上向进路分层干式充填采矿法工业性试验研究

介绍鹤庆锰业集团公司用上向进路分层干式充填采矿法回采急倾斜破碎富锰矿体的采场结构、回采工艺、充填工艺系统、采场顶板控制、技术经济指标、材料耗用和评价。

某采场上向水平分层进路充填采矿法结构参数研究

上向水平分层进路充填采矿法采场结构参数越大,回采效率越高,但过大的结构参数使采场稳定性难以保证,该方法采场结构参数优化的重点应集中于进路断面尺寸的优选。通过经数值模拟和Mathews稳定性图解法分析,从经济、合理开采资源方面出发,最终推荐进路断面尺寸。

复杂应力环境下胶结充填采矿法进路开采顺序优化

针对复杂应力环境下胶结充填采矿法进路开采顺序合理性问题,以金川二矿区为例,借助数值仿真软件构建三维数值模型,对不同进路开采顺序下应力场、位移场及塑性破坏区进行分析;在此基础上,采用组合赋权与模糊综合评价相结合的方法对进路开采顺序优化,并开展现场工业试验。结果表明:不同走向进路开采顺序和进路开采空间顺序均对开采区域最大主应力、最大拉应力、垂直位移、塑性破坏区以及临近下一采场最大主应力、垂直位移有一定程度影响;采用下盘至上盘、先开采垂直矿体走向进路的开采顺序时,采场整体开采安全性高,且现场试验效果良好。研究结果可为复杂应力环境下胶结充填采矿法进路开采顺序设计与优化提供理论依据。

下向进路充填采矿法深部矿岩破坏机理数值模拟研究

针对嵩县山金深部矿体采用下向进路充填采矿法开采矿岩破坏机理及地压显现技术问题,采用Rhino+Griddle+Flac 3D快速建模技术,对矿区下向进路开采1~8 a矿岩应力及位移变化规律进行研究。模拟结果表明:最小主应力随深度的增加而增加,靠近底部较大;未开采采场起到了临时矿柱的作用,应力集中现象较明显,同时在采场附近的充填体中也形成应力卸压区;各中段的位移随开采时间的增加而不断增大,采场顶板的最大位移主要出现在顶板中间,在矿山不断向深部推进的过程中,最大位移值呈上升趋势。

上向进路充填采矿法充填接顶方案优化

为解决上向进路充填采矿法进路充填接顶工艺要求高、难度大、成本高等问题,对进路布置方式及充填组织进行优化。通过各条回采进路下坡施工,在回采进路迎头处挑顶形成放砂硐室,同时在回采进路入口处挑顶并架设上部敞口式的充填挡墙;回采进路接顶充填时,利用回采进路顶板的自然坡度及充填管道内的料浆压力实现充填接顶,对于局部不平整顶板区域,则利用充填管道振动实现局部接顶。新方案接顶情况观察方便、工艺简单、成本低廉、充填挡墙要求较低且安全性好,便于推广应用。

上向进路式尾砂胶结充填采矿法采场结构参数研究

红牛铜矿主要矿石类型以矽卡岩型为主,次为角岩型,矿体呈透镜状、藕节状产出,矿体尖灭再现、分枝复合严重,西边矿岩稳定性良好,东边矿岩稳定性差,为一种难开采的矿体,尤其是KT2-1厚大矿体(低品位、资源储量大),现阶段来看,社会生产对矿产资源的需求量不断增大,这同时也为矿山开采作业带来了众多新挑战,一些浅层矿床已经被开采殆尽,要想满足当前的社会生产需求,则对深层矿产资源、低品位资源进行开采,部分情况下还需面临矿山回采的状况。为能提高矿山开采的效率,本文以红牛矿山回采作业为例,探究上向进路式尾砂胶结充填采矿法在KT2-1矿体中的应用方法,并分析关键采场结构参数,旨在充分发挥回采技术优势,提高矿床开采效率。

进路式充填采矿法充填接顶技术要点及有效应用

现阶段,在我国金属采矿工程技术不断发展的过程中,进路式充填采矿法与充填接顶技术正在发挥其积极作用.广大工作人员在实践尝试的过程中,已经充分意识到了进路式充填采矿法与充填接顶技术的应用价值,正在逐步探索充填接顶技术的操作要点,充填接顶技术已经应用于更加广阔的矿山资源开采环节之中.鉴于此,本文主要围绕进路式充填采矿法充填接顶技术的操作要求进行多角度分析,着重探索充填接顶技术的操作要点,深入分析进路式充填采矿法的高效应用途径.

