震监测系统,在试验采场矿体和侧帮充填体内分别布置微震传感器,进行现场爆破振动测试,通过对实测数据收集并结合动载荷振动传播规律,计算得出爆破振动波在矿体中和充填体中的衰减指数分别为1.361和3.179,进而得到阿舍勒铜矿当前矿体、围岩条件下的振动波传播方程。根据爆轰压理论,分析和论证了采场爆破振动对两侧充填体稳定性的影响,最后计算得出了二步骤采场爆破孔网参数中的极限孔边距为1.5 m。     

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。     

鑫汇金矿上向水平分层充填采矿法开采方案设计

针对山东黄金鑫汇金矿5#井-530 m矿体地质赋存条件,选用上向水平进路充填法进行开采。对矿体采场、回采顺序、爆破方式进行了设计,采场采用浅孔光面爆破法进行爆破。针对不稳固矿体,采用树脂锚杆穿带支护方案,支护网度为1.5 m×1.5 m。树脂锚杆为直径22 mm螺旋钢,长2.2 m。矿体回采结束一步采使用1〖DK(〗∶〖DK)〗6胶结充填,二步骤采用1〖DK(〗∶〖DK)〗8胶结充填。实践表明：方案实施后,采场支护效果较好,矿石回收率高,机械化程度高,矿块生产能力大。     

隐爆角砾岩筒内矿体开采对断层安全影响研究

为研究隐爆角砾岩筒内的金铜矿体采动对F1断层的影响,建立三维数值模型,选择FLAC3D计算分析软件,拟定分段空场嗣后充填采矿法、上向水平分层充填采矿法和上向进路充填采矿法3种方案,根据不同方案提供的采场结构参数,模拟分析隐爆角砾岩筒内的金铜矿体开采后采场围岩的塑性区破坏响应。模拟分析结果表明,采用分段空场嗣后充填采矿法时,F1断层塑性区贯通,连成一片,单元破坏率高,易引发断层失稳破坏;采用上向水平分层充填采矿法和上向进路充填采矿法,对F1断层开采破坏较小,采场通过断层时稳定性较好,该2种采矿方法适合用于隐爆角砾岩筒内的金铜矿体开采。     

沙沟矿削壁充填法采场管理研究

针对急倾斜薄矿体采用削壁充填法开采时采场安全性差、管理复杂的现状,以河南发恩德矿业公司沙沟矿区的采场管理工作为例,阐明了急倾斜薄矿脉削壁充填法采场管理的要点与难点,并总结了相应的处理办法,为类似矿山进行复杂环境下的采场管理工作提供了借鉴与参考范例。     

预控顶分段充填采矿法在某金矿中的应用

以某金矿缓倾中厚及厚大不稳固矿体为工程背景,针对原有机械化盘区上向水平分层充填法二步采场回采时易产生的围岩破坏问题,开展了预控顶分段充填采矿法的现场试验。详细论述了该方案特征、采准、切割及回采工艺,预控顶技术保证了采场作业的安全,中深孔落矿实现了矿体高效开采。     

铲运机脉内转层出矿工艺在上向水平分层充填采矿中的应用

湖北鸡笼山金矿倾斜—急倾斜中厚矿体采用上向水平分层充填法开采,存在采场顶板管理复杂、采矿效率低和矿石损失率高等问题,在Ⅰ#矿体进行了基于上向水平分层充填采矿法的铲运机脉内转层出矿工艺研究,通过扩大采场结构参数以及使用平立交替凿岩爆破技术,在中厚矿体脉内采准低采切比条件下,实现了盘区内铲运机脉内转层高效率机械化出矿作业,提高了采场综合生产能力。     

铲运机脉内转层出矿工艺在上向水平分层充填采矿中的应用

湖北鸡笼山金矿倾斜-急倾斜中厚矿体采用上向水平分层充填法开采,存在采场顶板管理复杂、采矿效率低和矿石损失率高等问题,在Ⅰ#矿体进行了基于上向水平分层充填采矿法的铲运机脉内转层出矿工艺研究,通过扩大采场结构参数以及使用平立交替凿岩爆破技术,在中厚矿体脉内采准低采切比条件下,实现了盘区内铲运机脉内转层高效率机械化出矿作业,提高了采场综合生产能力。     

不良充填体条件下Ⅱ步骤采场结构参数优化

安徽芜湖和成矿业主矿体采用分段凿岩阶段空场嗣后充填采矿法回采,Ⅱ步骤采场回采进度因Ⅰ步骤采场充填质量问题而严重滞后。为安全高效回采不良充填体条件下的Ⅱ步骤采场,推荐Ⅱ步骤采场采用分段凿岩低阶段空场嗣后充填采矿法,利用FLAC^3D软件与Rhino建模软件对6种不同采场结构参数方案进行数值模拟研究,确定的最优采场结构参数为：当Ⅱ步骤采场两侧充填体强度为一侧大于2 MPa,另一侧小于2 MPa、大于1 MPa时,护壁厚度为3 m,顶柱厚度为5 m,间柱厚度为5 m;当Ⅱ步骤采场两侧充填体强度均小于1 MPa时,护壁厚度为3 m,顶柱厚度为6 m,间柱厚度为4 m。研究结果可为同类型矿山不良充填体条件下的Ⅱ步骤采场回采提供借鉴。