胶结充填料浆上向输送技术参数计算

为解决铜陵有色股份安庆月山矿业公司胶结充填料浆自流上向输送需求问题,通过分析全尾砂的基本物理力学特性,基于流体力学理论,对高浓度全尾砂胶结充填料浆上向输送影响因素进行分析计算,并将计算结果应用于生产实践。结果表明:高浓度全尾砂胶结充填砂浆在合理充填参数下可实现料浆自流上向输送;充填料浆在自流状态下可从-480 m输送到-450 m水平,扬送高程约30 m,充填下料口处料浆流速在1.5~2.3 m/s,充填过程中未发生堵管现象。研究结果可为同类矿山全尾砂胶结料浆上向输送提供参考。

坚硬岩石的中深孔立槽爆破参数优化

针对安庆铜矿在特别坚硬岩石条件下进行中深孔拉槽爆破存在的有关问题,提出改进措施,需要提高一次爆破的炸药单耗,加大孔网的密度,加强排孔和改变装药方式等,确定了爆破方案和相关参数,提高了爆破效果。

加密预裂爆破技术在巷道贯通中的应用

当水平巷道和垂直井筒掘进贯通时,为防止水平巷道爆破飞石和冲击波对井筒造成破坏,采取控制爆破技术。巷道的掏槽爆破时,为克服掏槽过程中的夹制作用与爆破岩石抛向井筒,结合工艺要求,在合适的时间和位置,利用加密预裂爆破技术,在指定区域进行爆破切割,利用预裂缝在爆破区域形成裂隙,使原岩开裂分离,从而达到预期的掏槽效果。

全尾砂新型充填胶凝材料在月山铜矿的应用研究

根据月山铜矿的充填胶凝材料选择和充填料配比参数设计,开展了全尾砂新型胶凝材料胶结充填体和水泥胶结充填体的强度对比试验。通过研究全尾砂的基本物理力学特性,并在此基础上采用全面试验法测试了不同灰砂比、不同料浆浓度全尾砂充填体试块单轴抗压强度。结果表明:该铜矿全尾砂的中值粒径为d50=0.0426mm,大于0.074mm的尾砂占36.8%,全尾砂颗粒细;灰砂比1∶6、浓度70%、28d养护龄期的水泥胶结试块抗压强度为1.32MPa,而相同条件下新型胶凝材料胶结试块抗压强度是水泥胶结试块的3.53倍即4.66 MPa。因此,提出了适合矿山的胶结充填参数:推荐充填料浆浓度68%~70%,新型胶凝材料与全尾砂之比为1∶6~1∶8进行工业充填试验。工业试验结果表明,1#和2#钻孔充填体试样强度均能够满足月山铜矿对充填技术和充填质量的要求,且强度仍有富余,建议矿山进一步优化充填料配比,减少胶凝材料用量,从而节约充填成本。

喷嘴结构对水力空化倒药中空化现象的影响研究

喷嘴是产生空化的主要元件,研究分析喷嘴的结构对空化产生的影响,对提高空化作用效率具有十分重要的指导意义。为探索设计应用于倒空的喷嘴结构对空化流场的影响,本文基于FLUENT软件,对不同结构喷嘴内外的空化流场进行仿真模拟,对比分析流场的速度、汽含率及湍动能的分布规律,分析不同喷嘴结构对空化现象的影响,初步选定适合装药倒空的喷嘴结构,为以后的倒药试验提供一定的理论依据。研究结果表明不同结构喷嘴都发生了明显的空化现象,自激喷嘴和双锥度喷嘴在喷嘴出口段空化现象明显,具有较长的空化区域,比较适合用于水力空化技术倒空弹丸装药研究。

安庆铜矿分级尾砂胶凝材料配比试验及应用研究

根据安庆铜矿的充填胶凝材料选择和充填料配比参数设计,开展了分级尾砂新型胶凝材料胶结充填体和水泥胶结充填体的强度对比试验。结果表明:在灰砂比为1∶10、质量浓度为70%、28 d养护龄期的条件下,新型胶凝材料胶结试块抗压强度是水泥胶结试块的1.9倍。通过数值模拟方法,计算典型一步骤采场充填体的实际强度需求为1.525 MPa,并在此基础上推荐充填浓度不低于70%,新型胶凝材料与分级尾砂比为1∶10进行工业充填试验。采场充填体现场取样测试结果表明,新型胶凝材料充填体试样平均抗压强度为2.01 MPa,满足矿山对充填强度和充填质量的要求,胶凝材料用量降低了21.8%,从而节约了充填成本。

爆破震动对巷道围岩松动圈影响的数值模拟与实测分析

利用有限元法对深部巷道掘进爆破振动爆破过程进行了数值模拟。基于回归分析的元素峰值有效应力,模拟结果表明,数值模拟可以揭示在岩巷爆破情况、围岩松动反应范围。声波环测试仪对松散围岩附近的测量,得出隧道爆破围岩松动圈的负荷动态变化范围。仿真结果与实测结果吻合良好,为软岩巷道合理的爆破参数的选择提供了理论依据,进而对道爆破掘进施工和支护设计具有工程指导意义。