金川镍矿深部巷道锚索支护试验研究

金川镍矿深部巷道埋藏深,地压大,同时受剧烈的采动影响,巷道稳定性极差,巷道破坏严重,导致巷道返修率高。为了经济、有效地控制采场地压,维护巷道的稳定,在分析现有支护型式的基础上,首次采用了锚索网综合支护型式。依据现场试验和采用数值分析方法,就不同支护型式、不同采动影响系数和不同支护参数的采场巷道进行了数值模拟和稳定性分析,为巷道支护型式选择和参数优化提供了依据。

含矿岩浆通道对于岩浆铜镍硫化物矿床找矿工作的意义

“深部熔离-贯入式”岩浆铜镍硫化物矿床具有矿化比例极高、岩体岩相分带及矿体产状与原地分异、熔离机制不协调的特征。我国对这类矿床深部勘探策略和方法的研究相对滞后，尚未开展深部找矿工作。本文以金川矿床为重点，系统总结和归纳其地质特征和成矿有利部位，对比了与之成因类似的加拿大Voisey’sBay超大型岩浆Gu-Ni-Co硫化物矿床的成功勘探经验，阐述了这类矿床沿岩浆通道找矿的前景和巨大潜力。以金川矿床为实例，提出了这类矿床沿含矿岩浆通道开展深部找矿的策略和方法。

金川充填胶凝材料研究进展与废弃物综合利用展望

矿山废弃物排放面临严峻的环保压力,同时随着开采深度增加,充填采矿成本逐年提高.利用废弃物开发低成本充填胶凝材料和废石作为充填骨料,是提高充填采矿经济效益和实现可持续发展的必由之路.首先简要介绍充填胶凝材料研究进展,分析开发金川矿山充填胶凝材料存在的困难和问题;然后提出利用酒钢矿渣开发低成本充填胶凝材料的技术路线与关键技术;最后针对金川镍矿资源开采和废弃物利用现状,提出以新型充填胶凝材料开发为突破口,开展废石、废渣、尾砂等固体废弃物资源化综合利用的技术途径,展望金川固体废弃物资源化综合利用的发展前景.

金川镍铜矿床数学模型对深部矿化变化趋势的指示

按矿化特征将金川X矿区主矿体分为致密块状特富矿、海绵状富矿和浸染状贫矿。应用MicroMine软件对3类矿化体分别建立了数学模型,并应用距离平方反比法对模型单元块进行了镍、铜品位估值。通过分析和对比矿床数学模型900m至1300m不同水平剖面上的Ni、Cu品位及Ni/Cu比值的变化,得出在X矿区的中部西侧是一个Ni和Cu的矿化中心,并且向深部Cu的矿化强度高于Ni。

利用BP神经网络优化低活性矿渣基胶凝材料配方

针对金川镍矿充填法采矿,文章利用酒钢低活性水淬渣对早强新型充填胶凝材料进行了研究,并对酒钢水淬渣进行物化特性分析,选择生石灰、脱硫灰渣、粉煤灰和芒硝作为复合激发剂进行胶凝材料配方正交试验。在此基础上,建立BP(back propagation)神经网络模型对试验样本进行学习和训练,获得激发剂配方与胶凝材料特性之间的隐含知识。并借助隐含知识进行不同激发剂配方胶凝材料特性预测,揭示胶凝材料特性随激发剂掺量的变化规律,由此确定了新型充填胶凝材料最优配方生石灰、脱硫灰渣、粉煤灰、芒硝、亚硫酸钠、酒钢渣粉的掺量分别为3%、5%、5%、1%、2%、84%。对该最优配方进行验证试验,获得3d和7d的强度分别达到1.735 MPa和2.876 MPa,完全满足金川矿山下向胶结充填法采矿对胶凝材料的强度要求。

