废石充填在胶结充填中的应用

武钢资源集团大冶铁矿有限公司狮子山采区-180 m中段采用分段空场嗣后胶结充填采矿方法回采,采空区充填采用全尾砂自流胶结充填工艺,充填料尾砂源于矿山选矿厂尾矿浓缩池底流。由于充填站制备能力无法满足井下采矿空区的充填要求,导致井下采空区日益增多,一方面造成重大安全隐患,另一方面影响后期采矿生产。通过施工相关联络道工程,将原崩落法采矿的覆盖岩废石铲运到采空区中进行辅助充填,不仅有效地缓解了充填能力不足的问题,而且在一定程度上节约了采矿成本,取得了良好效果。     

中深孔爆破在大冶铁矿的应用

通过对大冶铁矿狮子山采区的中深孔爆破落矿试验,阐述了地下采矿的中深孔爆破参数的选取,并结合实际情况进行了优化.在实施爆破过程中发现了一些影响爆破效果的问题,并对此提出了改进意见,从而提高了爆破质量.     

某铁矿管道自流输送分析及管道磨损研究

对某铁矿充填系统的管流输送进行了输送参数确定及管道磨损研究,采用经验公式得出料浆临界流速及运输管道的临界管径,并运用Fluent进行数值模拟分析,找出料浆在输送过程中对输送管道磨损较为严重的部位。结果表明,铁矿料浆质量浓度62%~68%时,临界流速0.806~0.831 m/s、输送管道直径0.207～0.209 m条件下可实现自流输送;料浆流动过程中速度与压力最大值集中在管道中心线附近,但在各拐点处的管段料浆流速与压力会产生突增,且最大值在拐点内侧管壁;在拐点后一段管道内料浆流速与压力值先增大后减小,最大值由靠近下管壁逐渐回到管道中心线附近;整个输送管道中磨损较为严重的部位出现在弯管内侧及其接下来的一段管道的下管壁。     

高阶段嗣后分层胶结充填体强度及结构优化研究

为解决高阶段嗣后分层胶结充填体强度设计保守导致充填成本过高的问题,以大冶铁矿矿岩—充填体力学参数为基础,通过3种力学理论模型进行了分层胶结充填体强度需求解析计算。开展了以充填次数与分层结构为影响因素的充填体强度影响规律研究,得到了胶结充填体强度与充填次数之间的数学模型及折减系数。采用FLAC3D软件进行了二步骤采充时序的数值模拟搜索计算,得到了中间层充填体的黏聚力及强度需求的最小数值解,并在此基础上对高阶段嗣后分层胶结充填体的灰砂比及分层结构进行了优化。研究成果有助于大幅减少矿山胶结剂用量,降低充填成本,可为类似矿山进行充填体结构及强度优化设计提供参考。     

高阶段嗣后胶结充填法矿柱与充填体动态稳定性研究

针对某大型地下矿山高阶段嗣后胶结充填法的矿块结构参数优化分析难题,建立试验采场并采用 CAD、３DMine、FLAC３D等软件,开展数值模拟分析,获得开采过程中试验采场的地压变化规律,得出胶结充填体可维护采场稳定的结论.然后对采场开采过程和充填过程进行原位地压监测,再采用采空区三维扫描技术进行损贫指标计算分析.研究结果表明,优化后的采场损失率为１４．０３％,贫化率为８．６３％,验证了加大矿块宽度的可行性,另外,还指出应在矿柱受损严重部位和底部结构适当位置加强支护.