李官集铁矿溜井三维激光扫描测量及稳定性分析

溜井是矿石运输的主要通道,溜井内部的精细测量是评估井筒健康的重要步骤。为精细测量李官集铁矿0 m中段8#采场溜井内壁的破损情况,通过翼目神HM100型三维激光扫描仪对其进行扫描测量,进行点云数据采集处理、模型建立、成果分析和溜井健康状况评估;进一步通过Rhino-FLAC3D耦合建模分析方法,开展溜井在自重应力及地应力作用下的稳定性分析;最后基于分析结果提出了符合实际的溜井放矿管理和修复措施。结果表明:溜井在自重应力及地应力作用下相对稳定,溜井井壁破损的主要原因为矿石放矿过程中的冲击及磨损作用,为李官集铁矿溜井的安全运行提供基础依据。

多中段高溜井卸矿冲击气流产生规律及影响因素研究

多中段高溜井卸矿时所产生的冲击气流使溜井内粉尘进入溜井联巷,冲击气流的产生规律及风速大小决定了粉尘运移规律及粉尘浓度。以某金属矿多中段溜井为背景,结合现场实测数据,考虑颗粒碰撞作用,对高溜井卸矿时不同因素影响下冲击气流的变化规律进行数值模拟研究,分析矿石下落过程中颗粒运动位置与各中段气流方向变化的对应关系。结果表明:在矿石下落过程中,溜井内及各中段溜井联巷的风速逐渐增加,矿石下落造成溜井内产生负压,使部分中段溜井联巷风流方向发生变化;随着卸矿量的增大,卸矿口冲击风速逐渐增加,气流进入联巷后在阻力作用下,冲击风速逐渐减小;卸矿高度越高,卸矿口冲击风速越大,达到峰值的时间越长;矿石粒径与卸矿口冲击风速呈负相关,矿石粒径越小,对气体的推动和夹带量越大,冲击风速也越大。

矿山溜井检查井巷设计与施工实践

矿山溜井是矿山开拓系统的关键,分析了溜井放矿存在的井壁围岩稳定性较差、矿岩含水量高、物料易板结、爆破时易形成井筒坍塌堵井等问题,提出了布置双检查井巷预防溜井堵井的优化方案,并采取了“增设检查巷+中段反掘”施工方案。实施后,双检查巷道在溜井井筒外围螺旋上升、分段布置,便于溜井运营期间的检查和堵井后及时采取有效处理措施,可有效阻断地下水通道,减轻溜井运营期的水害,且检查巷道可兼作通风巷道使用。

复杂地质环境下深井超富铅锌矿高深溜井井筒堵塞机制及优化措施

溜井广泛应用于地下矿山,是整个地下矿山生产系统的咽喉,在矿山开采过程中起着至关重要的作用。然而矿山实际生产过程中,溜井常常出现堵塞,存在着疏通困难、疏通安全威胁大、影响生产时间过长等问题,严重影响矿山的生产效率。通过系统分析某铅锌矿山溜井堵塞现场,得出溜井参数设计不合理、矿岩水分含量较高及矿山管理问题是溜井发生堵塞的重要原因,并基于这些原因,提出了以液压推杆升降炸药至堵塞点进行爆破疏通、措施道爆破疏通和钻机钻孔反向爆破疏通3种溜井堵塞处理的新方法,并对水下爆破疏通法进行了优化。

PFC软件在建材矿山溜井落矿方面的模拟应用探讨

利用Itasca PFC(Particle Flow Code)软件对建材矿山的矿石溜井放矿过程进行模拟,通过对溜井内矿石运动模拟具体过程的详细分析,总结了矿石在溜井内的运动规律及其对井壁的冲击位置。通过模拟,优化溜井设计,提高溜井使用的安全性,减少对井壁的冲击损伤。并对利用PFC软件进行此类模拟的优势进行了探讨。

石灰石矿溜井堵塞因素及影响规律分析

溜井放矿井筒堵塞频发是矿山生产中的共性问题,为分析溜井堵塞的主要影响因素及影响规律,首先采用AHP层次分析法,构造出隶属于溜井结构、矿石性质和溜井管理3类因素下的17项子因素的评价指标层次结构,得出矿石性质权重占比为70%,是溜井堵塞的关键因素,其次为溜井管理因素。结合石灰石矿的生产实际,选取矿石块度和贮矿高度作为主要控制因素。采用PFC软件建立溜井放矿模型,研究不同矿石块度放矿过程中矿石颗粒运动特性,对比各工况下的溜井放矿效率,优选出最优矿石块度配比,进一步分析了溜井贮矿高度对放矿的影响规律,得出0~200mm,200~800mm和800~1000mm的矿石比例为1∶5∶4时,溜井放矿的大块率应控制在50%以下,溜井贮矿高度应保持在溜井总长度的2/3以上,加大贮矿高度有利于减小堵塞概率。该研究对石灰石矿山控制溜井堵塞有一定的工程指导意义。

