先进装备在大参数无底柱崩落法矿山的应用实践

无底柱分段崩落法矿山采场结构参数与出矿设备配套与否非常重要,当采场为大结构参数时,采用大型先进开采装备与其相配套可显著提高生产能力,降低采矿成本。首先介绍了大结构参数无底柱分段崩落法理论,后详细论述了大型先进开采装备在我国大结构参数无底柱分段崩落法矿山的应用与实践,从实用情况、安全环保、经济效益分别予以论证。     

无底柱分段崩落法损失贫化研究现状及改进措施探讨

无底柱分段崩落法生产安全性高、开采强度大效率高、回采工艺简单,在地下开采中占有较大比重,但损失贫化大的问题限制了该方法在贵重金属矿山的应用。介绍了目前无底柱分段崩落法法损失贫化控制中采场结构、回采巷道参数布置、边界矿量回采、覆盖层结构与放矿生产管理4个方面的研究现状,系统分析了仍存在的问题,并提出控制无底柱分段崩落法损失贫化指标的方向,对矿山进一步控制损失贫化指标具有理论指导意义。     

无底柱分段崩落法大间距结构参数的研究与实践

分析了无底柱分段崩落法大间距结构参数间的关系，提出了无底柱分段崩落法放出体的空间排列形式，建立了数学模型，进行了实验室实验和工业试验，确定了分段高度、进路间距取值条件和大间距条件下合理崩矿步距的取值范围。通过实践验证了大间距结构参数开采能够大量减少采准工程量、降低采矿成本、提高设备利用率和采矿强度，是无底柱分段崩落法的发展方向。     

无底柱分段崩落法结构参数对矿石回收指标的影响研究

本文从崩落矿岩移动规律的角度，就无底柱分段崩落法结构参数对矿石回收指标的影响情况进行了分析和研究。研究表明，对于矿体条件较好的无底柱分段崩落法矿山，由于特殊的结构和连续的放矿空间，结构参数在一定范围内调整不会显著影响矿石的回收效果；无底柱分段崩落法的结构参数可以根据采矿技术及经济的需要在较大范围内进行调整。     

大结构参数无底柱分段崩落法过渡分段放矿优化研究

无底柱分段崩落法采场结构参数随采矿装备水平的提高而逐步增大,过渡分段相邻分段的采矿进路未形成标准的菱形布置方式,不同出矿进路的顶部矿岩空间形态不同。文章以黄山铜镍矿无底柱分段崩落法结构参数调整的过渡分段为研究对象,采用3DMine软件构建矿岩分界面、放矿椭球体等三维实体模型,分别显现放矿椭球体包含的矿石和废石,并获取其体积信息,进而计算出不同出矿量时所对应的出矿品位、贫化率、出矿率等技术经济指标,制定出无底柱分段崩落法结构参数调整的过渡分段最优放矿方式,为各出矿进路实施差异化放矿管理提供参考依据,同时为无底柱分段崩落法放矿管理提供三维可视化的研究手段。     

露天转地下平稳过渡大量采矿技术研究

保障生产能力的平稳过渡是矿山露天转地下过程中的关键问题。阶段强制崩落采矿法与无底柱分段崩落法均为适宜于开采低品位大型矿体的高效率采矿方法。根据杏山铁矿挂帮矿、地下矿开采技术条件,提出了大参数无底柱分段崩落法、基于大直径深孔采矿的阶段空场连续崩落法的露天转地下联合开采方案。经过开采技术经济比较,阶段空场连续崩落法采用大矿块参数阶段开采方式,在强化开采、提高生产规模、降低开采成本等方面都具有优越性。     

基于PFC3D对无底柱分段崩落法结构参数优化研究

为了减少矿山企业的采矿成本,提高矿山的经济效益,对无底柱分段崩落法的结构参数、多分段放矿等方面进行研究,分析与矿石的回收率和贫化率的关系。探讨以大间距结构参数为理论基础,结合矿山的实际放矿参数,确定正交试验因素,采用室内多分段放矿模型,分别对低贫化放矿和矿山现行截止品位放矿进行了试验,分别分析放矿结构参数与矿石回收率和贫化率的关系。采用计算机PFC~(3D)软件模拟低贫化放矿,将模拟所得数据采用回贫差因素分析方法进行分析,利用ORIGIN软件采用响应面法拟合函数分析回贫差和结构参数的关系,最后分析矿石回贫差与无底柱分段崩落法各结构参数的关系,结果表明提出的该矿山的无底柱分段崩落法结构参数为最优值。     

露天转地下平稳过渡采矿技术研究

保障生产能力的平稳过渡是矿山露天转地下过程中的关键问题。阶段强制崩落采矿法与无底柱分段崩落法均为适宜于开采低品位大型矿体的高效率采矿方法。根据杏山铁矿挂帮矿、地下矿开采技术条件,提出了大参数无底柱分段崩落法、基于大直径深孔采矿的阶段空场连续崩落法的露天转地下联合开采方案。经过开采技术经济比较,阶段空场连续崩落法采用大矿块参数阶段开采方式,在强化开采、提高生产规模、降低开采成本等方面都具有优越性。     

无底柱分段崩落法大间距结构参数研究

从理论上入手分析了无底柱分段崩落法结构参数的演变过程，分析了大间距结构下爆破堆积和矿石脊部残留结合体与放出体的吻合关系，论证了大间距结构参数的合理性，并通过实验和实践进行了验证。也验证了这种能够大量减少采准工程量、降低采矿成本、提高设备利用率和采矿强度的大间距结构参数的无底柱分段崩落法必然是无底柱分段崩落法的发展方向。     

