大型地下铁矿工程地质调查与岩体质量评价

针对劳服铁矿工程地质条件、水文地质条件、岩体力学特性及开采技术条件等,应用岩体工程地质力学方法进行了工程地质划分、节理裂隙统计和岩体结构分类。同时应用《工程岩体分级标准,GB50218-94》分级方法对劳服铁矿岩体质量进行了系统全面的分类和评价,其评价结果为矿区顶板岩层片麻岩和底板花岗质混合岩岩体质量级别为III级至II级,底板花岗质混合岩岩体质量级别为II级至I级。

声波法测试缓倾斜层状岩体松动圈的应用研究

为准确探测缓倾斜残矿层状岩体松动范围,依据声波测试岩体松动圈的原理及层状岩体的力学特性,并结合平里店矿区1058试验采场的工程地质条件、开采现状及其层状岩体松动圈的形成机理,合理布置岩体松动圈测试点;然后采用声波测试方法对缓倾斜残矿层状岩体松动圈范围进行探测;最后对声波测试数据进行判读、分析,确定残矿层状岩体松动范围。研究结果表明:声波测试方法能够科学的、合理的探测层状岩体松动圈大小,具有很好的工程实用性。

平里店矿区缓倾斜浅埋薄矿体残矿岩体稳定性数值模拟

针对平里店矿区缓倾斜残留矿产资源的分布情况,建立FLAC3D模型,模拟分析研究原生矿柱与充填矿柱支撑下残留矿体围岩区域应力场分布规律、位移大小、垂直应力分布规律及其破坏场等。结果表明,得出采用充填矿柱置换原生矿柱的方案可行。

基于FLAC^(3D)的特大型露天边坡稳定性数值模拟分析

根据某大型露天边坡的工程地质条件,在岩体质量评价和岩体力学参数分析的基础上,选择具有代表性的区域,采用FLAC3D建立大型露天边坡数值模型,通过三维数值模拟,揭示了特大型露天边坡的力学环境,探讨了围岩移动变形、应力分布和破坏机理,分析了露天边坡最终应力状态、位移量、塑性区,分别进行数值模拟分析,其分析结果对该露天矿设计、优化与施工具有重要的指导意义。

大型地下铁矿覆岩移动破坏规律数值模拟

通过对劳服铁矿的工程地质调查、矿岩力学性质试验,选取了表征矿山岩体工程质量的各种指标,获得了岩体工程分类结果的工程岩体质量级别。在系统的劳服铁矿开采现状、水文地质和采矿方法等研究的基础上,采用FLAC3D建立劳服铁矿地下开采的数值模型,通过三维数值模拟,揭示了劳服铁矿采用无底柱分段崩落采矿方法的力学环境,分析了劳服铁矿覆岩的应力、位移量、塑性区,其分析结果对劳服铁矿地下安全高效开采具有重要的指导意义。

呼的合铜矿工程地质调查与岩体质量评价

针对呼的合铜矿工程地质条件、水文地质条件及岩体力学特性等,应用岩体工程地质力学方法进行了工程地质划分、节理裂隙统计和岩体结构分类。同时应用CSMR分级方法对呼的合铜矿岩体质量进行了系统全面的分类和评价,其评价结果为Ⅰ区和Ⅱ区边坡岩体质量评价级别为IIIb,Ⅳ区、Ⅴ区和Ⅵ区评定级别为Ⅲa,Ⅲ区评定级别为Ⅱb。

提高卡房采选厂巷道掘进效率研究

为提高卡房采选厂巷道掘进效率,在对巷道掘进各个工序进行调查的基础上,应用不定型的Laplace等可能性准则对巷道掘进的各个工序所需时间进行了分析,找出影响掘进效率的主要因素——凿岩爆破和出渣,并通过改进掏槽布孔方式及装药量等,达到了提高巷道掘进效率的目的。

特大型采空区围岩意外垮落冲击波分析

根据铜兴公司南六号采空区滑坡体现状,建立侧移式瞬间挤压、侧翻式瞬间挤压、大面积逐渐散落三种不同的模型,计算在不同模型下的冒落体冲击波的压力和风速。通过分析冲击波在巷道中的衰减,确定滑坡体垮落时冲击波的波及范围。利用垫层消波的经验公式,对采空区底部安全垫层厚度进行校验。

点柱式微拱形光面爆破采矿技术的研究与实践

三山岛金矿将点柱式微拱形光面爆破技术运用于井下采场回采,减小了爆破对采场预控顶板的破坏,从而保证采场顶板的稳定。点柱式微拱形光面爆破采矿技术不仅达到安全回采的目的,而且取得了较好的经济效益,通过实践证明该方法在采场控顶方面具有较强的可操作性和实用性。

缓倾斜薄矿体矿柱回采采场围岩稳定性研究

为解决缓倾斜薄矿体矿柱安全高效回采这一难题,对采场围岩稳定性进行研究是非常必要的。以三山岛金矿平里店矿区为工程背景,在前期现场调查、室内力学试验及岩体力学参数工程处理的研究基础上,运用RMR分级法和Q系统分级法分别对缓倾斜薄矿体矿柱回采围岩质量进行分级研究,得出采场围岩稳定性一般;分析了缓倾斜薄矿体采空区顶板破坏机理,并基于Burgers体建立了缓倾斜薄矿体采空区流变力学模型,为采场支护提供了理论依据技术支持;设计了缓倾斜薄矿体矿柱回采采场围岩应力实时监测系统,得到了采场围岩应力变化规律,现场实践证明:监测系统精度高、运行稳定。

