中深孔房柱开采嗣后充填采矿法采场安全稳定性研究

以贵州某磷矿为研究对象,运用FLAC3D对中深孔条带和水平条带房柱开采嗣后充填采矿法采动模拟进行矿体开采过程的三维力学计算分析。采用中深孔条带房柱开采嗣后充填采矿法上分段首次开采时顶板沉降量为2.74 mm,矿柱开采时顶板沉降量增加至1.38 cm,下分段开采过程中,顶板沉降最大值分别为1.42 cm、1.75 cm,上分段矿房回采完成后矿柱所受压力约12 MPa,下分段矿柱开采完成后压力增至14~15 MPa,上、下分段各步骤下最大主应力都呈现出受压状态,岩体未产生受拉破坏;中深孔水平条带房柱开采嗣后充填采矿法下、上两个分层矿房、矿柱顶板沉降数值分别为3.67 mm、7.09 mm、9.71 mm、1.55 cm,下、上两个分层矿房开挖完成后矿柱所受压应力为7~8 MPa,各步骤下围岩最大主应力都表现为受压状态。从综合位移变化、应力分布情况来看,充填体能够起到一定的承压作用,总体来说开采过程趋于稳定。

伪倾斜中深孔落矿嗣后充填法在缓倾斜薄矿体开采中的应用

倾角大于15°的缓倾斜薄矿体是典型的难采矿体,为解决传统采矿方法生产效率低、损失贫化大、生产能力不足等问题,基于伪倾斜布置思想,克服机械化采矿装备爬坡能力不足的缺点,提出伪倾斜中深孔落矿嗣后充填采矿法,水平中深孔落矿,可提高落矿效率,保证回采作业的安全性和高效性。推广应用结果表明,与传统采矿方法相比,伪倾斜中深孔落矿嗣后充填法的机械化水平显著提高,千吨采切比降低了55.3%,采切工程量降低了5.1%,采矿工效提高了174.7%,采场生产能力提升了300%,采矿直接成本降低了33.7%,采矿综合成本降低了34.3%。研究成果可为同类型缓倾斜薄矿体安全高效开采提供参考。

智能采掘装备在阶段空场嗣后充填法中的应用

随着国民经济建设的快速发展,地下矿产资源需求量不断增大,金、银、铜、铁等战略性矿产资源是国民经济的基础。为满足国家工业生产需求,需要提升地下矿山的开采效率,由于阶段空场嗣后充填采矿法便于实现机械化开采,在我国地下矿山得到了日益广泛的应用,但目前阶段其仍然存在关键环节和重点部位用人多、智能化程度较低、安全风险高等问题,如何实现安全、智能、绿色、高效开采是亟需解决的问题。本文详细介绍了采准、切割、回采三个环节智能采掘装备的特点及应用,提出了阶段空场嗣后充填采矿法的智能采掘方案,并已将该技术成功应用于矿山实际生产,实现了凿岩穿孔智能化、天井掘进无人化,对推动我国智能矿山建设提供了重要的技术装备支撑。

分段中深孔空场嗣后充填采矿法的应用研究

分析了分段中深孔空场嗣后充填采矿法的优点、注意事项、使用条件及分类,以某矿山为例,对分段中深孔空场嗣后充填采矿法的工艺进行了详细介绍。

分段空场嗣后充填采矿法在厂坝李家沟采区的应用

以厂坝铅锌矿李家沟采区为实例,详细介绍了分段空场嗣后充填采矿法安全高效环保开采工艺应用,包括采切工程布置、回采工艺、应用效果及在生产过程中需注意的问题。现场开采实践表明,该开采方法具有生产能力大、效率高、成本低、作业安全性高、地压活动得到有效控制等特点,实现了矿体开采的安全、高效、经济的技术目标。

阿舍勒铜矿深孔阶段空场嗣后充填采矿法试验与应用

阿舍勒铜矿因矿体走向长度短、生产能力大而采用上下采区分区开采方法。上采区位于650 m中段以上,采用中深孔分段空场嗣后充填采矿法,设计生产能力1500 t/d;下采区布置于500 m中段以上,使用深孔阶段空场嗣后充填采矿法,设计生产能力2500t/d。2005年投产以来,下采区开发了近8个采场,至2006年6月底,已有1个采场充填完毕,还有2个待充采场。实践证明,此采矿方法基本适应该矿体的开采技术条件。

