钢筋混凝土护顶的下向分层采矿法

针对采矿技术条件复杂的薄矿脉开采，推荐采用有钢筋混凝土护顶的下向分层充填采矿法。经过分析比较，认为该采矿法能够提高采矿生产的经济效益。

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。

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。

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。

下向分层进路充填采矿法中预留阶段顶柱力学行为分析

基于下向分层进路充填采矿法,针对下分层开采或回采过程中遇到开挖进路帮部一侧为胶结充填体、另一侧为矿体的情况,将胶结充填体假设为弹簧支撑件,把采场预留顶柱简化为平面问题的"固定端超静定悬臂梁"力学模型,并将半逆解法引入预留顶柱力学分析中,推导出均布荷载下"固定端超静定悬臂梁"应力分量,揭示了顶柱稳定性的主要影响应力为水平拉应力σx和剪应力τxy。理论分析表明:影响σx和τxy分布变化的主要因素,既包括采场结构参数顶柱厚度和跨度,也包括了充填参数充填体弹性模量。以某铁矿为例,采用控制变量法研究了顶柱在不同采场结构参数和充填参数条件下σx和τxy的变化规律,结果表明,当顶柱厚度不小于5 m、跨度选取5~7 m、胶结充填体强度1~3 MPa时可有效减小顶柱上部的水平拉应力和剪应力,避免了顶柱处于悬臂梁状态和顶柱下部出现较大拉应力。

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。

我国下向分层充填采矿法现状及发展趋势

下向分层充填采矿法在高价值不稳固的矿床、松软破碎和高地应力强岩爆倾向矿床中取得了广泛应用。以金川铜镍矿为代表的下向分层充填采矿法矿山充填采矿技术的发展有力助推了我国在该方法的应用技术。介绍了我国下向分层充填采矿法的工艺参数及主要技术经济指标,以及在典型矿山的技术应用及研究情况;分析了目前采矿充填技术存在的突出问题,并指出了可能的解决方式及研究改进方向。

机械化盘区下向分层进路胶结充填采矿法在阿舍勒铜矿的应用

本文叙述了面对阿舍勒铜矿700m中段以上矿体上盘围岩极不稳固情况,为了保证650m中段采区生产规模而采用机械化盘区下向分层进路胶结充填采矿法.针对易松散冒落矿石,结合矿山支护理论,对每条掘进巷道进行调整,使上下巷道形成"品"字型,大大减少了顶板压力,有利于矿岩稳固性.同时对充填料浆进行室内配比试验,在满足充填要求的前提下对配比参数优化选择.实际生产表明,该充填采矿法能顺利的回收破碎矿体中的矿石,尽可能的降低采矿成本,有效地解决阿舍勒铜矿实际生产中的问题,大幅度的提高各项采矿生产技术指标与经济效益,也为相关矿山提供借鉴.

下向分层胶结充填采矿法在我国岩金地下矿山的应用

下向分层胶结充填采矿法自20世纪中期被应用于我国金属矿山采矿中,如今早已成为有效应用于矿岩破碎与开采的关键性采矿技术之一。在实际过程中,岩金地下矿山开采受地形所累,尤其是当面对形态复杂、破碎难度大的矿石时,所依据的采矿原则与干扰性因素迥然不同。在本文中,笔者首先对于下向分层胶结充填采矿法在我国的技术应用概况进行阐述,然后选取代表性的应用实例(浙江省诸暨黄山金矿)做说明。

二矿区下向分层充填采矿法专用充填回风系统

阐述了二矿区二期设计充填通风系统存在的主要问题及其原因 ,论述了设立专用充填回风系统的必要性及其形成过程 ,认为在大型地下下向充填采矿法中必须设立“专用充填回风系统”。

水平下向分层充填采矿法开采缓倾斜矿体的地压应力分析

应用岩石力学理论 ,分析缓倾斜矿体用水平下向分层充填采矿法开采地压应力 ,及时采取措施 ,提高采矿作业的安全性 ,同时也取得良好的经济效益。

粉煤灰在下向分层胶结充填采矿中的应用试验

针对粉煤灰替代水泥的充填体强度普遍偏低和充填体脆性增大,对安全生产带来安全隐患的问题.采用粉煤灰替代水泥的胶结充填配比试验.研究结果表明:粉煤灰替代水泥的充填料浆流动性好,有利于充填料浆管道输送.但充填体强度随着粉煤灰替代量增加而降低,对于早期强度尤为突出根据金川镍矿下向进路式采矿对充填体强度要求,确定了粉煤灰最高掺入质量分数为13%.同时还对掺入粉煤灰的水泥特性和技术标准开展研究,制定掺粉煤灰水泥的技术标准,为粉煤灰在金川镍矿的安全、高效和经济的心用奠定基础.