国家十五攻关项目"大间距"采矿在梅山铁矿展开

“大间距集中化无底柱采矿新工艺研究”为国家十五攻关项目 ,已在梅山取得重大进展。无底柱分段崩落法产量占我国地采铁矿石的 80 %以上。我国无底柱分段崩落法长期以来采用小结构参数及低效风动设备 ,致使劳动生产率低下、生产规模偏小、生产成本高 ,已严重制约了该采矿方法在我国的发展。研究表明 ,结构参数偏小为其主要矛盾。原因是受传统的放矿理论的约束 ,认为在一个爆破单元内 ,分段高度必须大于或等于进路间距 ,而分段高度的加大在很大程度上依赖于凿岩、装药等设备 ,难度较大。相对而言 ,进路间距的增大就容易得多 ,因此我国半个世…     

大间距无底柱分段崩落法开采稳定性分析

无底柱分段崩落法的产量在地下铁矿开采过程中占总产量的85%以上,小尺寸的采场结构参数在一定程度上限制了该采矿方法的开采效率,制约矿山经济发展。从放出体空间排列优化、爆堆体与放出体吻合度等角度,对比分析高分段结构和大间距结构两种大结构参数方案在无底柱分段崩落法开采中的适用性,认为大间距无底柱分段崩落法能够大幅降低采掘比,改善采场地压环境,控制矿石损失贫化,降低采矿成本,更有利于提高经济效益。并结合矿山开采实践,采用FLAC3D软件对大间距无底柱分段崩落法进路开采的围岩应力及位移变化进行模拟分析,结果显示安全稳定性满足生产要求,验证了大间距无底柱分段崩落法开采的可行性和经济性。     

大结构参数无底柱分段崩落法在缓倾斜中厚矿体中的应用

随着无底柱分段崩落法在缓倾斜矿体应用条件的不断扩大,目前生产矿山中出现了加大采矿方法结构参数的趋势。对大结构参数无底柱分段崩落法在缓倾斜中厚矿体中应用的可行性进行了实验及理论研究。研究表明,在缓倾斜中厚矿体条件下,下盘残留矿量的回收是关键。而且在矿体的赋存条件一定的情况下,随着结构参数的加大,将使下盘范围内的残留矿量占分段回采矿量的比例显著增加。但只要下盘退采充分,即便是大结构参数的无底柱分段崩落法,其矿石也能得到比较充分的回收,大结构参数方案仍具有可行性。     

高变分段低贫化放矿及其参数优化试验研究

放矿工作是无底柱分段崩落法的核心工作,结构参数的选取则是放矿工作所要解决的重要内容,其直接影响着采场的出矿效率及各项回贫经济指标。采场主要结构参数是分段高度、进路间距和崩矿步距,根据放矿学理论,这3个参数的不同组合将直接影响最终的回贫指标。大红山铁矿一期采用的是20 m×20 m的大结构参数组合,即分段与进路间距都为20 m,二期规划拟在400 m水平以下采用30 m×20 m的结构参数,即将分段高度提高到30 m,属于高变分段放矿形式。针对大红山铁矿二期高变分段的放矿形式,利用实验室相似材料制作放矿模型,进行低贫化放矿研究,得到了高变分段下放出体发育形态,高变分段下最优崩矿步距及进路口规格,试验结果证明采用低贫化放矿明显提高了资源回收率,有效降低了矿石的损失贫化。     

高分段大间距无底柱分段崩落采矿新技术

采用高分段大间距是无底柱分段崩落采矿法在世界各国的发展方向。为配合昆钢大红山铁矿400万t/a采、选、管道工程建设项目,进行了20 m分段高20 m进路间距的无底柱分段崩落采矿新技术研究。针对大间距进路应用了大间距进路放矿理论,从根本上改变了传统放矿理论放出椭球体的排列方式,实现了放出椭球体完全相切排列;用工业试验的方法研究了采用这种结构参数时的崩矿步距、炮孔排距和孔底距的最佳组合。试验表明,这样可使崩落矿石的大块率控制在3%以内,出矿贫化率控制在5%左右,矿石综合回收率在85%以上。20 m×20 m结构的无底柱分段崩落采矿法在大红山铁矿的试验成功,极大地提高了矿山的生产能力,降低了采矿成本。同时,大大地拉近了我国与国外先进采矿技术水平（分段高30 m）的距离。     

采场结构参数对矿石损失贫化的影响分析

从采场结构参数方而系统分析了影响无底柱分段崩落法损失、贫化的因素,对放矿制度及生产管理措施提出了合理建议,为降低损失贫化、提高矿产资源利用率提供了科学依据.     

无底柱分段崩落法过渡分段放矿方式优化研究

无底柱分段崩落法的发展趋势是增大采场结构参数，因此现行许多矿山都存在如何使采场结构参数从普通间距向大间距过渡的问题。以金山店铁矿为例，针对过渡分段出现的放矿问题，以无底柱低贫化放矿理论为指导思想，提出综合考虑多分段的优化放矿方式，得出与之相配套的崩矿步距；并在此基础上，提出实现最优放矿的措施，即爆破优化、放矿管理及截止出矿品位的控制。