新型钢模板顺路溜井在上向水平分层充填采矿法中的应用

充填采矿法将是未来地下开采的主要发展方向,优化充填采矿法的开采工艺尤为必要。然而在充填采矿法中溜井作为大部分矿山上部各中段采场矿石实现集中运输,保证各分段出矿能力提高生产力的作用,因此安全高效的溜井施工方案对于提高矿山生产能力,降低施工成本尤为重要。基于此,文章结合湖南某铅锌矿地下开采采用上向水平分层充填采矿法的特点,提出了采用预制钢模板替代传统钢筋砼浇筑制作采场溜矿井的新型钢模板顺路溜井施工方案并在现场进行了应用,现场试验表明,新型钢模板顺路溜井施工方案具有减轻劳动强度、提高生产效率、降低采矿成本、降低作业风险等优点,可为类似矿山上向水平分层充填采矿法溜井施工提供借鉴。

白音诺尔铅锌矿深部矿体充填采矿方法优化研究

针对白音诺尔铅锌矿面临的矿体形态复杂、矿石贫化率高、经济效益差等难题,从矿体形态、走向长度、厚度、倾角、品位等角度将矿体分为4类,其中,类型Ⅰ为夹石+分支复合+厚度与倾角变化明显矿体,类型Ⅱ为靠近破碎带+分支复合明显矿体,类型Ⅲ为中厚+急倾斜+少夹石+形状规则矿体,类型Ⅳ为厚度小+倾角大+零星独立矿体,对不同类型矿体进行采矿方法初选。基于模糊综合评判方法,选择经济、技术、安全和合理程度为影响因素,衡量了各影响因素的权重,确定矿体类型Ⅰ采用上向水平分层充填法,当夹石不能剔除时,采用点柱式上向分层充填法;矿体类型Ⅱ采用上向进路充填法;矿体类型Ⅲ采用阶段空场嗣后充填法;矿体类型Ⅳ采用浅孔留矿嗣后充填法。

智能化上向水平分层充填法在某萤石矿的应用

目的:针对国内某萤石矿采用普通上向水平分层尾砂胶结充填采矿法开采存在机械化程度低、生产效率低、实时在井人数多、生产管理难度大及安全风险高等问题,结合矿体开采技术条件,进行采矿方法的优化。方法:通过对采场结构参数、采准切割工程、回采工艺过程的研究,最终确定了自动化、智能化上向水平分层尾砂胶结充填采矿法,以智能采掘装备替代人工进行开采作业,实现少人甚至无人。结果:生产实践表明:该方法安全、可靠,凿岩、撬毛、铲装和充填环节均实现了5G远程可视化遥控作业,在控顶高度合适的条件下实现了自动定位和自主凿岩作业,作业人员可减少50%以上,取得了良好的经济社会效益。结论:随着我国矿产资源逐步进入深部开采,采矿将面临高地压、高岩爆等恶劣高危作业环境,本文提出的智能化上向水平分层充填法对深地及难采矿体开采具有较好的借鉴参考意义和广泛的推广应用价值。

下向分层充填采矿法充填体质量提升研究

随着科学技术的发展,金属矿山采矿的方法也不断的进步,充填采矿法安全性能好、对生态环境破坏性小及回采率较高,故得到了矿山的广泛关注和应用。充填体的质量一直是诸多科研人员长期关注的一个问题。本文通过研究金川二矿区充填体质量存在的问题,分析研究充填各环节,提出改进措施,为矿山安全高效回采打好基础,为类似矿山充填提供借鉴。

金属矿山多中段下向分层充填采矿法回风道预留技术研究

金属矿山随着开采规模的增大,势必会开始多中段同时回采,当采用下向胶结充填采矿法进行回采时,随着中段的收尾回采,势必会破坏运输平面的通风系统,常见的采用铁盒子预留通风系统的方式施工难度大且危险系数大,本文通过研究提出进路回采结束后两帮单层喷锚网支护,底板下挖(300mm)然后铺设粉矿垫平底板,再铺设土工布、铺设底多层钢筋网并焊接,最后浇筑混凝土,最终形成回风道,通过研究新的回风道预留方案,并提出永久回风道底板安全防护技术,对维持二矿区安全稳定生产和通风系统的稳定具有重要的意义,并对其他类似矿山具有重要的借鉴意义。

