吴庄铁矿二步回采深孔爆破参数优化研究

基于嗣后充填采矿法二步回采时,深孔爆破对充填体的损伤问题,以吴庄铁矿实际矿岩力学和爆破参数为基础,建立了基于LS-DYNA的不同孔底抵抗线的扇形深孔爆破模型,并进行了数值模拟,得出以下结论:随着孔底抵抗线的增大,振动速度和有效应力逐渐减小,爆破对充填体的损伤逐渐减小。结合数值模拟得出的结论,采用孔底抵抗线0.5 m的扇形孔爆破参数进行现场爆破试验,利用VS150三维激光扫描探测系统对矿山现场试验进行测量,并对扫描数据进行处理和分析,得出充填体表面较为平整,没有发生垮塌的情况,从而得出优化的扇形孔爆破参数,以指导今后井下爆破施工。

胶结充填在二步回采中的应用研究

结合某金矿二步回采,胶结充填工艺,采用有限差分数值软件FLAC3D模拟非线性大变形问题,建立数值模型,模拟矿体的回采和充填过程,为安全开采提供了依据,论证了胶结充填的可行性,保证安全生产。

张庄铁矿高阶段二步采矿房边帮控制爆破探索

在阶段空场嗣后充填法二步回采时,爆破作用对充填体产生损伤,导致大量充填体垮塌,影响充填体稳定性和采场回采安全性。为了有效控制爆破作业对充填体的破坏,基于张庄铁矿工程特性,通过理论分析,得出高阶段二步采矿房护壁矿柱厚度及高阶段边帮爆破参数,经工业试验并结合采空区三维扫描对边界爆破效果进行分析。结果表明,此高阶段二步回采缓冲爆破方案取得了较好的爆破效果,对同类型矿山具有借鉴价值。

充填体相邻采场低扰动爆破参数优化及应用

针对李楼铁矿二步回采爆破安全问题,利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立相应的爆破模拟方案,按照现场实际采场规格,两侧充填体长度为20 m,中间回采矿体长度为30 m,底部巷道规格为4 m×4 m,充填体与矿体高度均为25 m,厚度设置与排间距一致均为2 m;布置炮孔时,考虑在矿体靠近充填体边界处内部设置0.5 m、1.0 m、1.5 m与2.0 m厚度的保护层(即炮孔底部与充填体边界处之间的矿体),同时设置孔底起爆与孔口起爆方案。模拟不同方案下二步回采炸药起爆后,在充填体边界处相应位置选取受爆破影响最大的单元进行应力、振速与位移综合分析,从而对不同方案下充填体整体稳定性进行评价。模拟结果表明:在适当范围内增大保护层厚度能够有效降低爆破对于充填体的冲击,同时,孔口起爆方案由于炸药起爆位置相对距离充填体更远,其应力波与冲击波衰减后对充填体影响更小。采用孔口起爆方案,保护层厚度设置为1.0 m时,各监测点在爆破过程中有效应力峰值为0.03 MPa,振速峰值为9.35 cm/s,合位移峰值为0.07 mm,均处于充填体安全判定范围内,而采用孔底起爆方案时保护层厚度需增至1.5 m才能使得各监测点单元处于安全状态内,相对比之下孔口起爆方案保护层厚度更小,对于矿石回收率有着更大的增益。通过现场工业试验对于孔口起爆方式,保护层厚度为1.0 m的模拟方案进行验证:在采场周边布置测振仪,根据相关数据与萨道夫斯基公式拟合得充填体边界监测点单元振速峰值为9.37 cm/s,与模拟结果中对应监测点振速峰值相符合,且现场爆破效果较为良好,进一步验证了模拟结果的可靠性与模拟方案的合理性。

冬瓜山铜矿提高采场接顶率的技术措施

铜陵冬瓜山铜矿近年来二步骤采场增多,存在一步骤采场充填接顶效果不理想的问题,且该问题日益突出,直接影响了下一步回采安全。分析了影响充填接顶的因素,认为尾矿特性、充填下料孔位置和数量、尾矿流平性、采场接顶观测条件限制、充填浆体浓度、滤水速度、充填浆体阻力、采矿方法等为影响该矿充填接顶的主要因素。在此基础上,提出了提高采场充填接顶率的一些技术措施,包括选择适宜的充填料及合适的浆体浓度、提高充填料滤水能力、高位接顶、多点实施下料、多次强制挤压接顶、速凝充填等。该类措施的成功实践,将充填接顶率平均值由91. 1%提高至98. 8%,成效显著,为确保冬瓜山铜矿后续安全、高效开采提供了技术保障。

综合运用采矿方法合理回收低品位矿体

本文介绍白银公司深部铜矿低品位复杂矿体采矿法综合运用试验情况。以合理选择采矿法为主，以二步回采，均匀顺序和等方案为辅助措施，降低采出矿石损失贫化率。

深部矿体采场回采方案设计研究

针对新城金矿上向水平分层尾砂(胶结)充填采矿法存在的二步采回采困难,安全隐患大,回采效率不高等问题,提出了一种盘区内呈间隔踏步式分布开采顺序的回采方案,利用数值模拟对其稳定性进行考量和对比,并对其回采顺序进行了优化。结果表明:间隔踏步式分布上向推进回采法的稳定性高于原方法,克服了原方法的缺陷,解决了损失率和贫化率大的问题,减小了冒落和片帮的发生率,对类似矿山的方案设计具有重要的参考意义。