江西某钨矿山狭长型采空区胶结充填体强度设计

为指导某钨矿山狭长型采空区(采空区长宽比例大于2∶1)充填体强度设计,基于该矿山开采现状和空区赋存情况,通过工程经验类比法和理论分析计算法,估算了采空区充填治理和空区充填后回收剩余矿体时充填体所需理论强度,并采用数值模拟方法对充填体所需理论强度进行验证。结果表明:当对该矿区原有采空区进行充填治理时,充填体所需的自立强度应大于1.177 MPa;当原有采空区充填后,需要对剩余矿体进行回收时,充填体所需理论支撑强度应大于3.429 MPa。该研究可为矿区采空区充填体强度设计提供参考依据。

赣南漂塘钨锡矿床成矿地质特征与深边部找矿预测

钨矿是中国的优势和战略资源,漂塘钨锡矿作为赣南的重要石英脉型黑钨矿山,经过70余年的开采,储备资源已然不足,寻找接替资源已迫在眉睫。文章通过对漂塘钨锡矿床矿体垂直分带、区内构造展布、花岗岩基底岩突及矿区已有地测采资料的研究,运用石英脉型黑钨矿“五层楼+地下室”成矿模式、构造控矿理论,参考同一矿集区内同类型矿山的成矿地质特征,认为在矿区深部花岗岩内接触带、矿区北东和东西向构造复合部位及矿脉走向上探矿工程稀少区,大概率存在未发现的隐伏矿床、矿化脉组及矿体外延,具有较大的找矿潜力。

复杂空区群条件下矿柱安全回收技术研究

为了最大限度回收某铁锌多金属矿复杂空区群条件下的矿柱资源,以该矿区三中段以上矿体为研究对象,根据矿柱开采技术条件,结合矿区采空区实体模型,制定了充填法处理采空区和空场嗣后充填法回收矿柱的技术方案,并利用FLAC3D软件对矿柱回收过程中应力应变和地表沉降进行模拟分析。结果表明:矿柱回收过程中,岩体应力发生转移,围岩和充填体受压,顶板受拉。同时,为减少矿柱回收过程中的地表沉降,提出以不回收一中段矿柱为主,在关键部位预留少量原岩矿柱为辅的保护措施,以保证覆岩及地表的稳定性。

基于三维仿真系统延深矿井通风系统优化研究

分析了延深矿井通风系统存在的共性问题,阐述通风系统优化研究方法,并以某金属矿为工程实例,针对井下存在的通风网络设置不合理,风机与风网不匹配,风机机站优化不及时,通风构筑物缺乏管理等问题,深入分析并研究其原因,提出通风系统优化技术方案,应用成熟的3Dvent矿井三维仿真系统软件进行风网模拟解算,准确计算通风阻力,选择最佳通风线路,布置扇风机机站,匹配最优风机型号。改造结果表明,优化后的通风系统,矿井总进风量显著增加,中段风流分配较合理,延深中段风量增加,井下通风效果改善明显。

不同形状尺寸充填试样强度研究

通过开展不同形状、尺寸充填试样单轴抗压试验,进行全尾砂胶结充填体强度尺寸效应研究,探究全尾砂胶结充填体尺寸效应现象及不同形状与尺度充填试样间的强度换算。研究表明:在料浆砂灰比和浓度相同条件下,大尺寸充填试样抗压强度高于小尺寸充填试样;各形状及尺寸充填试样强度呈幂函数关系,强度间换算关系与砂灰比及料浆浓度无关,可由同一函数表达。

某钨矿地压活动区采空区隐患治理研究

为防止某钨矿山地压活动区采空区所带来的地质灾害和安全隐患,本文以该矿区388中段I810采场为研究对象,进行采空区隐患治理研究。研究在采空区赋存现状调查的基础上,分析采空区治理条件与残留矿体开采条件,提出“崩落顶板造垫层+留隔离矿柱隔离采空区”的采空区处理技术方案和“大直径深孔凿岩压顶”的残留矿体回采技术方案,实现了地压活动区采空区安全处理,并为周边矿体安全开采打下了良好的基础。

