庙沟铁矿挂帮矿回采研究

概述庙沟铁矿露天采场扩帮工程可行性初步研究,分析了挂帮矿回采的必要性及指导思想,对挂帮矿开拓方案进行初步研究,并进行挂帮矿回采经济效益简析。     

庙沟铁矿露天转地下产能衔接技术研究

庙沟铁矿露天转地下开采工程实施过程中,露天采场出矿量呈递减趋势。为满足不减产要求,需要对露天采场挂帮矿回采、地下首采阶段等方面的开采方案及开采顺序进行深入地研究优化,确保该矿露天转地下时平稳过渡。     

高陡边坡下挂帮矿开采方法与稳定性分析

我国许多大中型露天矿山经多年开采形成高陡边坡,并积压大量挂帮矿,这部分矿体开采条件差,特别是露天转地下矿山,挂帮矿的安全高效开采对整个矿山的经济效益和生产安全具有重要影响。以庙沟铁矿露天转地下开采为背景,基于露天转地下开采的时空特征,提出一种低分段平底结构的分段矿房法。研究表明,这种方法可有效回采挂帮矿,且有利于采后边坡处理与覆盖层形成。采用有限元软件进行挂帮矿开采过程中边坡与采场稳定性数值分析,结果证实,低分段平底结构分段矿房法可安全、高效地回采高陡边坡下的挂帮矿。     

兰山采场挂帮矿开采对运输平硐的安全影响分析

兰山采场1 080 m水平以上挂帮矿工业矿石(Fe_(1+2+3))资源量7 323万t,为最大限度回收矿石资源,延长矿山服务年限,该部位挂帮矿可采用露天转地下开采方式进行回收利用。主要结合兰山采场挂帮矿矿体赋存形态、开采方式及中段运输平硐布置情况,利用Midas GTS NX软件建立数值模拟模型,并结合FLAC~(3D)计算分析挂帮矿开采对围岩及中段运输平硐的安全影响。分析结果表明,挂帮矿开采将影响中段运输平硐的稳定性并使其出现破坏。模拟结果对兰山采场露天转地下开采回收挂帮矿资源过程中矿山的安全生产具有一定的指导意义,下一步在生产实际中应加强中段运输平硐的支护及安全管理。     

挂帮矿开采低段高无底柱留矿嗣后充填采矿法

残留在露天矿最终边帮上的挂帮矿赋存条件较为特殊,采用传统的地下开采方法开采挂帮矿时,露天矿最终边帮与地下采场的稳定性差、生产效率低。因此,提出低段高无底柱留矿嗣后充填采矿法用于开采位于露天矿最终边帮上的挂帮矿,该方法采用低段高回采,减小围岩的暴露面积;不留底柱,采用中深孔爆破落矿,铲运机出矿,生产效率高;将矿石暂时留在采场,回采后立即充填采空区能有效限制采空区围岩的变形;预留斜顶柱,能够有效提高采空区充填效果。将该方法用于开采大冶铁矿东露天尖ⅠN挂帮矿的开采,实践结果表明：在预留采场与边坡之间的保护矿柱的情况下,该采矿方法能有效保证挂帮矿开采过程中露天矿最终边帮的稳定和采场生产安全,高效地回收残留在露天矿最终边坡上的挂帮矿。     

白马铁矿及及坪采场露天开采境界优化

近年来,白马铁矿及及坪采场在生产过程中受矿石价格低、原设计经济合理剥采比确定过大及上盘局部境界圈定不合理等因素影响,导致生产成本高、矿山企业效益较差。在分析钒钛磁铁精矿市场价格走势的基础上,重新确定的经济合理剥采比为4.34 t/t。依据露天境界圈定原则并结合矿山实际情况,对及及坪采场露天开采境界进行了优化,优化后境界内减少矿石量2 001.93万t,减少剥离岩石量14 243.31万t,优化部位岩矿剥采比为7.11 t/t。及及坪采场露天开采境界优化后,取得了显著的社会效益和经济效益,为矿山实现降本增效发挥了积极作用。     