基于LS-DYNA的进路充填采矿法爆破对周围充填体的影响分析

焦家金矿采用下向进路充填采矿法开采时,矿体爆破对旁侧进路的充填体造成很大的影响。通过LS-DYNA软件建立二维平面模型,其外部尺寸为5.5 m×3.0 m,其中矿体尺寸为3.5 m×3.0 m,充填体尺寸为2.0 m×3.0 m,在矿体中建立一排炮孔,共4个,炮孔直径42 mm,孔距0.8 m,孔边距0.5 m。模拟下向进路充填采矿法开采,矿体单侧、两侧或三侧有充填体时,爆破对充填体的影响。为了充分研究不同孔边距对充填体的影响程度,还模拟了不同孔边距时充填体的破坏范围,获得充填体内有效应力变化规律及充填体内破坏范围,研究结果表明:应力波在矿体中传播比较快,而在充填体中传播的速度较慢;随着孔边距的逐渐增大,爆破导致填充物的失效区域也迅速减少。在实际生产中,应充分考虑充填体的破裂深度及破碎效果,焦家金矿采用下向进路充填采矿法的爆破孔边距应控制在0.3~0.7 m。

上向分层进路充填采矿法在木利锑矿的应用

采用分层崩落法对木利锑矿主矿体进行回采,存在地表陷落、机械化程度低、贫化率较大、通风条件差和坑木消耗大等问题。针对以上问题,设计采用了上向分层进路充填采矿法对主矿体进行回采,并在矿山进行了采矿实践,结果表明该采矿方法可克服以上缺点,获得了较好的经济效益,对同类矿山的生产具有一定的指导意义。

下向分层进路充填采矿法中采用尾砂胶结充填的研究

针对金城金矿东季矿区应用下向分层进路充填采矿法时，因海砂胶结充填料输送难、矿区需建多个充填站，而高水速凝胶结充填体后期强度低，不适用于下向充填采矿法等问题，开展了尾砂胶结充填新工艺的研究。

龙首矿下向分层充填采矿法六角形进路规格优化

龙首矿在“十.五”期间,由于加大了富矿回采力度,使富矿面积相对缩小过快,造成采场下降高度严重失衡。要满足矿石产量的稳产并提高,必须重新设计六角形进路断面规格。本文采用三维有限元数值分析程序,通过现场收集大量的资料,设计了8种方案进行模拟分析。结果表明,龙首矿下向六角形回采进路断面可进一步增大,最优进路断面规格为:底宽3.5 cm,腰宽7 m,高6 m,断面积31.5 m2,并且分析了充填不接顶距对采场稳定性的影响,为该矿今后的生产提供了科学依据。

加强充填采矿法六角形进路吊挂质量的技术研究

文章对龙首矿下向六角形胶结充填法采矿工艺采场布置、六角形进路的形成过程以及采场分层道、进路回采完毕后找规格、平底、吊挂工艺进行了描述,并分析了采场在充填后,充填体存在的问题和缺陷。提出了在采场分层道、进路充填前,对分层道、进路口倒梯形、矿柱及通风井、通风行人井等重点部位,通过采取打锚杆眼、预埋吊环、加密吊筋及桁架等措施,加强对金属网和桁架吊挂质量的管控,从而有效保证该区域的充填吊挂质量,确保满足采场安全、高效回采的要求,对提高充填体的稳定性、增强充填体的强度具有重要意义。

盘区机械化上向进路充填采矿法应用研究

为了解决现行采矿方法暴露面积较大、安全风险高、生产能力低等问题,以-900m中段571-574线矿体作为研究对象,利用矿山现有工程,采用盘区机械化上向进路充填采矿法的采矿方案,联合矿山无轨运输、凿岩机械设备,实现深部破碎厚大矿体安全、高效回采。结果表明,盘区机械化上向进路充填采矿法大幅降低了采切工程量,同时采用机械化凿岩、出矿方法有效提高了采场生产率;采场结构参数及支护措施设置比较合理,矿体顶板没有出现次破碎情况;通过现场工业试验,生产效率和生产能力均能达到矿山需求,试验采场的吨矿成本降低了15.11元。研究成果为夏甸金矿回采深部破碎矿岩提供了技术支持,可为同类深部破碎矿体开采提供参考。

下向分层进路式充填采矿法假顶护顶途径探讨

本文介绍了武山铜矿下向分层进路式充填采矿法概况 ,分析了影响假顶稳定性因素 ,提出了假顶护顶的途径。

黄狮涝金矿下向分层进路式胶结充填采矿法试验研究

黄狮涝金矿矿体含泥率高，矿岩体松软破碎，属极不稳固的难采矿体。试验采用下向分层进路式胶结充填法开采，并结合岩层监测，从而很好地解决了此类难采矿体的开采问题，为同类矿床的开采提供了范例。