毫秒延时爆破合理间隔时间研究

分析了毫秒延时爆破破岩机理以及毫秒延时爆破的降振机理。针对某铅锌矿存在的爆破振动问题,通过现场试验获取大量监测数据,通过数据分析确定了该矿山生产爆破的最佳间隔时差。研究结果表明,当延时间隔为50ms时,可以使爆破振动错峰叠加,达到平峰降振的作用,同时为该铅锌矿控制爆破振动提供了理论依据及技术支持。

某铁锌多金属矿复杂采空区群稳定性分析

某铁锌多金属矿采用无底柱浅孔留矿法开采,形成了大量采空区,给生产生活带来严重安全隐患。为回收矿区残矿及深部资源,需进行现状条件下复杂采空区群稳定性分析。研究通过安全系数法对采场矿柱进行了力学稳定性分析,并通过数值模拟方法对采空区群进行了整体稳定性分析。结果显示:现状条件下,矿柱受压,顶板受拉,应力集中现象明显;地表移动、变形较小,采空区稳定性良好;分析结果与矿区现状吻合。分析结果表明这两种采空区群稳定性分析方法在该矿区是可行的,同时可为矿区下一步安全生产提供科学依据。

多种工程岩体质量评价方法的关联及其应用探讨

总结了常用工程岩体质量评价方法的相互关系。以土屋铜矿露天边坡工程地质调查数据为基础,对RMR—GSI法、Q—GSI法和GSI图表法三种方法的工程岩体质量计算结果进行探讨分析。分析结果表明,基于大量工程地质调查数据基础上的RMR—GSI换算法和Q—GSI换算法能够避免单一GSI图表法主观性大、量化结果不强的特点。参与调查的结构面越多,多种方法计算的GSI值越接近。大量的工程地质调查能够提高GSI值的精确程度,对于边坡稳定性分析尤为重要。

重新集铁矿南区爆破振动衰减规律

重新集铁矿矿体位于多个村庄的下方。为研究爆破振动对村庄建(构)筑物的影响,对重新集铁矿进行5次爆破振动监测,获得28组有效数据,拟合出重新集铁矿南区爆破振动速度衰减规律。

电子雷管在矿柱回收大爆破中的应用

电子雷管是目前世界上最先进的起爆器材之一,其延时灵活性及精确性,为爆破工程的控制单响药量降振、错峰降振及干扰降振提供了有力支持。基于某矿矿房顶柱大爆破回收,开展微差爆破中电子雷管起爆降振研究,研究表明,爆破振速控制在规定范围内,电子雷管的使用,为解决复杂环境下矿柱回收安全问题提供了有效技术手段。

石英脉型钨矿山中深孔爆破震动规律分析与预测

针对石英脉型钨矿山细脉带型矿体中深孔爆破引起的爆破震动问题,进行采场爆破震动现场监测,探究震动速度、频率和能量随爆破炸药量、爆心距的变化趋势,并构建矿区爆破震动预测模型。研究结果表明,震动速度随着药量的增加或爆心距的减小而增大,主震频率随着药量的增加而降低,各频带能量与炸药量呈正相关,随爆心距的增加各频带能量减小,能量重心向低频转移,但信号的总能量却呈衰减之势。基于小波包技术的爆破震动预测在震动速度及频率范围两个方面较为准确,可满足工程计算和分析要求。

赣南某钨矿采空区稳定性评价及治理技术方案

金属矿山在地下开采过程中,如何保证矿区采空区的稳定性成为矿山安全生产的关键所在。本文以赣南某钨矿采空区为研究对象,进行采空区探测、稳定性评价与治理技术方案研究。研究在对该矿山开采历史及空区现状情况进行详细调查和整理的基础上,利用三维激光扫描仪扫描采空区得到其点云数据,结合3DMine软件建立该采空区的三维形态,基于未确知测度理论构建多指标综合评定体系,确定该矿区采空区的稳定性等级,并结合矿区采空区治理技术条件,提出了相应的空区治理技术方案,为矿山空区治理提供技术支撑。