露天坑固定帮台阶挂帮矿石倒采法实践

针对露天采场闭坑后固定帮台阶挂帮矿石的回收,以兰山采场闭坑后的1 270～1 210 m固定帮台阶为例,采用倒采法从下往上逐台阶进行挂帮矿回收,通过分层装药和采用小孔径钻机缩小孔网参数来降低爆破振动。实践证明,选取合理的回采技术参数,对回采区域进行内排土压坡脚回填,在确保回采区边坡稳定的情况下,倒采法回收固定帮台阶挂帮矿石是可行的。方案对类似矿山具有借鉴意义。     

深凹露天矿转地下过渡期挂帮矿安全高效开采方法研究

露天矿在回采末期由露天转向地下开采过程中通常会面临减产过渡的问题,矿山一般会在此期间回采挂帮矿以补充产能,传统的挂帮矿回采方法存在安全性差、效率低及产能低等一系列问题,难以从根本上扭转减产过渡的困境。以某深凹露天矿转地下开采为工程背景,在综合分析挂帮矿分布位置、开采条件及矿岩特性的基础上,提出在过渡期利用诱导冒落法率先回采该矿南帮挂帮矿的技术方案,通过控制回采顺序诱导失稳边坡滑向采空区而不冲至露天坑底,以确保坑底露天采矿的安全性,从而在过渡期实现露天与地下安全高效协同开采,达到稳产甚至增产的建设目标。最后,利用数值模拟方法对南帮挂帮矿的诱导冒落回采方案进行了数值模拟研究,研究结果表明,在深凹露天矿条件下利用诱导冒落法回采挂帮矿是安全可行的。     

基于采场配矿技术的乌龙泉矿露天采场工作面布置优化

乌龙泉矿露天采场内矿石品级种类较多,部分低品级矿石不能直接满足后续生产加工要求而堆积于采场内部,影响采场的有序推进及矿山生产能力的提高。采用线性规划法建立配矿模型,构建适用于当前乌龙泉矿露天采场内低品级矿石的配矿技术方案;基于配矿技术方案,对乌龙泉矿露天采场的工作面布置进行优化;将配矿技术方案及优化后的工作面布置方式应用于乌龙泉矿露天采场的生产计划中。工程实践表明：采场内配矿技术方案充分利用采场内部矿石参与配矿,有利于低品级矿石资源利用率的提高及配矿成本的降低;工作面布置优化后的乌龙泉矿露天采场能够有效地实现配矿方案在生产中的应用,解决低品级矿石的开采问题,促进采场的有序推进,提高矿山的生产能力及作业效率。     

凹山采场西南帮残矿回收方案研究

马钢南山矿业公司凹山露天采场资源已近枯竭,但西帮尚赋存有矿石资源430万t,通过对这部分残矿资源回收的可行性研究,可安全回收资源343.02万t,产生铁精矿粉92.74万t,提高了凹山采场矿产资源利用率和企业经济效益。     

低品位铁矿资源开发经济性分析

通过引入经济品位等概念,从量上界定了低品位铁矿资源的具体范畴;以盈亏平衡为基点,导出了计算低品位矿产资源开发利用的临界品位的经济分析原理。在广泛收集相关参数及计算的基础上,认为：现阶段铁精矿价格为600元/t时,无论是露天开采还是地下开采,低品位铁矿资源开发都处于不经济状态;只有铁精矿价格超出600元/t时,低品位铁矿资源才逐步具备开发利用的经济可行性。在铁精矿价格达1 000元/t时,低品位铁矿资源普遍具有开发利用的经济可行性。     

铁蛋山矿床露天转地下开采的实践

通过保国铁矿铁蛋山矿区露天转地下开采实践,顺利地解决了铁蛋山矿区露天转地下开采挂帮矿石回采,强化开采露天底部矿石,形成废石覆盖层,保证选矿生产,地下开采采矿方法的选择等问题,取得了良好的效果,实现了对矿区资源和机械设备利用的最大化,并保证了过渡时期矿石的生产能力,创造了巨大的经济效益,为我国中等规模的露天转地下开采的矿山提供了成功的样板。     

大冶铁矿2#挂帮矿开采方法研究

探讨了国内外挂帮矿开采方法,将其按开采方式的不同分为外扩境界露天开采、地下开采和露天-地下联合开采3类,并就各自特点进行了述评。针对大冶铁矿2^#挂帮矿的实际,考虑到F13断层的影响,研究了它的开采方法、回采工序和运输方式,并提出了在开采过程中应注意的安全问题,重点讨论了减震控制爆破技术和边坡变形监测。     

