多采空区干式充填与带式胶结充填力学性能数值模拟研究

针对某萤石矿多采空区的工程概况,采用充填法治理采空区过程中提出了带式胶结充填体结构,运用3DEC离散元软件进行数值模拟计算,以空场法下采场的力学性能为基准,对传统废石干式充填与带式胶结充填2种不同充填方式下采空区进行沉降位移场、塑性区、应力场分析。结果表明:空场法下5号矿房顶板与左侧间柱出现塑性区贯通现象,有顶板坍落,间柱溃倒的风险;传统废石干式充填下5号矿房顶板与左侧间柱塑性区面积大幅减少,但是由于废石自身重力作用顶板沉降量增加了12%;带式胶结充填下5号矿房顶板与左侧间柱塑性区仅零星分布于受拉应力较大的临空面,顶板沉降量下降了4.33%,5号矿房上下盘收敛位移较空场法下降了12%。研究表明在不考虑充填成本的情况下,采用带式胶结充填治理多采空区,具有更优良的效果。

缓倾斜薄矿体机械化干式充填采矿法研究

山东黄金矿业(沂南)有限公司金场分矿101号矿体属于缓倾斜薄矿体,矿山当前采用浅孔房柱法,存在矿石损失大、矿石贫化率高、生产效率低等问题,严重制约了矿山可持续发展。针对浅孔房柱法存在的问题,提出了缓倾斜薄矿体机械化干式充填采矿法,对采场的采准、切割、回采工艺等进行了详细介绍。采场试验表明,该方法与浅孔房柱法相比,更为安全、经济、高效,当采用此方法回采矿体时,单个采场可多回采矿石3 360 t,多收益475.2万元。研究成果可为类似矿山开采提供技术参考。

无底柱小层位胶结干式充填采矿法在金属矿山的应用前景

随着金属矿产需求日益增长,传统的湿法浸出等采矿技术面临效率低下和环境污染等问题。本研究围绕某金矿复杂矿体结构、多金属矿石的特殊性,提出并探讨无底柱小层位胶结干式充填采矿法的应用潜力。通过对国内外相关技术现状和发展趋势的分析,本文阐释该采矿方法的特点和优势,并通过对实际工程案例的分析,论证其在地表变形控制和资源保护方面的显著效果,展示了其在实现低贫损开采和环境综合治理中的应用优势。研究结果为解决类似复杂矿区开采难题提供了新的思路,并为未来该技术的研究提供了理论基础和实例参考。

废石干式充填压实力学特征及影响因素研究

为改善废石干式充填效果,提高充填强度,采用物理试验和理论计算等方法研究废石干式充填的压实力学特征及其影响因素。结果表明:试样的粒径级配以及级配的连续性对试样的密实度影响较大,连续性级配的密实度较低,试样抗压能力更强。通过极差分析,级配系数n对轴向应变的影响大于最大粒径D;试样轴向应变-应力曲线表明,试样宏观变形的主要来源是对孔隙的直接压缩和填充。变形模量-轴向应力曲线表明,废石试样粒径分布完善,且各范围粒径之间应有一个合理的比例关系,使得试样通过发生较少的轴向应变达到稳定状态。试样分形特征表明,合理的级配系数n以及最大粒径D可以提高废石颗粒的破碎程度,并提高试样的抗压能力。确定了废石最佳粒径级配为n=0.4、D=30 mm。研究结果对废石干式充填具有一定指导意义。

上向水平分层干式充填法在某铀矿床中的应用

针对某铀矿床倾斜脉状铀矿体形态复杂、产状变化大、开采条件复杂的特点,采用上向水平分层干式充填采矿法对该矿体进行开采,采矿强度为6.13t/(m2·月),损失率为4.68%,取得较好的效果。

干式充填采矿法若干技术进步

岩金作为贵金属矿床 ,提倡使用损失率、贫化率低的充填采矿法开采。文中介绍了近年来干式充填采矿法的试验研究、应用情况 ,以及若干技术进步 ;以浅孔留矿采矿法为主的空场采矿法而应用干式充填采矿法主要是形成人工间柱 ,使相邻采场能应用空场采矿法回采并起到支撑空区的目的 ,这样的干式充填采矿法有许多独特之处 ,本文略作介绍。

干式充填法采场铺垫隔离材料的选择及应用

使用干式充填采矿法回采作业时,为了把采下矿石与其下面的充填材料隔开,其间需要有一层隔离材料,以减少采矿损失和贫化。此种材料应具备强度高、成本低及可重复使用等特点。由于采场面积较大和不平整,河台金矿采用C7.5号水泥砂浆、按厚度0.15m的规格构筑隔离层,综合效果良好。

干式充填采矿工艺若干技术问题探讨

在上向水平分层干式充填采矿工艺中,对其充填系统、采场规格、分层高度、出矿方法、溜井结构、铺垫材料及采场支护等技术问题作初步探讨。

干式充填采矿法存在问题与改进实践

广东高要河台金矿自 1 993年试验应用干式充填法以来 ,未能进一步推广的原因是多方面的 ,如没有充填料贮仓 ,溜矿井经常堵塞 ,底柱和间柱构筑工程量大等 ,而在2 0 0 0年进行采矿方法综合研究时 ,过去存在的问题已基本解决 ,应用此法采矿量逐年增加 ,促进了采矿技术进步 。

干式充填采矿法在河台金矿的应用

上向分层干式充填连续采矿法以小量的工程投资、低廉的采矿成本和简易的操作工序成功地解决了河台金矿长期以来十分棘手的二次贫化问题,从而带来巨大的经济效益.目前已成为河台金矿不可替代的采矿方法之一.

