深井难采矿体开采与通风控制技术研究

深井矿山开采面临埋深大、原岩应力高、地温高及岩爆倾向性强等问题,尤其在深部缓倾斜中厚难采矿体中,深部矿体开采和通风问题都是亟待解决的问题。针对冬瓜山铜矿西翼矿体兼有深井矿山和缓倾斜中厚难采矿体的特点,设计采取"大盘区、小分段"的设计思路,采用两步骤回采的分段空场嗣后充填法,很好地解决了采场高地应力和落矿重力运搬等问题;同时根据"按需通风"的供风原理,以采场需风为核心,对进风—采场—回风系统进行优化和仿真,较好地解决了冬瓜山铜矿采场通风困难问题,研究表明,该采矿方案具有很好的实用性和推广性。     

均衡理论在石圪台煤矿通风系统优化中的应用

随着国内矿山自动化程度的提升,新技术投入促使大采高、超长综合机械化采煤工作面涌入煤矿开采行业,这也导致井田开采面积增大,矿井通风线路增长,阻力增大,"以风定产"局面更为明显,给矿井通风系统管理增加了难度。本文在分析石圪台煤矿通风系统存在通风网络复杂、通风负压大、能耗高、内外部漏风严重等难题基础上,基于均衡通风理论,全面梳理该矿通风网络,结合矿井通风阻力分布及通风网络解算结果,对通风系统进行整体部署及优化,达到提高矿井风量,降低矿井通风负压、减小通风费用的目的,确保了通风系统稳定可靠。     

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。     

南非矿山新的致冷设想

南非矿山的特点是开采深度大和岩石温度高。最深的采场距地表约3600米,原岩温度约60℃。目前正在进行开采深度距地表4000米的设计工作,岩石温度将达70℃以上。目前,采用通风和致冷相结合的方法控制热环境。南非金矿的总通风量约3500米~3     

云锡卡房分矿新山矿段大直径深孔采矿方法

采矿方法的合理选择是保证矿山安全高效开采的关键,是矿山各项建设工程顺利开展的重要前提之一,也是矿山采矿设计中最为重要的环节之一.其主要包括矿体的回采工艺、开采顺序、采场布置及凿岩爆破等各个方面的内容.从生产实际出发,结合云南锡业集团卡房分矿新山矿段具体开采技术条件,探讨了其采场结构参数、采准切割工艺、凿岩爆破工艺及回采工艺方面的内容,通过以上各工艺的分析,对相似条件的矿山开采具有指导作用.     

特大型地下充填采矿示范矿山的建设

介绍了目前国内规模最大的地下充填开采矿山,该矿山隶属五矿邯邢矿业有限公司,矿区位于安徽省霍邱县,矿山由两个矿床组成,矿石主要为镜铁矿、磁铁矿,矿体特点是走向长、延伸深、厚度大、倾角陡。根据矿床赋存条件,阐述了矿山开拓系统的选择、规模化开采的采矿方法、特大型采场结构参数及特点、开采顺序的选择、系列大型采掘设备配备、大流量充填系统的构建思考及建设、充填料桨连续与间断制备系统的选择、采场的开采、充填作业以及充填体强度的控制。该矿山将于“十二五”末完成示范矿山建设,为特大型以及未来的超大型地下矿山的提供可借鉴的经验,逐步形成我国特大型地下矿山规模化开采关键技术。     

苍南县明矾石矿区鸡笼山矿段残采期通风系统分析与对策

矿山开采在进入残采期时,矿井通风系统面临的问题比前期更多、更复杂。结合矿山生产实践,分析了苍南县明矾石矿区鸡笼山矿段井下通风系统存在的问题及原因,并从矿井通风系统优化技术和通风系统安全管理两个方面,提出了解决中后期井下通风系统安全问题的措施,以减少矿山安全事故,确保井下采掘作业顺利进行。     

