临近胶结充填体矿房大爆破参数设计及应用研究

为了增加矿石资源的回收率,降低贫化率,保护井下胶结矿柱的安全与稳定,对采场285中段12-15II北矿房大爆破进行设计,控制边界孔距胶结充填体(1～1.2)m;同时将装药结构由细沙间隔调整为空气间隔装药,利用现场爆破振动监测试验数据,基于胶结充填体振动安全设计了大爆破最大单响药量,爆破效果及胶结充填体边界垮落厚度得到了...     

高温独头巷道压抽混合式通风参数对人工制冷降温效果的影响

为了改善独头掘进巷道高温环境,以大红山铜矿西矿段-20 m中段北沿脉西侧高温独头掘进巷道为研究对象,利用Fluent进行数值模拟,开展了风筒高度、抽出式风筒滞后压入式风筒距离及抽压比对独头巷道人工制冷降温效果的影响研究。结果表明：压入式风筒高度对降温效果影响明显,最佳高度为1.0 m;抽出式风筒与压入式风筒高度持平时,降温效果最好,最佳高度为1.0 m;抽出式风筒滞后压入式风筒距离过大不利于降温,最佳距离为5.0 m;抽压比过小或过大均不能使掘进巷道形成良好的风流循环,降温效果较差,最佳抽压比为2.0。研究成果可为高温矿井通风辅助人工制冷降温参数选取提供指导。     

大红山铜矿矿柱回采数值模拟研究

根据大红山铜矿实际情况,采用有限元数值软件对3种矿柱回采方案进行了数值模拟,以寻求最佳回采方案。结果表明,在留有矿柱支持顶板的情况下,安全系数相对较高,考虑回收率等因素,采用方案三进行回采是比较合理的。为该矿安全高效回采矿柱资源提供技术支持。     

阶段空场嗣后充填连续采矿法在多层缓倾斜矿体中的应用

针对缓倾斜、多层矿体平行产出的特征,前期采用分段空场法、大直径深孔崩矿空场嗣后充填法,存在无法实现对盘区间柱的回收,矿石损失率较大,造成极大的资源浪费。根据矿体特点,将相邻的多盘区作为一个整体“大区”进行综合考虑,即采用连续开采模式,提出了大盘区阶段空场嗣后充填连续采矿法,具有资源回收率高、开采效率高、采场结构优化、废石不出坑与低成本充填等优点,可实现井下采矿作业集中化,促进矿柱资源的回收利用,延长矿山服务年限。     

高温独头巷道中移动式人工制冷设备的散热排放效果分析

为了分析移动式人工制冷设备在高温独头巷道中的散热排放效果,设计在设备前方和后方放置鼓风机的两种方案对人工制冷设备散发的热量进行辅助排放,并在大红山铜矿开展了现场试验;运用FLUENT软件对两种散热排放方案下的巷道内温度场和速度场进行了数值模拟分析。结果表明,将鼓风机放置在人工制冷设备后方,对制冷设备的散热排放效果更好,降温效果更加明显,研究结果对人工制冷设备运行管理及高温巷道降温方案设计具有指导意义。     

大红山铜矿主斜坡道稳定性数值研究

地下开采中井巷系统稳定性不仅关系到生产的可持续化,更重要的是确保施工人员和工程安全。为了给矿山井巷系统的稳定性研究提供一定的参考,在参考了国内外相关的研究和计算方法的基础上,采用ANSYS有限元软件,对大红山主斜井系统建模并进行了数值计算,计算结果表明:爆破振动波对应力集中的两侧区域影响波动较小在1 MPa以内,拱顶应力较小区域影响反而较大达到6 MPa,拱顶处位移在0.028 m到0.028 7 m之间波动,波动范围仅0.7 mm。     

某铜矿中部回风系统围岩稳定性数值模拟

随着大红山铜矿地下采矿的持续,地下采矿过程中的地压问题是影响矿山发展的重要技术难题,针对中部的回风系统,必须要确保安全,保证通风系统的顺畅。采用数值分析方法分析回风系统的稳定性,分析可知最大位移为17.5 mm。建议按合理的回采顺序进行回采、严格按设计的矿柱界线回采等措施保障回风系统正常运行。     

大红山铜矿巷道围岩爆破动态应力研究

随着开采的进行,在频繁的爆破作用下,围岩的完整性发生劣化,整体稳定性受到影响。微缺陷将不断扩展和贯通,其纵波速度也随爆破次数的增加而逐渐降低,这些都是围岩爆破震动效应最明显的体现。因此,采用纵波传播速度研究岩体的爆破震动效应具有很好的可操作性。在对爆破荷载下围岩体重纵波波速的监测的基础上计算了围岩的动态应力比,直观反应爆破振动对围岩的影响及损伤。     

基于三维激光扫描精细探测的溜井破损特性及稳定性分析

溜井内壁岩体在长期放矿过程中容易出现局部井壁变形、围岩垮落现象，进而造成溜井的堵塞，影响矿山的正常生产。以大红山铜矿180 m中段溜井为研究对象，利用三维激光扫描技术开展了溜井的精细探测并构建了三维实体模型，评估了井筒内壁的破损情况；基于溜井的破损特征建立了溜井放矿过程中矿石的运动学模型，并利用改进Hertz接触理论计算出了矿石的冲击力，最后利用FLAC3D耦合方法进行溜井在矿石冲击碰撞作用下的稳定性数值分析。结果表明：大红山铜矿180 m中段溜井在矿石冲击作用下总体稳定性较好，未出现大范围破损现象。研究结果为地下金属矿山溜井稳定性评估提供了参考。