大型铁矿山露天转地下开采过渡方案优化

合理确定大型铁矿山露天转地下开采过渡方案是露天转地下开采矿山关键技术问题之一。以庙沟铁矿为研究对象,首先在系统分析露天开采终了阶段,境界外矿体空间赋存状态的基础上,对不同区域的矿体开采进行方案设计,确定其基建时间节点与逐年产能;然后依据矿山开采现状与计划,结合挂帮矿体开采及覆盖层形成方案,分析矿山露天转地下开采过渡期阶段的时空相关性,提出了4种可行过渡方案;最后以露天转地下平稳过渡为目标,结合现有规范、标准,提出方案优化的评价指标为投资、资源利用可靠系数、产能平稳系数和开采安全系数。采用模糊综合评价理论对可行方案进行优化,确定了庙沟铁矿露天转地下开采过渡方案为:北端帮挂帮矿体采用崩落法、西边帮挂帮矿体采用平硐溜井联合开拓和回填形成覆盖层的过渡方案。     

小包山铁矿残矿回收方案设计

小包山铁矿长期以来采用房柱采矿法开采,残矿量较大,资源浪费较为严重。为了节省资源,开展残矿的二次利用,通过回采可行性分析研究,确定了东部矿体“露天凿岩爆破、露天出矿”的回采方案,将削坡的岩石和充填采空区;露头矿体采用露天开采回收,未露头矿体采取露天凿岩爆破至井下-50 m装车回收,有效回收矿石9.2万t,创收2 806.41万元,解决了资源回收安全问题,实现了经济、社会效益双赢。     

大冶铁矿挂帮矿开采方法及对滑体稳定性的影响

大冶铁矿露天采场挂帮矿是该矿山露天转地下项目的重要工程,采用浅孔留矿法进行开采。在挂帮矿的开拓、回采过程中,考虑F9断层的影响,对采场布置技术进行分析。通过挂帮矿开采过程中对滑体的扰动进行分析,表明在采动过程中要特别注意形成空区的高度和暴露面积以及空区之间的矿柱尺寸,确保边坡及滑体的整体安全稳定性。     

庙沟铁矿露天转地下过渡期稳产措施与边坡稳定性

结合庙沟铁矿在露采转地下过渡期间的生产实际,在充分挖掘矿山过渡期产量的基础上,提出了不同区域挖潜矿体的开采方案和安全保护措施,并进行了稳定性分析,实现了由露采转地下采产能平稳过渡,具有较高的可行性和经济效益。     

Transition from open-pit to underground in the case of Chah-Gaz iron ore combined mining

Geological and economic modeling of an ore body and also optimization of the depth at which transition is made from open-pit to underground mining is an important part of the mining design process in large and massive deposits. In this paper, a geological block model of Chah-Gaz iron ore deposit located in Iran was first created based on iron ore cut-off grade. Then with considering the economic parameters in the geological block model an economic model was derived. The economic block model of the deposit was used to determine the transition from open-pit to underground mining. The transition depth determination process was mathematically modelled for the case study. The objective function was chosen to be the maximization of the total profits earned from the combination of both open-pit and underground mining of the deposit. Chah-Gaz transition problem was finally solved by developing MATLAB optimization based code. The results obtained indicate a transition depth of 450 m.     

基于锥体排除法的露天矿最终境界优化

我国经济进入新常态,钢铁冶金业大力淘汰过剩产能,加之世界铁矿市场疲软,铁矿价格持续低迷,矿山企业面临降低成本的巨大压力。对于露天矿山,提高帮坡角是充分回收资源、降低生产成本、增加矿山效益的重要手段。鉴于此,通过Opmetalminer软件建立矿床数值模型,按0.5°步长优化得到不同上盘帮坡角所对应的境界内矿岩量、总盈利、开采范围和开采深度的变化情况,通过对比分析给南芬露天矿降低生产成本提供决策。研究表明:随着帮坡角度数的提高,与基准境界相比,采出矿石量有所增加,剥离岩石量有增加有减少,总盈利增加,开采范围和开采深度在不同区域变化趋势相反。