露天转地下过渡期协同开采方法研究

在我国冶金矿山露天转地下的过渡期,由于露天与地下开采相互干扰,造成过渡期安全生产条件差和产量衔接困难,这一问题多年来一直没有得到很好解决。针对过渡期露天开采境界内底部矿量、地下开采挂帮矿量的常用开采模式,提出了挂帮矿地下诱导冒落法开采方案,并从扩展露天地下同时开采时间与空间的需要出发,研究了露天境界细部优化方法以及露天地下协同生产技术,由此研发出露天地下协同开采方法。理论分析与海南铁矿实际应用表明,该方法可显著改善安全生产条件和有效提高露天转地下过渡期生产能力。     

SPOT-5影像在安徽省矿山地质环境遥感监测中的应用

通过图像预处理、几何纠正、影像融合、数字镶嵌和图像增强等影像处理方法,制作了安徽省SPOT-5遥感影像图,采用面向对象的分类解译方法,对矿山开采造成的地面塌陷、崩塌、滑坡和水体污染等地质环境问题进行了逐一解译。安徽省地面塌陷区主要集中在淮南、淮北和宿州市,滑坡主要分布在露天开采的铁矿、石灰岩矿和方解石矿区。表明SPOT-5遥感影像数据能够有效地应用于矿山地质环境调查。     

标准最邻近分类法在道路提取中的应用

遥感影像分类的过程即是把分割出来的遥感影像对象和语义类层相互联系在一起,从而使影像对象具体安排到对应的类别中。传统的分类方法不能完全利用遥感影像特征,造成了影像特征空间数据的冗余。为此,将标准最邻近分类法应用到遥感影像信息提取中,并以Econgtion为实验平台进行道路提取。结果表明:这种提取方法操作简单,分类提取的精度较高。     

采煤沉陷次生湿地土地利用变化及驱动力分析

以具有百年开采历史的某矿采煤沉陷次生湿地为研究对象,选用1993年、2000年、2007年、2009年及2013年5个时相Landsat TM遥感影像为数据源,采用基于监督分类的多层次遥感信息提取方法获取了土地利用类型分类,分析了各时相不同土地利用类型面积变化特征及土地利用类型间空间转换特征,对研究区各时段土地利用变化的驱动因素进行探讨。结果表明研究区土地利用变化的驱动力主要是人为因素对其产生的扰动。     

深孔爆破在露天石灰岩矿的应用

在某一小型露天石灰岩矿,根据所处的环境和开采的规模,采用较小孔径深孔爆破设计方法,对设计的技术参数进行优化。通过实践,取得了较理想的效果,为类似矿山的开采爆破设计提供一定的参考。     

北部采选公司五一露天矿保安矿柱的回采经验

五一矿原系开采５０多年的地下矿。１９６３年改为露天－地下联合开采。文章在介绍该矿床赋存条件、矿石种类、采矿方法以及地表塌陷情况的基础上，介绍了露天采场下部矿柱的回采方法。并介绍了在保安矿柱边界内现有崩矿区范围的磁铁石英岩的开采试验，证实技术可行，经济合理。     

露天石灰岩矿山综合整治模式研究

针对露天石灰岩矿山环境存在的问题,提出将矿山开采对环境的破坏和影响范围分成三大类(即地质灾害隐患、生态环境破坏、视觉污染)和7亚类,并对各类特征、成因机理及相互联系进行了分析;在综合考虑经济、社会和环境效益前提下,提出了科学、系统的露天石灰岩矿山综合整治模式,并辅以实例加以说明治理的流程和效果;同时针对矿山治理资金断链等问题,提出借鉴美国超级基金法和欧洲的经验,引进信托基金以保障矿山治理的连续性。     

北部采选公司五一露天矿保安矿柱的回采经验

五一矿原系开采50多年的地下矿，1963年改为露天-地下联合开采。文章在介绍该矿床赋存条件、矿石种类、采矿方法以及地表塌陷情况的基础上，介绍了露天采场下部矿柱的回采方法，并介绍了在保安矿柱边界内现有崩矿区范围的磁铁石英岩的开来试验，证实技术可行、经济合理。     