中深孔一次爆破成井在谦比希铜矿东南矿体分支溜井的应用

分支溜井开凿施工是矿山开拓的重要环节,传统的分支溜井施工工艺效率低,安全性差、成本高。为提高分支溜井施工效率和降低生产成本,基于中深孔爆破一次成井模式及理论,以谦比希铜矿东南矿体某分支溜井为例,对爆破方案设计及施工流程进行分析,并取得良好爆破效果。该分支溜井施工工艺可为类似矿山分支溜井施工提供参考和指导,具有一定的借鉴意义。

结拱能视角下溜井结拱稳定性分析

溜井结拱严重影响了矿山生产效率,而其结拱稳定性是溜井堵塞疏通的关键技术指标。为经济高效处理结拱问题提供理论依据,提出了结拱能与结拱能测定的原理与方法,并依此构建了结拱能测定物理模型,以正交实验法,探究了矿石湿度、矿石粒径、溜井角度及料位高度对结拱稳定性的影响程度,并对结拱稳定性进行了评级划分。研究结果表明,矿石粒径是影响溜井结拱稳定性的最主要因素,矿石湿度、料位高度、溜井角度对结拱稳定性无显著影响。依据结拱能和矿石粒径方差对比折线图,将粒径4~6、6~8、8~10、0~2 mm矿石结拱的稳定性依次划分为不稳定、较稳定、稳定、极稳定。实验结果对实际工程中疏通溜井的方法选取及节能设计有一定的参考价值。

高溜井卸矿冲击气流产生规律及其影响因素的数值模拟

高溜井卸矿过程中产生的冲击气流是卸矿硐室及其附近巷道产尘的主要原因,本文采用考虑气固两相间双向耦合作用及颗粒间碰撞作用的密相DPM模型进行模拟,对气相和颗粒相分别采用欧拉法和拉格朗日法建立控制方程,数值模拟研究高溜井卸矿时冲击气流产生及其与各影响因素之间的关系。计算结果表明:冲击风速随卸矿流量的增加而增加,但其增幅随卸矿流量增加而减小,最大冲击风速与卸矿流量成近似幂函数关系,且卸矿高度越大,幂指数越大,模拟得幂指数范围为0.593~0.732;卸矿高度越高,冲击气流越大,且最大冲击气流与卸矿高度的1.05次方近似成正比;矿石粒径越大,冲击气流越小,最大冲击风速与矿石粒径的-0.63次方近似成正比;多中段同时卸矿时,各中段产生的流场会相互作用,从而降低冲击气流的叠加。

采区溜井严重垮冒原因分析及加固方案研究

以程潮铁矿为工程背景,首先论述了严重垮冒采区溜井研究的必要性和重要性。其次,在溜井破坏宏观调查与分析的基础上,总结出断层破碎带的存在和节理裂隙发育、围岩自身的膨胀和流变特性、工程环境差、井筒不支护或支护强度低、管理使用不当和应力集中的共同影响是造成溜井严重垮冒的原因。最后以4304上矿溜井的返修加固工程为实例,论述了混凝土箱型承载圈梁整体加固方案的设计要点,且工程应用效果良好。

基于激光扫描技术的溜井垮塌探测及安全措施研究

矿山溜井在长期的使用过程中,受到矿石的冲击易发生坍塌,给矿山造成巨大的经济损失。以罗河铁矿主溜井为研究对象,采用了BLSS-PE空区三维激光探测扫描系统进行现场探测。通过高精度的溜井点云原始数据和三维实体模型分析垮塌区域,量化垮塌范围;构建精确的数值计算模型,利用FLAC^(3D)软件进行模拟计算。通过对水平断面与垂直剖面的分析,确定了溜井的严重垮塌区域,计算了坍塌量,并根据模拟计算结果,提出了相应的应对措施。本研究为矿山溜井问题的解决提供了参考。