某矿无底柱分段崩落法采场的爆堆通风

甘肃某铁矿因无底柱分段崩落法独头回采而通风困难,加之受高寒地区特殊地理位置的影响,井下通风设备运行效率低,难以提供充足的新鲜风流,进一步恶化了井下作业环境。以甘肃某铁矿为例,首先对相同开采深度不同水平厚度覆盖岩层、不同开采深度相同水平厚度覆盖岩层爆堆通风风速进行了现场测定,证明爆堆通风的可行性,并对爆堆通风在该矿山采场中风流流动规律进行分析。其次,结合当前矿山结构参数以及现场实测数据,针对不同通风阻力的开采时期提出2种爆堆通风方案。其一是利用采场进路进风,污风经爆堆直接排至地表,其二是采用2个分层同时退采,新鲜风流由下一分层进路进入,污风经爆堆直接回至上一分层采场进路,并排至回风巷。最后,指出了爆堆通风方案存在问题,并提出相应改进的措施。该矿爆堆通风的初步应用,对高寒地区无底柱分段崩落法采场通风具有一定借鉴意义。     

谈谈露天开采组合台阶法

<正> 我矿目前是待开采的大型深凹露天铁矿。矿体规模大、开采条件尚好,曾几次经国内设计与近期的国外设计。在国外的设计中,应用了组合台阶(或陡帮)采剥法。它与国内设计采用的单个台阶(或缓帮)采剥法相比,已显示出具有能均衡生产剥采比,降低前期剥离高峰,减少基建剥岩量,提高矿山生产能力,有利边坡稳定以及排水等优点。本文就我矿的具体设计情况,对组合台阶法的优点与有关参数的确定加以探讨。     

多中段多采场叠拱开采技术研究

根据矿山多中段生产的实际,应用应力拱理论,提出了多中段多采场叠拱开采技术。分析研究了叠拱开采的具体方式,对叠拱开采的开拓运输、通风、矿山生产能力、基建工程量等进行了初步分析研究,对叠拱开采的安全性进行了评价。结果表明：设置集中运输水平、集中回风水平进行组合中段开采需要增加溜井和通风天井的长度,但更有利于叠拱开采的生产管理;叠拱开采的矿山生产能力比单中段开采提高40%～70%;叠拱开采可以在矿山生产期间逐步形成,不必增加矿山基建工程量;其安全性更好。     

多中段多井并联回风在某矿山深部开采通风系统的研究与应用

矿山深部开采面临岩温升高、通风线路长、网络复杂、主扇压力不足等问题,必须进行深部通风系统改造设计。湖南某铅锌矿二期深部矿体向南侧伏,深部矿石含硫量高、放热量大,通风线路长、阻力大,主扇能力低,新鲜风量不足,热量难以排出,严重影响矿山安全生产。为解决通风困难问题,以现场调查和测定为基础,分析了矿山通风系统存在的关键问题,提出多中段多井并联回风深部通风系统改造方案,利用副斜井、小竖井、回风斜井形成多井并联回风网路,利用上部开采结束的2个中段运输巷并联作为深部回风通道,有效降低矿井通风阻力。方案充分利用现有工程,投资少,见效快,取得了良好工程应用效果,可为类似矿井通风系统改造借鉴。     

基于大风流综合净化技术的深井可控循环通风 系统研究

针对我国金属非金属矿山深井开采中通风系统普遍存在的通风不足问题,提出了深井环境下应用基于大风流综合净化技术的可控循环通风系统。分析了可控循环通风的技术特性,设计了大风流综合净化方案,将其应用于承德某铜矿,对实际风量进行了测定和分析,并建立了对比加权综合标度指数评价模型,对循环风质进行了安全等级评定,最后进行了节能分析。结果表明:应用可控循环通风系统增加了井下的有效风量,矿井空气质量等级为II级,属于“较安全”的级别。基于大风流综合净化技术的可控循环通风系统可较好地实现净化降尘、增风降温、节能降耗的目标,极大地改善了矿井气候条件和井下作业环境,是一种经济合理地解决通风不足难题的方法。     

