近松散含水层下煤层安全开采分区方法研究

为对松散含水层下采煤进行安全分区,采用基于GIS的近松散含水层下煤层开采安全性评价方法,研究了某矿南六采区近松散含水层下采煤的主要影响因素,通过统计具有相似工程地质条件的矿区资料,用熵值法数学模型,确定各个因素的权重,运用GIS多元信息空间分析技术,对南六采区安全开采可行性进行分区,结果表明:在南六采区的安全可采区的Ⅰ区域布置的01工作面可以进行安全回采。实际回采过程中,该工作面顶板垮落正常,工作面顶板涌水量一般0～6m3/h,没有发生突水溃砂事件。

巨厚砂砾岩含水层下特厚煤层保水开采分区及实践

以永陇矿区崔木煤矿为研究背景,分析矿区含(隔)水层与煤层的空间组合及覆岩特征,结合导水裂隙带发育高度探查结果,开展巨厚砂砾岩含水层下特厚煤层保水开采分区及实践研究。结果表明:该区导水裂隙带发育高度为煤层采厚的19.93~23.23倍,已波及上覆白垩系含水层。以所确定的保水开采保护层厚度30 m为阈值,将研究区划分为自然保水开采区、可控保水开采区和保水限采区,并提出各分区相应的保水开采途径。实践表明:巨厚砂砾岩含水层下保水开采的有效途径主要包括控制导水裂隙发育高度,选用适当的工作面布局及推进速度,以及隔水层采动破坏后的恢复与再造。

带压开采分区划分方法的研究与探讨

以促进安全生产、有效预防矿井突水事故为目的,叙述了对带压开采矿井进行分区划分的依据与方法。结合西峪煤矿二水平带压开采分区的划分及多年来对采掘生产的现实指导意义,验证了划分方法的合理性、科学性。

基于生态水位保护的陕北煤炭开采条件分区

以保护生态水位为目标,总结出煤与地下水赋存的类型,分析了自然条件下以保护地下水位为目标的开采地质条件分区,划分出自然保水开采区、可控保水开采区、保水限采区和无水开采区4种类型;提出各分区适宜的采煤方法,编制了我国第一幅区域性采煤方法规划图,以及对应保水开采分区的长壁综(开)采区、长壁限定综(开)采区和长壁限高开采区。

分区陡帮开采在南芬露天铁矿设计实践

针对南芬露天铁矿开采扩帮过渡的现实问题,设计考虑采用分区陡帮开采工艺。该工艺根据露天开采终了境界,将采场分为多个开采区域,合理安排分区的采剥顺序,均衡生产剥采比,从而达到以矿养矿、滚动发展的目的,切实提高矿山的经济效益。

风化坝壳料场综合利用及分区规划开采的工程实践

水利水电工程天然建筑材料的勘察在“三大红线”的制约下,料场选址以及料场的综合利用规划和分区开采显得极为重要。一个料场能满足工程所需全部用料,可为节约成本创造条件。然而在开采实施过程也可能带来一定难度,即,开采规划分区范围及开采的先后顺序,既要满足工程用料强度要求,又要满足开采过程不影响用料的质量要求。因此,优化开采方式和开采方法是料场开采工序探索的关键,也是天然建筑材料料场勘察迫在眉睫的新探索,是适应水利水电工程实施与否、工程投资优化的关键。

崩落法纵向分区开采冒落危害防治技术

针对崩落采矿法纵向分区开采过程中冒落危害防治这一关键安全技术问题,以小汪沟铁矿在矿体延深方向划分为3个分区开采为依托,运用理论分析方法,指出了各分区冒落危害的主要种类,其中上位分区为落块与陷落危害,中位分区为冒落冲击气浪与落块危害,下位分区为落块危害。同时,依据3分区的位置特点及矿体条件,调整回采顺序以利用连续回采面积控制初始冒落形式,并针对冲击气浪、落块、陷落危害,分别提出作业点与冒落体边缘保持5 m以上安全距离和在出矿口预留6 m厚散体隔离垫层、严禁作业人员进入空区出矿、地表堆石隔离人员进入陷落区等技术措施,适应了不同冒落条件下的安全需求,现场应用效果良好,为崩落法纵向分区开采矿山提供了安全技术保障。