江西赣州钨矿山深部开采地压活动分析及控制

随着社会主义市场经济的快速发展,我国综合国力不断增强,人民生活水平不断提高,对矿产资源的需求量也逐渐增多。钨是一种有色、稀有金属,其用途十分广泛,涉及矿山、冶金、机械、建筑、交通、电子、化工、轻工、纺织、军工、航天、科技、各个工业领域,对我国政治、经济、军事等的发展有着极其重大的影响。如今,随着需求量的增加,地表钨矿逐渐减少,其开采地逐渐向地下转移。由于地心压力活动的干扰,深部开采面临的问题越来越严峻。因此,为了保障钨矿的顺利开采,就需要进一步对开采地的地压活动进行控制,从而保证钨矿开采工作的高效完成。本文基于江西赣州钨矿山的基本情况,对其深部开采地压活动进行研究,并提出了控制思路及方法。

复杂破碎钨矿体安全高效开采技术研究

为顺利开采某矿区+448中段的复杂破碎钨矿体,提出了底部结构预支护的水平深孔留矿法开采技术方案。方案采用脉外采准、水平扇形炮孔崩矿、采场留矿、中空锚杆注浆和光面爆破等技术,可有效解决底部结构布置、炮孔施工与易错位和围岩稳定等开采难题。

基于未确知测度理论的石英脉型钨矿山采空区稳定性评价

采空区是地下矿山重大安全隐患源,其稳定性是行业科技工作者关注的焦点。以石英脉型钨矿山采空区稳定性评价作为研究对象,基于未确知测度计算理论,构建了适用于脉型矿床的采空区危险性评价体系及分级标准,并应用于矿山评价实践。结果表明:浅孔留矿法单脉开采空区稳定性普遍优于阶段矿房法脉带开采空区,矿柱的回收极大地加速了空区的失稳破坏;评价结果与矿区实际情况吻合度高,可为矿区采空区处理与残矿回收提供指导意见。基于未确知测度理论的空区稳定性评价为石英脉型钨矿山采空区稳定性评价提供了一种新的途径。

探讨急倾斜极薄矿脉机械化开采新技术及应用

从目前来看,国内山体走向错从复杂,尤其在长久地壳运动中,形成了不同地质条件的山势,长久地壳运动也造成了山体内部蕴藏各种各样丰富的矿藏。然而,在极薄矿脉挖掘实践中,其挖掘难度较高,但伴随着我国经济高速发展的要求,针对此种矿脉的挖掘工作又势在必行。

中深孔崩矿崩落法在下垄钨业的应用

针对左拔矿区南组属难采的密集型矿脉带,根据其复杂的开采技术条件,优化选择中深孔崩矿崩落法开采,确定了采场结构、工程布置和工艺流程,优先考虑排距、孔底距等影响爆破效果的主要参数,控制矿石爆破大块率,提高采装运效率,降低损失与贫化率,使矿石成本比原留矿法更低。在复杂空区群下实现了采矿方法转型,为充分利用不可再生的宝贵资源,奠定了坚实基础,对类似矿山具有借鉴意义。

镇沅金矿中深孔爆破参数数值模拟研究

镇沅金矿一直采用无底柱分段崩落法进行回采,但爆破中存在大块率高、缩口比较严重等问题。为了确定合理的爆破参数,运用ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件对扇形炮孔爆破过程进行数值模拟,再现扇形炮孔爆破应力场变化过程,分析了爆炸仿真过程中的Von Mises有效应力峰值,确定了中深孔爆破最优的最小抵抗线和最大孔底距,为中深孔爆破提供理论依据。并对此参数进行了现场试验,现场中深孔爆破后,爆破效果良好,进一步证明了所确定的最小抵抗线为1.5 m,最大孔底距为2.0 m为最优爆破参数。

某钨矿山采区地压控制研究

为更好地解决某钨矿因地压导致的生产安全问题,本文通过工程地质调查和岩移监测分析该矿地压致因,从岩移规律、采掘顺序、采场结构参数、空区处理等方面,提出了简易实用的地压控制技术与措施,确保了该矿安全生产,取得了显著安全效益,对类似矿山具有借鉴意义。