低透气性薄煤层瓦斯抽放方法

近年来,随着煤矿井下开采深度的增加,煤矿生产的日趋集中,矿井、特别是采区的瓦斯涌出量增长很快,单纯用通风方法解决瓦斯问题已不再合理,瓦斯抽放作为治理瓦斯的有效手段则发挥着越来越重要的作用。介绍了低透气性薄煤层瓦斯抽放方法及使用效果。     

特深矿井通风系统降阻技术分析与优化

 新汶矿区孙村煤矿是一座具有百年开采历史的老矿,开采水平为-1100m水平,垂深达1350m,是目前国内开采最深的矿井。随着综合机械化水平的提高,生产规模进一步扩大,矿井煤炭资源日趋枯竭。为实现老矿井可持续发展,现在正向-1300m水平开拓延深,但随着矿井开采深度的增加,地压大、地温高、战线长、生产系统复杂、通风阻力大、地质构造复杂等一系列难题,成了制约矿井安全生产和可持续发展的“瓶颈”问题。针对这些难题,研究实施了特深矿井优化降阻、提升通风系统能力技术,简化了通风系统,降低了通风阻力,改善了生产作业环境,提高了采区生产能力,为深部矿井复杂条件下安全生产和可持续发展筑牢了基础。     

淮南矿区高瓦斯煤层群深井开拓实践

淮南矿区近年来采取分区开拓、分区通风、分水平开拓、分水平通风开拓方式,使建井工期、达产工期大为缩短,安全生产状况大为改观,取得了经济效益和安全效益双丰收,为复杂地质条件高瓦斯煤层群深井开采提供了必要的技术储备和借鉴经验。     

甘肃某地下铁矿通风系统现状分析与优化

甘肃某地下铁矿经过多年的开采,通风网路破坏严重,风量调节困难。目前矿山开采至+2 670 m水平时,Ⅰ矿体+2 715 m回风巷已发生不同程度的破坏,随着开采水平的继续下降,Ⅰ矿体回风系统将完全被破坏。再加上+2 760 m水平Ⅱ矿体回风平巷因受岩石移动的影响而产生破坏,导致通风系统不能适应生产的需求,严重制约矿山的安全生产及经济效益。结合当前矿山通风现状及科学的现场数据测量,分析其通风系统存在的主要问题,提出优化改造方案并进行通风网路解算。优化改造方案立足于矿山现有设施设备,结合矿山扩大生产规模和增加开采深度的要求,同时充分考虑深部通风方案与现有通风方案的衔接,达到了预期效果,为矿山安全通风提供科学依据。     

冬瓜山采场通风优化与管理

针对冬瓜山深井高温高应力矿床特点，根据其采矿方法和采准布置，提出采场通风要求，采用无风墙辅扇通风技术，并对多级机站通风系统提出改进建议。     

某铅锌矿通风系统阻力测定分析与可靠性评价

为解决新、老通风系统共同作业的超深井矿山所带来的通风困难问题，探究新建回风井投入使用后，全矿通风阻力变化规律以及阻力分布情况，以云南某超深井矿山通风系统为研究对象并根据其生产过程，动态研究阻力影响因素及变化规律，对通风网络进行可靠性评价，找到矿井通风系统存在的共性问题。研究表明：夏季为通风困难时期，新建回风井投入使用后全矿通风阻力降低354.24 Pa，“进风、用风、回风”三段阻力分布较为合理，通风网络可靠度为0.881，网络整体可靠度较高。进而得到新建回风井投入使用后，满足深部通风系统生产用风前提下，通风阻力降低、能耗降低，实现优化目的。该研究方法可为矿山企业提供较为科学、合理的优化改造思路。     

Ventsim三维通风仿真系统在金属矿山的应用

介绍了金属矿山生产过程中所面临的一些问题,包括复杂矿井通风系统的三维模拟、深部开采引起的高温环境模拟。Ventsim三维通风仿真系统,可以实现风网解算、风流模拟、热模拟、经济性模拟的功能,能够满足金属矿山三维通风系统管理的要求。实践表明,Ventsim三维通风仿真系统能够满足矿山信息化管理要求,实现矿井安全、高效、经济运行。