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。     

基于FLAC对露天转井下开采的采场稳定性影响模拟研究

以某矿露天转井下开采系统为研究对象,根据现场实测工程地质力学数据和露天转井下开采方案,运用FLAC模拟分析露天边坡和井下采场周围介质应力场、位移场和塑性区的开采变动分布,研究露天和井下采场结构介质应力应变规律、几何变形特征和结构承载性能受露天转井下开采扰动的影响。结果表明：采场结构介质整体稳定性好、安全,露天边坡中部、露天转井下开采过渡保安层、井下采场中部两帮围岩和充填介质接触带为局部不稳定部位,应加强监控和支护。     

面向对象的塌陷地提取

针对塌陷地的光谱特征和空间结构特征的特点,采用一种面向对象的技术,实现了塌陷地的信息提取。首先,采用形态学方法建立滤波器,对影像进行形态学重建,然后对影像进行分水岭分割,将影像进行多尺度分割后,影像被分割为多个相互独立的闭合区域,并且每个区域作为一个独立的对象,计算每个对象的光谱、形状、纹理等等各种特征,并把它们作为分类的依据;其次,根据提取专题的不同进行特征选择;接着根据所选择的特征选择分类器进行塌陷地提取。     

综合物探方法在石灰岩矿岩溶勘察中的应用

广西地区的喀斯特岩溶发育,露天石灰岩矿山在开采过程中出现岩溶塌陷对矿山产生的危害极大。通过工程实践表明,使用综合物探方法可快速探明石灰岩矿区内隐伏岩溶的位置和范围,对及时采取治理和防范措施、消除安全隐患、提高矿山的安全管理具有重要意义。     

基于U-Net的湖北省露天矿山土地损毁信息提取应用

将高分辨率遥感数据与深度学习方法相结合,可实现露天矿山土地损毁信息有效提取,提升对矿山地质环境现状及其变化情况的掌握程度。以高分二号卫星影像为数据源,利用U-Net模型对湖北省3个典型矿集区进行露天矿山土地损毁信息的提取研究。根据模型精度评价结果,数据训练集所包含的数据越多,其信息提取效果越好;骨干模型层数过深时会发生过拟合现象,降低信息提取结果的精度。经过综合考虑,选择将数据训练集旋转角度设置为30°,将骨干模型设置为ResNet34,最终取得较好的信息提取效果,验证了应用U-Net模型进行露天矿山土地损毁信息提取的可行性。     

大红山铁矿露天采场压矿范围的相似模拟

云南大红山铁矿由于露天采场的压矿限制,井下二期工程无法稳产至露天开采结束,压矿问题使矿山的开采无法实现顺利过渡。为研究矿山露天采场合理的压矿范围,通过相似材料模拟试验对大红山铁矿无底柱分段崩落法开采进行模拟。基于相似模拟试验过程中的模型岩层移动的变形情况、应力变化和位移变化数据,结合当前矿山现场数据进行综合分析,得到了矿山空区的冒落形式、露天采场最可能的破坏形式以及70°的压矿角度。根据70°压矿角重新划定露天采场合理的压矿界限,井下二期工程可以在安全的状况下多服务2 a,此时露天采场开采已结束,井下二期工程不再受露天采场的压矿限制,从而实现露天采场与井下开采的顺利过渡。研究结果为合理协调矿山开采、保障矿山安全提供了较好的理论依据,为类似露天地下联合开采的矿山提供了借鉴。     

小上峪石灰石矿绿色矿山建设实践

为不断增强石灰石资源的综合保障能力,转变露天矿山固有开采思维,全面提高资源综合利用率,小上峪石灰岩矿进行了全新的绿色矿山建设模式实践.通过树立"绿水青山就是金山银山"发展理念,持续坚持绿色环保开采工艺,发展矿山循环经济,精益采矿细节管理,创新创效模式,坚持智慧矿山、科技管矿,树立鲁碧品牌建设等方法,塑造了现代化绿色露天...     

