矿块崩落法混凝土底部结构应力应变监测研究

本文介绍了铜矿峪铜矿矿块崩落采矿法试验中矿块底部结构地压监测研究成果。在研究过程中应用ＪＸＨ－２型混凝土应变计对矿块崩落法混凝土底部结构的应力应变进行了系统的监测，不仅摸清了在拉底及崩落出矿过程中，出矿巷道的应力应变变化规律，以及出矿巷道在生产过程中的２个破坏危险期，而且为矿块崩落法巷道支护及地压控制提供了依据。     

普朗铜矿地压综合监测数据分析与研究

普朗铜矿在运用自然崩落法进行拉底推进和出矿作业过程中,在断层构造影响下,面临底部结构围岩破坏变形和地表不均匀沉降等问题。因此,普朗铜矿采用微震、应力和三维激光扫描综合监测系统,对开采过程中矿山地压状况进行监测和分析。结果表明：西沿拉底推进对首采区岩体稳定性影响较大;采区南部底部结构应力变化相对频繁;地表塌陷区东部区域与沟底核心区域沉降速度最快。以上研究结果为矿山调整拉底、出矿和二次支护计划提供了参考依据,起到了良好效果。     

铜矿峪矿自然崩落法地压控制及地压区矿量回收技术

针对自然崩落法采动影响大、地压显现严重等特点，以铜矿峪矿自然崩落法为研究对象，结合矿山主副层开采的现状，对自然崩落法开采过程中、矿体底盘的应力演变进行数值模拟，并对主副层交界处的应力及塑性区进行分析。针对极端条件下的副层高分层地压区矿量回收，提出了下部重开底部结构，中部强制崩落、上部自然塌落的接矿方案。模拟及实践结果证明：由于压力拱式的结构使得副层底部结构处于高应力区域，尤其在主副层采场贯通的前后，为此应提前加强副层底部结构出矿或采用深孔实施泄压工程。其次，对于地压区显现剧烈区域，可以等地压稳定后进行疏通治理或重造底部结构进行下水平接矿。     

复杂构造条件下自然崩落底柱巷道变形控制

底柱巷道的稳定是自然崩落法采矿的关键,16m高的底柱中布置有密集的出矿道、漏斗、通风巷、卸矿硐室等工程,其整体性减弱。随着拉底爆破、出矿等采矿活动诱导,底柱巷道稳定性变差,特别是多断层复杂构造段巷道变形破坏严重,支护返修次数频繁,生产安全隐患大,维护费用高。本文以自然崩落法某铜矿为例,结合采矿作业中的各种影响条件,分析多断层复杂构造条件下的底柱巷道变形破坏机理,提出地压控制措施、双层喷锚网+长锚索支护体的壁后注浆、断层下盘增补钢管混凝土立柱,实现主动和被动相结合的支护型式,实施后巷道变形得以控制,保障了矿山的安全生产。     

有底柱自然崩落法采场巷道支护和地压研究

地压控制和支护工作的好坏,直接影响到自然崩落采矿方法试验的成败。根据金山店铁矿具体的矿岩条件,采取了相应的支护措施,使采矿方法试验获得了成功,并通过现场和室内研究,基本摸清了试采过程中的地压显现特征,为自然崩落法的推广应用提供了成功的经验。     

自然崩落法放矿量与底部结构应力分布关系研究

普朗铜矿运用自然崩落法进行开采,未放出的矿体作用在底部结构之上,易导致矿柱产生受压破坏,威胁底部结构稳定性。利用地压监测手段及时掌握开采过程中底部结构的应力分布情况,可锁定底部结构应力集中区域,并通过研究放矿量与底部结构应力分布的变化关系,优化和平衡各放矿口的放矿计划,调节底部结构应力分布,从而减少应力集中对底部结构的破坏。     

自然崩落法断层作用下巷道开挖稳定性分析

普朗铜矿采用自然崩落法开采,在三条断层带相互交织影响下,其底部结构发生了变形破坏。探孔数据表明断层下开挖巷道围岩已被破坏,破坏位置一般存在于巷道表面2.5 m、8 m;通过数值模拟可知,巷道应力集中发生在断层与巷道交汇处,而该处也是变形破坏主要区域。根据应力集中及巷道破坏特点,对聚矿道采用单层锚网喷支护,出矿进路采用双层锚网喷+长锚索支护,眉线位置增加钢拱架支护;对应的拉底穿脉断层位置进行支护试验,取得一定效果。该支护方式对地压治理效果显著,研究结果可为同类矿山提供参考。     

自然崩落法底部结构失稳因素及支护对策研究

某铜矿使用自然崩落法开采,矿山进入深部开采后,底部结构破坏严重,传统的锚杆支护很难起到作用。针对矿山深部采区底部结构失稳问题,采用Midas-GTS有限元软件对拉底过程中底部结构的应力分布进行研究,并提出了一种底部结构联合支护方案。研究结果表明:在前进式拉底过程中,底部完全拉开后,出矿水平巷道交叉处及桃形矿柱会出现拉应力,且超出了岩体抗拉强度,基于此规律提出底部结构联合支护方案,并由数值计算可知支护后底部结构最大位移降低了38.5%。此支护方案对该铜矿山底部结构维护有一定的指导作用。     

