不同灰砂比和料浆浓度下充填体强度特性研究

以武山铜矿全尾砂、水泥制备成的胶结充填体为研究对象,利用RMT-150C型液压伺服控制系统,通过单轴压缩方式进行全尾砂胶结充填体强度试验,试验得到了不同灰砂比和料浆浓度下全尾砂胶结充填体强度特性关系曲线。试验结果表明:在全尾砂胶结充填体其他影响变量相同的情况下,强度与灰砂比或料浆浓度正相关;强度的增量随着灰砂比或料浆浓度的增大增幅也随之加大;综合分析可知,灰砂比较料浆浓度对全尾砂胶结充填体影响更加显著。

多因素组合影响下向进路充填顶板稳定性计算

下向分层进路充填采矿法中,进路充填顶板的稳定对回采过程安全性至关重要,而分层充填体叠加载荷计算一直是顶板稳定性分析的难点。在充分考虑采动岩体荷载、矿体倾角、相邻分层间回采进路的交错布置、充填体与围岩的接触等工程实际后,推导了进路顶板平衡微分方程,求解得到进路顶板静荷载的理论值。结合回采工艺建立了“多跨梁”力学模型,并得到了回采进路顶板拉应力的理论计算公式,分析得到影响进路顶板稳定性的4个重要理论因素:顶板上部载荷σv、回采进路跨度l、1:4充填体的厚度h、充填体自身抗拉强度[σt]。为充分考虑进路顶板静载荷和回采爆破动载荷影响,利用FLAC3D对多因素影响下的顶板稳定性进行了数值模拟正交计算。根据模拟结果,分析了各因素对顶板拉应力的影响规律,利用多元非线性回归的方法建立了多因素组合影响下顶板稳定性评价模型。该模型应用到某铜矿试验采场的实际生产,具有较好的指导作用。

某铜矿水平矿柱稳定性数值模拟分析

采用基于surpac的FLAC3D模型自动生成方法,建立数值计算模型模拟分析某铜矿预留水平矿柱在深部开采的影响下,其稳定性状态。数值模拟结果表明:深部西部厚大矿体开采对水平矿柱的影响程度要大于东部,这使得水平矿柱在西部区域形成一定的应力集中现象;水平矿柱整体的垂直位移绝对值较小,没有出现大的波动值;水平矿柱的塑性区主要出现在顶底板,内部塑性区范围趋近于零,这说明水平矿柱的内部未产生严重的破坏。综合分析可以得出,下部矿体开采对水平矿柱稳定性会产生一定的影响,但是不至于出现较大的变形破坏,不会在下部矿体的回采过程中出现失稳现象。

武山铜矿全尾砂胶结充填环管试验

在充填系统中,管道输送系统是关键环节。阻力损失作为重要的管道输送参数,直接影响到充填系统的设计与工程应用。因此,针对武山铜矿充填料浆高浓度(膏体)泵送的阻力损失情况,展开相关的环管试验是非常有必要的。本次环管试验的目的是测试试料浆在管径为50mm、在不同流速情况下,得出直管段的压力损失,进一步分析研究武山铜矿全尾砂膏体输送性能。为后续的膏体充填的参数选取奠定扎实的基础。

某铜矿边坡稳定性分析岩石力学参数确定

对某铜矿边坡稳定性分析岩石力学参数确定进行了研究和探讨。

深孔一次爆破成井技术在武山铜矿的实践应用

武山铜矿长期以来天井掘进习惯采用普通法进行施工。普通法掘进天井存在劳动强度大、作业效率低、安全风险高等缺点,为此提出采用“深孔一次爆破成井技术”进行天井的掘进试验并取得成功。通过试验证明利用深孔一次爆破成井技术替代普通法进行天井的掘进是可行的,也是一种安全、高效、经济的施工方式。

龙桥铁矿地应力测量及分布规律研究

采用空心包体应力解除法对龙桥铁矿进行地应力测量,对套孔岩芯进行围压率定试验,得出弹性模量和泊松比,根据计算公式得出主应力大小并判断其方向。结果显示:龙桥矿区的主应力为水平应力,应力值相对较高,方向为北西向。通过对龙桥铁矿进行地应力测量,掌握其分布规律,为今后矿山开采设计及施工提供基本依据。