金川全尾砂新型充填胶凝材料激发剂配比与力学特性研究

针对金川全尾砂充填料,采用石灰、脱硫灰渣、芒硝和NaOH复合激发矿渣微粉,开展全尾砂新型充填胶凝材料试验。首先进行全尾砂物化特性分析,然后开展胶结充填体强度正交试验,最后以试验数据为学习样本,利用神经网络模型进行胶凝材料激发剂配比学习,获得充填胶凝材料激发剂配比的隐含知识。在此基础上,进行不同激发配比胶结充填体强度预测分析,由此揭示充填体强度和激发剂的关系,获得了激发剂最优配比。结果表明,在相同条件下,全尾砂充填胶凝材料胶结充填体强度是32.5R水泥强度的2倍以上,而成本仅为水泥的2/3。但金川矿山采用下向分层胶结充填法开采,全尾砂充填胶凝材料仍不能满足充填体1.5MPa的3d设计强度,有待于进一步开展其早强特性试验研究。

提高金川矿山下向采场采矿生产能力技术研究

几十年连续开采,金川矿山龙首矿的富矿接近枯竭,贫矿成为主要开采对象。提高采矿生产能力,实现以规模求效益是贫矿开发利用的必由之路。以金川龙首矿Ⅲ矿区贫矿开发为工程背景,探讨提高进路分层充填采矿法生产能力的关键技术。首先,以采用大型采矿设备为主要手段,进行了下向分层充填法采矿中的大断面进路参数优化、稳定性分析和分层道优化布置研究。然后,开展了进路分层充填法采矿的回采工艺参数优化。通过大断面进路采矿和优化的回采工艺,不仅提高了采矿生产能力,而且还确保了采矿安全生产,由此获得了显著的经济效益和社会效益。

金川镍矿西二采区细砂管道泵送系统设计与试验

为解决金川Ⅲ矿区矿体埋藏浅,充填倍线高,细砂管道自流输送困难等问题.根据西二采场的充填倍线,并考虑到弯管、岔道负压区局部阻力,确定了加压输送能力和出口泵压力.在此基础上,确定了液压系统额定工作压力和配套充填管径,选择了配套泥浆泵和电动机.然后,在地表开展了料浆浓度泵送充填试验.结果表明,加压泵性能完全满足料浆输送要求.最后在井下开展泵送充填工业试验,结果表明,泵压输送充填浆体在进路中流动良好,料浆接顶满足充填采矿要求,充填体3d、7d和28d强度均达到设计要求.该充填系统已在金川西二采区实现了工业化应用.

基于AHP的铲运机运行安全模糊综合评价研究

从"人—机—环境—管理"复杂系统分析,建立多层次铲运机运行安全评价模型。采用层次分析法(AHP)确定评价指标的权重,根据建立的模型,对某矿业公司铲运机运行安全状况进行了实例验证,结果表明,建立的评价模型具有科学性和可操作性,为矿山铲运机安全管理提供了科学依据。

某大型铜镍硫化矿床矿块崩落规律预测研究

以某铜镍硫化矿床为研究对象,采用基于PFC3D数值模拟的方法,通过正交试验以及DPS数据处理软件,对矿块的可崩性进行预测,获得了崩落高度与侧压系数、拉低高度、形状系数以及水力半径的关系,并通过分析确定了水力半径这一影响矿块崩落的主要因素以及拉底的最佳形状为正方形,这些结论的取得对于该矿床自然崩落法的采矿设计提供了可靠的理论依据.

金川镍矿1#矿体稳定性问题研究

金川镍矿是世界著名的多金属共生的特大型硫化矿床,1#矿体又是金川镍矿的重中之重。矿山开采过程中,工程地质条件复杂,岩石力学问题突出,一直是制约矿山安全生产、持续发展的难题。本文总结了1#矿体开采过程中的岩石力学和工程地质研究的历史过程,旨在为金川矿山可持续稳定发展、全面认识1#矿体地质力学特性、科学合理地进行深部采矿设计,提供理论上的背景支持。

建设现代化特大型有色坑采矿山策略与实践

追求卓越绩效,实现科学、规范管理;推进地质找矿,加强矿权管理、储量管理、损失贫化管理,合理开发贫矿资源,实现矿产资源综合利用;通过科技攻关保证安全生产,增强自主创新能力;节能减排,变废为宝,获得环境保护与生态重建。