大直径束孔高分段空场嗣后充填采矿法在西藏甲玛矿的应用研究

近年来,高原采矿活动日渐频繁。为实现西藏地区环境保护与工业经济协调发展的理念,针对甲玛矿高寒、缺氧的开采技术环境,研发机械化程度高、生产能力大的采矿方法非常有必要。基于此,综合比较推荐采用大直径束孔高分段空场嗣后充填采矿方法,其中大间距束孔布置参数是关键。通过采用理论计算法、爆破漏斗试验法、经验类比法等方法,推荐了甲玛矿束孔爆破参数,但仍需现场工业试验进一步确认与优化,为实现甲玛矿大规模机械化开采奠定基础。

基于层次分析法和模糊决策的残留矿柱回采方案优选

根据平里店矿区采空区的工程地质条件,选择四种残留矿柱回采的采矿方法进行综合评判。选取了技术经济和残矿回采安全2个方面的9个主要影响因素建立综合评判的指标体系,运用层次分析法确定了各层次间的判断矩阵并得到了各因素的权重向量。运用模糊决策理论建立了残矿回采方案优选的数学模型,根据最大隶属度原则,选定了最优方案。实践表明,全充填矿柱回收与空区处理一体化方案具有安全高效的特点,值得推广应用。

不同围压下煤岩变形与剪胀扩容模型

在RMT-150B岩石力学试验系统上进行了煤岩的变形和剪胀特性研究,获得如下结论:随着围压增加煤岩均质性明显提高,峰值前变形特性基本趋于一致,屈服阶段逐渐增长;煤岩体变扩容初始点发生在应变硬化阶段,最大扩容率在应变软化阶段,且随着围压增加体变对围压的敏感性减小;为了准确表达煤岩在破坏过程中的非线性体积变化行为,建立了同时考虑塑性剪切应变和围压影响的煤岩剪胀角模型,该模型表明在较小塑性剪切应变下剪胀角即达到峰值,之后不断缓慢回落,围压越小对应的剪胀角峰值越大,小围压下峰值剪胀角对应的塑性剪切应变也较小。

高海拔地下金属矿大规模安全采矿技术及应用

针对甲玛铜矿高海拔环境和缓倾斜厚大矿体赋存条件,初选了两种大直径束孔高分段空场嗣后充填采矿方法,经综合技术经济比较,最终确定采用阶段凿岩束孔高分段爆破方案,并进行工业试验。现场实践表明,本方案是高原环境束状孔高分层落矿、边排孔轮廓控制、大型无轨设备出矿、高效采场充填的技术集成及应用示范,实现了高海拔地下金属矿山安全高效采矿技术的新突破。

挤压爆破崩落采矿法在锡铁山铅锌矿的应用

锡铁山铅锌矿深部五中段35勘探线以东采场上盘围岩稳定性较差,针对这一难题,对该中段东部的501采场采用了挤压爆破崩落采矿法进行回采。崩落的矿石对采场围岩起到了很好的支撑作用,从而有效地控制了围岩的大面积冒落,取得了较好的效果,为类似矿山的安全生产提供借鉴。

诱导减震崩落技术处理特大型采空区研究与应用

针对铜兴公司南六号采空区滑坡体现状,提出诱导减震崩落技术处理特大型采空区方法。设计了合理的爆破参数与爆破硐室布置方案,并对硐室诱导崩落爆破的有害效应制定了有效措施,成功应用于现场。经济、社会、安全效益显著,可供类似矿山处理特大型采空区借鉴。

锡铁山铅锌矿竖井延深工艺

针对锡铁山铅锌矿竖井延深的实际情况,在现场资料调查、理论分析及专家论证的基础上,提出了适合于锡铁山铅锌矿竖井延深的施工技术及施工方案。最终在施工工程保障措施的严格执行下,锡铁山铅锌矿竖井延深工程顺利竣工,为矿区深部资源的平衡生产与稳定发展创造了有利条件。

狮子山铜矿深部开采三维地应力实测及应力场分布研究

狮子山铜矿已进入深部开采阶段,针对深部巷道破坏严重、岩层移动加剧的现象,采用空心包体应力解除法对该矿进行三维地应力测量,共获取四个不同中段测点的三维地应力测试数据。地应力实测结果表明,四个中段测点的最大、最小主应力基本呈线性变化,最大主应力为45.59 MPa,随深度增加而增加,倾角变化范围为-8.68°～6.15°。最大水平主应力与垂直主应力的比值变化范围为1.41～2.75,说明矿区地应力以水平构造应力为主,剪应力值相对较大。九中段、十一中段、十二中段的最大主应力方向与矿体走向基本一致,而十五中段最大水平主应力方向与矿体走向近似垂直,地应力场的分布特征与工程地质调查和巷道变形调查结果相吻合。

特大采空区下盘滑坡体硐室爆破崩落处理实践

针对特大采空区下盘滑坡体弱结构面发育、工程地质条件差等不利条件,采用硐室爆破的方式进行崩落处理,取得了良好效果。介绍了爆破方案选择、参数设计及安全防护措施,可为类似工程的爆破施工提供参考。

无底柱分段崩落法在劳服铁矿的适用性分析

针对劳服铁矿的具体地质情况和岩体条件,从无底柱分段崩落法的适用条件、矿岩可崩性评价等几个方面进行分析研究。分析结果显示,劳服铁矿采用无底柱分段崩落法进行地下开采是合理的,能够实现矿山的安全、高效开采。