大直径深孔空场嗣后充填采矿法回采端部矿体的实践

矿体端部矿体的开采是采矿工作的难点。本文通过新疆阿舍勒铜矿400 m端部采场的采矿方案的研究,实现了大直径深孔空场嗣后充填采矿方法在端部矿体的应用。该方法的应用是对大直径深孔空场嗣后充填采矿法使用的一次创新和发展,增加此方法的适用范围,也为开采端部采场提供新的思路,具有一定的应用前景。

阶段空场嗣后充填采矿法回采工艺应用研究

三道桥铅锌矿位于大兴安岭山脉北段西缘,得耳布尔河谷北侧,得耳布尔地质成矿带。矿山原设计对厚度6 m以上的矿体选用分段空场法开采,但开凿漏斗底部结构和电耙出矿的生产工序复杂、效率低下。为提高生产能力,矿山拟改造采矿工艺。经设计人员现场调查,最终决定选用阶段空场嗣后充填采矿法,同时通过引进电动铲运机、环形孔钻机等设备,改变采场底部出矿结构和采场爆破方式等,以提升生产效率。改进的设计对类似条件的中小型矿山具有借鉴与指导价值。

分段空场嗣后充填采矿法在铜绿山矿的应用

铜绿山矿原主要采用上向水平分层充填法,手工凿岩,生产效率低下,劳动强度大,安全性差,无法满足深部矿体安全高效开采要求。通过引进分段空场嗣后充填采矿法,并在井下采场试验。结果显示,变更采矿方法生产能力可达到450 t/d,矿石贫化率可控制在5%,回收率可提高到94%,大大提高了生产能力、生产效率和资源回收利用率,分段空场嗣后充填采矿法在铜绿山矿具有较好的推广应用价值。

分段崩落阶段矿房嗣后充填采矿法在不规则厚大矿体的应用

根据某低品位不规则厚大钨矿体开采技术条件,通过对比分析多种采矿方法,采用中深孔分段崩落阶段矿房嗣后充填采矿法开采,工业试验结果表明,采场生产能力为518 t/d,损失率为14.7%,贫化率为10.9%,采切比为3.82 m/kt,采场生产能力显著提高,损失率、贫化率及采切比明显降低,技术经济指标良好,社会和经济效益显著,分段崩落阶段矿房嗣后充填采矿法适合不规则厚大矿体开采,为类似矿山提供了借鉴。

谦比希东南铜矿缓倾斜矿体充填法开采研究

谦比希铜矿东南矿体属于缓倾斜薄至中厚矿体,其1号矿体0线以北矿区矿体埋深已近千米,给安全高效开采带来了较大的难度。本文根据东南矿体北采区3^#盘区的开采技术条件,提出了预护顶进路分段空场嗣后充填法、进路分段空场嗣后充填法、进路阶段空场嗣后充填法三种布置形式,经过技术经济详细对比,结合谦比希铜矿开发的当地环境,从采场顶板管理和采场出矿安全性考虑,优先选择预护顶进路分段空场嗣后充填采矿法。

丰山铜矿中深孔爆破参数优化研究

中深孔爆破效果直接影响采场稳定性、贫化损失率、大块率等回采安全与经济指标,中深孔爆破参数优化是开采中的一大难题。以丰山铜矿为工程背景,采用理论经验公式与现场爆破漏斗试验相结合的方式,对采场中深孔爆破参数及孔网参数进行优化。研究结果表明:爆破漏斗试验的药包中心最佳埋深为0.60 m,对应的最佳爆破漏斗体积和炸药单耗分别为0.289 m^(3)和0.30 kg/t,最佳爆破漏斗孔间距为1.8 m。基于爆破相似律理论,结合爆破手册校验,获得孔径Φ64 mm上向扇形中深孔的爆破参数为最小抵抗线为1.3 m,中深孔排距为1.1~1.3 m,孔口距为1.3~1.5 m,孔底距为1.8~2.4 m,炸药单耗为0.31 kg/t(0.96 kg/m^(3))。按照高×宽为15 m×10 m的采场结构参数设计了中深孔的孔网参数,每排中深孔共有13个炮孔,炮孔总长度为106.7 m,总装药长度为78.6 m。研究成果可为类似矿山的爆破参数优化提供经验借鉴。