大水矿山高深溜井防堵塞关键技术

研究大水矿山高深溜井防堵塞及安全放矿技术,对于地下矿山采场高效出矿具有重要的现实意义。以某大水矿山采场高深溜井频繁堵塞为背景,针对矿岩性质、含水率、粒度、吸水性、黏结性等特殊物料性质,结合主溜井深度、底部结构及放矿管理等因素,对主溜井堵塞原因进行具体分析。在此基础上,提出主溜井防堵塞及高效运行关键技术方案。首先,结合物料特性及生产条件,对主溜井斜溜槽角度由42°优化至60°,延长重板并对主溜井底部结构进行改造,增加放矿效果;其次,借鉴单环形直孔疏水原理,对主溜井井筒淋水进行治理,从源头解决溜井矿石含水量等问题;最后,提出确定主溜井合理贮矿高度,严格控制入井矿料含水量、矿料粒度并进行合理配比,加强溜井放矿等生产管控措施。改造后,实测主溜井淋水0.4 m^(3)/h,日平均放矿量6060 t,溜井放矿效率显著提升,可为同类矿山提供借鉴和参考。

程潮铁矿淹井前后采场溜井稳定性数值分析

采用FLAC3D软件对淹井前后、加固前后采场溜井的稳定状况进行模拟计算，验证了所采取加固技术的可靠性和合理性．该模拟计算对类似矿山采场溜井的加固和恢复具有重要的参考价值．

高深溜井井筒堵塞机理分析与治理

在采矿业运输矿石、贮存矿石中,溜井作为关键工程,其运行是否畅通会直接影响矿山生产安全,也会对采矿经济效益带去巨大影响。分析溜井放矿施工过程可知,会受到溜井结构以及矿石块度、黏度、湿度等方面影响,出现稳定平衡拱,从而造成溜井发生堵塞情况。对此,主要以某采矿溜井堵塞情况为例,具体分析了溜井堵塞机理,而后提出了高深溜井井筒堵塞的治理方法,希望此次分析能够为业内人士提供参考和借鉴。

某露天钨矿爆破振动对采区主溜井稳定性影响

某钨矿主溜井服务年限已达16年,溜井整体稳定性降低,且目前存在溜井降段的需要,随着爆心距的减小,主溜井存在失稳风险。本文通过爆破振动监测、爆破信号分析对采场主溜井稳定性进行研究。分析结果表明:在现有最大单段药量低于150 kg、爆心距大于100 m的情况下,位于溜井附近的测点振动速度最大为2.54 cm/s,低于爆破振动安全标准;爆破振动主要能量集中在0 Hz~20 Hz,主要分布频带较窄,各测点信号的边际能量谱峰值所对应的频率在5 Hz~10 Hz,随着爆心距的增大,其边际能量幅值减小;拟合确定适合该矿山萨道夫斯基公式,同时爆破振动强度预测结果表明,在与溜井距离小于20 m时,建议单段最大起爆药量低于50 kg。

溜井封堵压力分析及其工程应用

本文针对满井条件下影响溜井封堵的关键因素溜井封堵压力进行了探讨分析,并在杏山铁矿的主溜井封堵结构中进行了工程应用。分析结果表明,Janssen公式法、规范推荐法、日本溜井委员会推荐法及《采矿技术手册》推荐法计算结果相当。以此为依据,在杏山铁矿主溜井封堵工程中制定了以跟管钻进-可控注浆-预应力锚索为整体技术的大垮塌溜井封堵结构体系,监测结果显示封堵结构稳定。研究结果和工程实践能够为类似条件下的溜井封堵结构设计和施工提供参考。

黑山铁矿采区溜井结拱的原因分析及处理实践

介绍了黑山铁矿凹陷露天开采矿石运输系统的6#溜井使用后,溜井内结拱堵矿的处理过程,分析了结拱原因,并提出了防止溜井内矿石结拱堵矿和进行安全处理的具体措施。

程潮铁矿1^#和2^#主溜井相互作用机理数值模拟

采用二维有限差分岩石力学数值模拟计算方法 ,对严重垮冒的程潮铁矿 1# 与 2 # 主溜井的相互力学作用进行了系统的分析和研究 ,为正确的加固方案设计提供了理论依据。

溜井破坏因素及防治加固措施

首先分析溜井破坏的影响因素,其中提出一些被忽略或未被发现的影响因素。然后根据支护材料的不同,介绍溜井的支护和加固方法,并提出钢板加橡胶衬板联合支护的新方法。

放矿溜井堵塞问题的处理实践及预防

放矿溜井放矿能力的好坏,直接影响着整个矿山的生产效率及经济效益。一旦发生放矿溜井堵塞,则严重影响矿山的正常生产,乃至于造成停产。文中阐述了放矿溜井堵塞产生的原因、解决方法及预防措施,在吉林富家矿的生产实践中收到了良好的效果。