采矿废石—尾砂混合骨料在下向分层进路胶结充填采矿中应用的试验研究

为了降低金川矿山充填采矿成本,针对下向分层进路胶结充填采矿法,开展了废石—尾砂混合骨料现场工业充填试验。对废石和尾砂进行了粒度分析与级配研究,选取合适的废石—尾砂配比混合骨料开展现场工业充填试验研究。结果表明:-16 mm废石粗骨料和选矿尾砂细骨料的配比在5∶5~7∶3范围内,此时混合骨料的堆积密实度达到或接近于最大;对于废石与尾砂配比为6∶4和5∶5的混合骨料,当水泥添加量为260 kg/m^(3)时,2种配比的混合骨料的胶结充填体强度均满足金川矿山充填法采矿的胶结体强度要求;采用一段搅拌时废石—尾砂混合骨料充填料浆搅拌不均匀,水泥和尾砂存在结团现象,导致胶结充填体均质性较差,整体稳定性较低,因此,废石—尾砂混合骨料的充填料浆需要采取二段活化搅拌来提高胶结充填体整体质量;对混合骨料充填料浆配比的精确控制,是影响胶结充填体强度和整体稳定性的重要因素。

前河金矿下向分层胶结充填法的安全风险分析

针对前河金矿急倾斜软弱破碎薄矿体的下向胶结充填采矿法,对该类型采矿方法全方位、全过程的危险因素进行了分析,同时,分析了该方法在前河金矿的应用中存在的7个安全风险因素。针对存在的风险因素,通过FLAC3D软件对不同天井布置位置处井壁的稳定性进行了计算。按照计算结果的应力应变分布,改变了天井的位置,并提出了天井安全防范措施,有效防止了天井片帮;细化了回采支护方式、充填方式,有效防止了由于木支护的腐蚀造成的井筒塌方;成功应用了小型遥控机械化出矿设备代替人工出矿,通过近几年的矿山生产实践,取得了良好的安全、生产、经济效果。

下向分层胶结充填法在蚀变岩型金矿床中的应用

构造蚀变岩型金矿床矿体节理发育 ,矿岩松软破碎 ,稳固程度低 ,开采难度大 ,成本高。前河矿业公司使用下向分层胶结充填法开采矿体 ,取得了良好的技术经济指标 ,保证了矿山生产的连续性和稳定性。

充填采矿技术应用分析

在矿山开采作业中,充填开采技术占据重要地位,目前已被广泛应用于实际开采中。探讨了充填采矿技术的优点,指出了传统采矿存在的问题,分析了充填开采理论基础及其实践应用,包括分段充填采矿技术、上向分层充填采矿技术、下向分层充填采矿法、削壁充填采矿技术的具体应用。未来,需创新充填采矿技术,开发高强度填充物料,以提升矿产资源回收效率和开采作业效率,减轻采矿压力,提升采矿工程质量。

毛坪铅锌矿水平矿柱形成与回采方法试验研究及应用

毛坪铅锌矿采用下向水平分层矩形进路式胶结充填采矿法,在多中段同时回采条件下,随着开挖深度的增加,将会出现760中段和720中段2个水平矿柱。水平矿柱何时形成与破坏,以及如何在保证开采安全的前提下最大限度地回收矿柱,是矿山目前遇到的难题。采用Flac3D数值模拟软件,分析了矩形进路采场结构条件下水平矿柱形成与破坏过程,得出当720中段未开挖矿体厚度为24 m时,水平矿柱形成;厚度减小为21 m时,水平矿柱完全被破坏。然后模拟分析采用六边形进路开采过程,最终提出毛坪铅锌矿应用下向水平分层六边形进路式胶结充填采矿法能够保证水平矿柱回采过程稳定,最大程度回收水平矿柱资源,为矿山生产提供指导。

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.

破碎围岩急倾斜薄矿体下向分层充填法研究

针对矿岩极不稳固的急倾斜薄矿体,提出了一种新型下向分层充填采矿法。该法采用脉内采准布置,矿块内不留矿柱,由矿房两翼向中央前进式回采,崩落矿石经电耙运至人行通风天井完成出矿。每次回采分层矿体后,垂直矿体走向对上、下盘围岩施工超长锚杆,并与钢筋网相连接。当采场内矿石全部回采且采空区完成充填后,立即对矿房一侧的人行通风天井进行充填,保留另一侧人行通风天井用于相邻矿房回采时行人、通风、提料和放矿。以蚕庄金矿七里山矿区为工程背景,与原采矿法对比,新方法综合成本降低27.31%,矿石损失率和贫化率分别下降5.5,5个百分点,千吨采切比降低至6.57 m/kt,长锚杆经纬状钢筋网协同支护提高了人工假顶的稳定性与安全性,矿山开采可以获得较高的经济效益和生态效益。

毛坪铅锌矿矿岩接触处进路稳定性分析

由于开挖引起应力场的转移造成边界矿体应力集中,开挖难度大。采用RFPA2D模拟软件,研究毛坪铅锌矿3 m×3 m矩形断面进路和3 m×5 m×5 m六角形断面进路在矿岩接触处高应力区的进路顶板及矿柱的破坏分析。同时,选取矿岩接触处的进路建立数值模拟模型,采用RFPA标准模式中的侧压压缩进行加载,得出矩形断面最大能承受水平应力为1 MPa,六角形断面为0.6 MPa。