姑山挂帮矿采空区干式充填技术

姑山挂帮矿采空区对露天采场边坡稳定及下一中段开采具有一定影响。通过空场矿房锚网喷混凝土预支护、矸石散体干式充填等技术工艺研究及实施,提高了采空区充填率和露天边坡稳定性。

高村矿区建立干式充填储料系统方案初探

通过对河台金矿高村矿区干式充填采矿方法的分析,指出生产能力低的主要原因是充填料供应不充足,充填作业不连续;提出建立储料系统的方法解决这一问题以提高采场生产能力,增加矿山经济效益。

干式充填采矿法放矿溜井的改进方法

广东高要河台金矿对急倾斜薄矿脉矿岩中等稳固的矿床开采技术条件 ,采用浅孔留矿法为主要采矿方法是合理的 ,而对一些厚度较大品位较高的矿体通常应用干式充填法回采。实践中发现放矿溜井的堵塞是妨碍干式充填法采场生产能力提高的重要原因 ,在应用人工间柱的同时 ,取消了出矿钢溜井 ,改用混凝土人工隔墙间出矿 。

机械化水平分层干式充填采矿法试验研究

该试验研究首次采用微型电动铲运机水平分层干式充填采矿法，较好地解决了杨砦峪矿区顶板不稳固倾科薄矿脉的开采难题，它具有采场机械化作业水平高、生产能力大、安全条件好、矿石回收率高等优点，而且由于及时充填了采空区，消除了以后工作的安全隐患。

干式充填法在实践中的应用

包头市哈德门金矿1118m中段409矿房由于受F22和F22-1及F15和F19-2断层控制,矿块结构复杂;同时该矿块顶部是五坑和六坑之间的季节排洪道,其上部汇水面积较大,为了保护季节河床的稳定采用干式充填法,钢溜井出矿石,取得了较好的经济效益。

干式充填法在实践中的应用

包头市哈德门金矿1118米中段409矿房由于受F22和F22－1及F15和F19－2断层控制，矿块结构复杂；同时该矿块顶部是五坑和六坑之间的季节排洪道，其上部汇水面积较大，为了保护季节河床的稳定采用干式充填法，钢溜井出矿石，取得了较好的经济效益。

上向分层干式充填连续采矿法试验研究

上向分层干式充填连续采矿法在河台金矿不稳固围岩，色倾斜矿体开采中的成功试验，证实了该采矿法的组合式充填、无矿石间柱一步回采等工艺、技术具有创新意义，是开采稳固性变化较大的矿床及空区处理的较好方法，具有较显著的经济效益和社会效益。

急倾斜中厚矿体长矿房连续开采干式充填采矿法

露天转地下急倾斜中厚矿体目前主要采用空场法、崩落法和尾砂胶结充填法进行开采,然而一些特殊区域不能采用尾砂进行充填,为了提高回采效率,需结合矿山地质条件研究与之相适应的采矿方法。针对青龙沟采区北矿段露天转地下急倾斜中厚矿体,依据矿岩体工程地质条件及其稳固程度,结合矿山现有采矿装备与充填条件,在阶段空场法分段凿岩、落矿的基础上,提出了长矿房连续开采干式充填采矿方法。依据矿体形态划分阶段,在首采阶段最下分层开掘凿岩巷道,上一分层预控顶为下一分层开采提供凿岩巷道;采用中深孔连续落矿的同时,利用废石等对采空区进行干式充填。该采矿方法简化了矿块开拓设计,大大减少了采准、切割工程量,缩短了采准、切割时间;通过采用连续开采减少矿柱留设,提高矿石回采量;采用干式充填体控制采场地压。在青龙沟采区北矿段现场进行的工业试验表明:对急倾斜中厚矿体采用长矿房连续开采干式充填采矿法实现了高强度和大规模集中开采,提高了矿块的回采率,降低了矿产资源损失量。

干式充填采矿法采场铺垫材料的选择

干式充填采矿法回采过程中,为了防止崩落矿石混入充填料中而造成金属损失,均需在落矿作业前铺垫一层隔离材料。介绍了干式充填采矿法采场铺垫材料种类,并对各种铺垫材料进行了特点和经济技术分析及经典综合评价。采场铺垫材料选择为采矿方法试验及应用打下了良好基础。

干式充填采矿法在五龙金矿的应用

辽宁五龙金矿过去一直延用的是浅孔留矿采矿法 ,近年来 ,随着作业中段的加深 ,地质条件发生了变化 ,地压显现严重。为此 ,采用了人工假底干式充填采矿法 ,解决了深部开采地压问题 。