小汪沟铁矿露天转地下分区高效开采技术

针对小汪沟铁矿上部矿体规模较小、露天转地下自由作业空间小、首采矿段的回采工作面不够充足、难以实现设计产能的问题,在分析矿岩可冒性以及矿体赋存条件的基础上,提出了基于岩体持续冒落面积的3分区开采方案,并依据顶板围岩冒落范围以及岩移影响范围分析了分区开采的安全条件。该方案在确保生产安全的前提下,将小汪沟铁矿的地采产能由设计的100万t/a提高到280万t/a。生产实践表明,利用顶板围岩的冒落特性提出的多分区开采技术,扩展了露天和地下同时开采的作业空间,不仅实现了小汪沟铁矿露天转地下产能的大幅度提高,也实现了安全高效的开采目标,同时也为类似铁矿山实现高强度开采提供了有效途径。     

金属矿“露天-崩落-充填”多采区联合开采地表移动规律研究

金属矿多采区、多方法联合开采产生的地表移动变形具有复杂性,为揭示联合开采岩体移动变形规律,以大红山铁矿“露天崩落充填”联合开采为例,开展了三维有限元全弹性数值模拟研究,并对地表自动全站仪位移监测数据进行了分析.研究结果表明:相比Ⅰ号铜矿体充填法开采,主矿体崩落法开采对地表移动及露天边坡的稳定性影响最大,移动范围已越过F2断层,并波及到露天顶部境界;地下充填与崩落法开采对露天顶部境界的水平位移是反向的,边坡易产生张拉开裂;地下主采区北部沿脉巷道在采动应力叠加下易发生开裂;监测数据表明,虽然地下崩落法开采造成的沉降位移未波及露天边坡,边坡稳定性较好,且地表开裂范围无明显扩展,但移动范围有进一步外扩的趋势.综合数值计算与监测数据分析结果,提出了保障联合开采的安全防护措施,包括边坡防护、设计优化、监测系统升级、塌陷坑废石回填治理等,从而有利于大红山铁矿多采区、多方法联合开采安全平稳过渡.     

基于高分辨率遥感影像的江苏省矿产开发状况监测

为了充分发挥遥感技术在矿产资源开发、矿业秩序维护及矿山环境整治等方面的技术优势,以多平台中高分辨率遥感数据为信息源,首先采用几何配准、影像融合等多种技术对遥感影像进行预处理,然后建立了各种矿山地物解译标志,最后按照“由已知到未知、先易后难、逐步解译”的原则,因地制宜地采用多种人机交互信息提取方法,对2016年江苏省矿产资源开发状况进行了监测分析。通过监测结果综合分析和野外验证,获得了矿山开采图斑共计341处,其中,疑似违法开采图斑78处,疑似违法开采图斑包括疑似越界开采和疑似无证开采2类,数量分别为19处和59处。根据上述验证结果,对开采图斑的时空分布规律和动态变化特征进行了分析,可为该省矿政管理、国土空间用途管制工作提供可靠依据。     

朱兰铁矿露天转地下协同开采方案探索

我国大部分露天铁矿山正在陆续或己经转入地下开采,在露天转地下开采的过渡期,矿山产量衔接困难致使出现减产或停产过渡现象,严重制约矿山企业的发展。以攀枝花铁矿为研究对象,提出分区开采、协同开采的露天转地下开采方式,论述了露天转地下协同回采顺序、协同开拓运输系统、协同安全防护、协同形成覆盖层等理论方法,充分发挥露天与地下开采的工艺优势,提高过渡期矿石产量,实现露天转地下的平稳过渡。     

渭北石灰岩露天采区现状、环境地质问题与对策建议

以黄河流域渭北宝鸡、咸阳地区为例,基于遥感影像圈定研究区、采用野外现场调研结合无人机航拍进行石灰岩露天采区编录,查明黄河流域渭北宝鸡、咸阳地区石灰岩露天采区现状,分析其环境地质问题,并给出解决环境地质问题的对策建议。