加强采场管理 降低矿石的损失贫化

龙首矿矿区内断裂构造极其发育,断层纵横交错,因而在采矿作业中,存在着一定的矿石损失和贫化。作者在分析引起贫化、损失原因的基础上,阐述了降低贫化损失的办法。

金川二矿区深部巷道变形与支护研究

金川二矿区深部巷道围岩岩石破碎,蠕变特性明显,地应力大,巷道变形严重,巷道返修量大,严重制约了矿山的发展。通过现场调查及相关研究,本文分析了金川高地应力碎胀蠕变岩体巷道围岩的变形破坏特征、巷道变形破坏原因、影响巷道稳定性因素以及巷道失稳模式。借鉴煤巷锚杆支护动态信息设计法,改变过去金川二矿区深部巷道"先让后抗,先柔后刚"的支护原则,提出了适于金川巷道特点的巷道支护原则和巷道支护设计方法。

“路桥法＂治理井下斜坡道翻浆渗水路面的探索与实践

介绍了通过对龙首矿中西部辅助斜坡道1460中段71m范围内破损路面采用“路桥法’’治理，解决由于受地压变化和局部巷道渗水，造成巷道顶板和底板渗水变形严重，导致路面破损严重，泥泞不堪、汽车运输效率降低和安全保障能力下降等问题，避免了巷道采用封闭浇筑所需保养时间7-28天，造成生产停顿的弊端，对推广井下斜坡道同种类型路面治理，具有借鉴意义。

金川全尾砂–棒磨砂混合充填料胶砂强度与料浆流变特性研究

针对金川矿山棒磨砂充填料严重不足,开展全尾砂–棒磨砂混合充填料的胶砂试验研究。通过不同配比和料浆浓度的全尾砂–棒磨砂混合充填料的胶砂强度试验和料浆流变特性参数测试,获得充填体试块强度与混合料的配合比、平均粒径以及不均匀性系数之间的关系,针对金川下向进路胶结充填法采矿,确定了满足充填体强度要求的全尾砂–棒磨砂的合理配比为3∶7。研究表明,混合充填料的7和28 d充填体强度和砂浆泌水率与沉降损失率,均优于纯棒磨砂充填料。该研究结果为金川矿山全尾砂工业化应用提供技术支撑,为金川全尾砂废弃物的资源化利用和环境保护奠定了基础。

金川下向分层充填法采矿大掺量粉煤灰应用研究

金川镍矿采用下向进路胶结充填采矿法,要求3d和7d的充填体强度分别不小于1.5 MPa和2.5 MPa。由于掺加粉煤灰影响水泥胶结充填体的早期强度,因此目前粉煤灰掺量控制在10%以内。为了提高粉煤灰在金川矿山中的利用率,针对胶砂比为1∶4、料浆浓度为78%的充填浆体,开展了添加芒硝早强剂的早期强度试验。结果表明:当芒硝添加量为2.0%~2.5%时,掺加20%的粉煤灰,水泥胶结充填体的3d和7d强度分别达到2.5 MPa和3.0 MPa,完全满足金川矿山对充填体早期强度的要求,从而降低充填胶凝材料成本达到56元/t。该研究结果已在金川矿山应用,同时为减少废弃物排放和环境保护做出了有益探索。

甘肃黑山含铜镍硫化物岩体岩浆源区特征及构造背景探讨

北山褶皱带位于中亚造山带(CAOB)南部边缘。近年来,北山发现了一系列含铜镍硫化物的基性-超基性岩体,如坡北、红石山、罗东、笔架山、旋窝岭等。这些岩体大多形成于二叠世(260～290Ma,姜常义等,2006;李华芹等,2006;Suet al.,2010,2011;Qin et al.,2011),与新疆其他岩体(如喀拉通克、黄山、图拉尔根、白石泉。

龙首矿500万吨矿井建设问题分析与对策研究

系统分析了龙首矿目前的生产格局和重点项目建设基本情况,在科学论证的基础上,规划了龙首矿2014年实现500万t出矿目标的阶段步骤,研讨了龙首矿建设500万t大型井下矿山存在的主要问题,从建设管理、回采工艺、劳动效率、资源保障等方面相应提出了切实可行的对策和措施。

金川集团公司龙首矿构建绿色矿山的探索与实践

阐明绿色矿山的含义，从宏观的有色资源可持续发展理念和微观的规划建设理念两方面论述金川集团公司龙首矿构建绿色矿山的理念，概括性地总结了龙首矿在依法办矿、科学管理、资源综合利用等方面的实践经验，并在此基础上进一步提出构建绿色矿山的对策性建议。