下向扇形中深孔爆破在三山岛金矿的应用

三山岛金矿-645m水平无人采矿试验区采用分段空场嗣后充填采矿法进行开采。因矿体紧靠F1主裂面且靠近主裂面岩石较为破碎,故选用施工精度高、装药方便、采矿效率高和安全性好的下向扇形中深孔凿岩爆破技术进行回采作业,以保证生产安全高效进行。阐述了下向扇形中深孔爆破设计流程,以期为类似的矿山采矿爆破设计提供一定的参考。

铜绿山矿采矿方法优化研究及应用

随着浅部资源逐渐减少,铜绿山矿已全面转入深部开采。通过分析原有采矿方法存在的问题,提出了优化采矿方法,即高分层空场嗣后充填采矿法。该方法将两种采矿方法结合,保留各自方法的优势,实现高效回采的同时,又降低了开采的安全风险,且在一定程度上降低了整体回采成本。从现场应用的效果来看,开采成本降低了20%,采场平均生产能力提高至150 t/d~200 t/d,平均贫化损失率降低至15%左右。适于在国内同类型矿山推广应用。

狮子山铅锌矿采矿方法优化选择

针对狮子山铅锌银矿Ⅰ号矿体开采技术条件,及目前采用的崩落采矿法带来的技术难点和问题,提出了上向进路充填采矿法和中深孔留矿嗣后充填采矿法两种可行的开采方案,通过两种开采方案主要技术经济指标及优缺点的对比,最终选择上向进路充填采矿法为Ⅰ号矿体首选采矿法,并对其回采工艺进行了探讨。

改善分段凿岩中深孔爆破质量的措施

河南嵩县金牛有限公司（以下简称金牛公司）在黄金开采中,采用分段空场嗣后充填采矿法和上向水平分层充填采矿法,分段空场嗣后充填采矿法采用中深孔落矿、电耙出矿工艺。为了解决生产中落矿就存在着大块产出率高、出矿困难等问题,笔者在多年的实践中,不断对凿岩爆破参数及工艺进行研究和改进。使二次爆破炸药单耗由原来的0.66kg/t下降为0.21kg/t,保证了采场连续均衡出矿,提高了采场生产能力,取得了较好的经济效益。

东风矿区171#脉安全高效采矿方法研究

大开头-420 m中段现采用中深孔崩落法回采,矿石损失率、贫化率均高达约30%,并且回采过程中,作业条件差,很不安全。为彻底解决上述问题,结合东风矿区进行工程地质、开采现状和设备等,参考国内外同类矿床开采经验提出对东风矿区171#矿脉采用盘区中深孔分段出矿分段采矿嗣后充填采矿法,对采场结构参数、采准切割工程、回采工艺进行设计,并通过试验取得了采矿贫化率小于10%、采矿损失率小于10%,采准成本降低10%的指标。将在整个东风矿区全面推广。

额仁陶勒盖银矿中深孔爆破问题分析及建议

额仁陶勒盖银矿主采矿体属倾斜矿体,矿岩条件一般,部分区域矿岩较破碎。矿山自建矿以来一直采用浅孔留矿法开采,随着生产区域向深部延伸,矿体厚度变大,倾角变陡,浅孔留矿法已不适宜该矿的开采条件。针对深部开采区域矿体赋存情况,采用分段凿岩阶段空场嗣后充填采矿法回采。由于该采矿方法初次在矿山应用,且矿岩条件复杂多变,在采场内进行中深孔爆破时出现了炮孔装药密度不够且部分炮孔未能引爆的情况。通过分析和研究,提出了扩大炮孔尺寸或使用套管等手段保证装药密度达标的措施,且采用孔底起爆方式进行爆破,爆破效果达到了预期指标。

马路坪矿中磷开采工艺的改进

开磷集团马路坪矿中磷开采一直以来是个难题。近几年随着磷石膏胶结嗣后充填法的成功应用,再通过开采工艺的优化,取得了较好的效果,解决了产能提升、安全生产、生产组织等方面存在的难题。

安庆铜矿东马鞍山矿体采矿方案优选

通过分析安庆铜矿东马鞍山矿体的开采技术条件,充分考虑了矿体复杂的水文地质和围岩稳定性因素,初步选定了技术上可行的2种采矿方案,并对其主要技术指标和方案优缺点进行分析比较,最终确定采用大直径深孔嗣后充填采矿法开采该矿体。