JXY－4型振弦式双模压力盒在矿块崩落法地压监测中的应用

振弦式双膜压力盒由于其卓越的测试性能在地压监测工作中获得了广泛的应用,在铜矿峪铜矿矿块崩落采矿法攻关试验中,采用这一监测技术对出矿巷道地压变化规律进行了系统的监测研究,摸清了电耙巷遭地压显现特征,指出了矿块崩落法底部结构地压变化规律,为矿块崩落法地压控制提供了依据．     

JXY—4型振弦式双模压力盒在矿块崩落法地压监测中的应用

振弦式双膜压力盒由于其卓越的测试性能在地压监测工作中获得了广泛的应用,在铜矿峪铜矿矿块崩落采矿法攻关试验中,采用这一监测技术对出矿巷道地压变化规律进行了系统的监测研究,摸清了电耙巷遭地压显现特征,指出了矿块崩落法底部结构地压变化规律,为矿块崩落法地压控制提供了依据．     

自然崩落法在厚大破碎矿体中的应用

自然崩落法是云南省某铜钼矿成本最低的一种地下采矿方法。利用岩石质量指标（RQD）以及岩体自重应力场这2个指标对矿体的可崩性进行研究,确定了采用自然崩落法进行矿体的开采;采用浅孔与中深孔相结合的落矿方式进行出矿,另外采用锚喷支护、支设原木支架以及优化拉底结构相结合的方式进行地压控制;提高了矿岩的自稳性,增加了顶板和上盘围岩允许暴露面积,提高了放矿效率,增强了采矿作业的安全性,增强了地压控制、施工及供矿等方面的管理经验。     

某矿山崩落法和充填法联合开采采场地压分析

某矿山采用无底柱分段崩落法和充填法联合开采。研究两种方法同时开采时采场地压的变化及采场稳定性问题,运用FLAC~(3D)数值模拟技术对该矿山采场地压的演化规律进行模拟研究并利用微震监测技术验证模拟结果。研究表明,该矿山上部矿体随着无底柱分段崩落法的进行,下部胶结充填体的稳定性得到显著提高,下部充填采场矿柱受力整体呈下降趋势,且无底柱分段崩落法开采结束后,下部充填采场矿柱的垂直应力下降了约35%。由此可见采用无底柱分段崩落法开采能有效缓解下部充填采场的地压,有利于提高采场的稳定性。     

自然崩落法底部结构应力状态研究

以普朗铜矿为研究背景,通过分析拉底工程在自然崩落法中的重要性,应用FLAC3D数值模拟软件,研究拉底过程中,逐渐增大拉底推进线尺寸时,底部结构应力状态的分布情况,得到一个聚矿槽开挖距拉底推进线较有利的距离。并且,在实测地应力的基础上,通过改变水平构造应力值,研究了4种不同应力状态下,底部结构的应力分布情况,分别得出有利于矿石崩落及底部结构稳定的应力状态。该研究成果将对自然崩落法矿山的采矿工艺设计和安全生产具有指导作用。     

中小型矿山浅眼拉底柔刚圆筒支护自然崩落法

大冶市张敬简铁矿是一个小型磁铁矿,因为矿岩不稳固、节理裂隙发育而类属于全国四大难采铁矿之列。该矿先后选用四种采矿方法,均因安全没有保障。为此,必须寻求一种安全、高效、经济合理的采矿方法。2002年底,通过矿岩可崩性、破碎性的调查研究;平底结构和浅孔、微差爆破地震效应的分析研究;支护体结构形状、柔刚性能与安全技术的探索研究。在考虑民营矿山设备和民工技术素质的情况下,设计了"中小型矿山浅眼拉底柔刚圆筒支护自然崩落法"。由于"柔刚圆筒状支护"和"多矿柱、多通道、后退式、浅孔微差爆破拉底施工"的成功应用,从根本上解决了井下生产的安全难题。就此提高了采场生产能力,六年多来,一直保持很好的经济效益和社会效益。鉴定会上,专家组一致认为"试验是成功的,可以进一步推广应用"。     

自然崩落法矿体崩落状态的监测

铜矿峪铜矿在自然崩落法采场中，建立了一整套筒便易行的矿体崩落状态监测系统。应用多种方法对矿体自然崩落过程和地表塌陷过程进行监测，较准确地掌握了矿体的自然崩落规律，利用监测资料可以有效地指导现场生产。     

夜长坪钼矿软岩巷道支护数值模拟研究

夜长坪钼矿采用自然崩落采矿法,在生产中底部结构工程布置在极不稳定的氧化矿石中,巷道破坏严重,无法进行正常的放矿工作。通过采用FLAC软件进行数值模拟,对巷道支护形式及支护参数进行模拟计算,对不同的方案进行甄选,为现场支护方案和参数的确定提供重要依据。