倾斜煤层窄长露天矿分区开采分期境界优化

针对倾斜煤层窄长露天矿,经常采用纵采转横采内排的开采程序,基于其剥离物流向流量的变化对经济合理剥采比大小的影响,提出一种分区、分时期的优化开采境界方法。该方法依据首采区位置的不同可分为A模式(即首采区位于矿权一侧)和B模式(即首采区位于矿权中部)两种开采模式。此外,按照露天剥采工程发展过程中剥离物流向流量变化的情况,将其露天矿山开采过程归结为三个时期:全部外排期、部分内排期和全部内排期。通过构建剥、采、排工程位置模型,系统地研究了两种开采模式分时期境界优化的原则和适用条件,并提出境界优化模型。研究成果在准东露天煤矿开采实践中得到应用,结果表明:准东露天矿的经济合理剥采与其开采境界优化前相比,由原来的1.50m^3/t增加至1.62m^3/t,其经济合理开采深度增加了24.7m,顶帮外扩距离增加了45.65m,经济可采储量增加了85.27Mt。实现了露天开采经济效益的最大化。

大北山铁矿分区开采方法研究

大北山铁矿现用浅孔留矿法采矿,存在着效率低、安全条件差、矿柱损失大等问题,不能满足安全高效开采要求。此外,部分工业设施与生活区、尾矿库、县级道路等,位于矿体水平投影范围之内。但浅孔留矿法不具备保护地表不被破坏的功能。根据临界散体柱理论和现场调查结果,确定出保护区间,并将矿体分为东南区、中央区及西北区协同开采。中央区采用分段诱导冒落法,最大化提升采矿效率,减小矿石积压。东南区和西北区采用上向分层干式充填法,保障了地表建筑物安全并限制了地表移动范围的增大。根据现场调查和平衡拱应力分析得出中央区采场的上盘诱导冒落工程长度,为类似矿山开采方案提供了参考依据。

倾斜矿体分区崩落采矿法高效开采技术及应用

崩落采矿法开采倾斜矿体存在开采强度与生产能力较低,矿石损失贫化大,地表塌陷范围大及矿山征用的土地面积大等问题,大大降低了崩落采矿法开采的经济效益,因而倾斜矿体被普遍认为是崩落采矿法应用的禁区。根据岩体冒落规律、散体移动规律与地压活动规律适应性理论,提出了基于采空区大冒落跨度的分区崩落采矿法高效开采技术,采用较大结构参数回采原生矿体,由回收进路二步回采下盘残留矿量,解决了开采效率与矿石损失贫化之间的矛盾;采用基于临界散体柱支撑理论的充填塌陷坑方法控制地表岩移范围。应用实践表明:这一技术有效解决了崩落采矿法开采倾斜矿体存在的难题,使应用矿山的生产能力提高到400万t/a,而且采矿损失率和矿石贫化率分别控制在14.8%和12.6%,地表塌陷角内倾76°,实现了低贫损绿色高效开采。

分区开采转向接续期间存在的问题及对策

以安太堡矿为例分析了分区开采露天矿转向接续期间存在的一些问题,并提出了相应的解决措施。

安太堡露天煤矿的分区开采及转向接续

以安太堡矿生产实践为例,介绍了安太堡矿在转向时对采区进行重新划分遵循的原则及方法,说明合理划分采区及顺利实现转向对矿山正常生产的重要意义,提出分区开采矿山必须根据实际情况对采区划分不断进行优化。

陡帮分区开采工艺在穆利亚希露天铜矿的应用

利用陡帮分区开采工艺进行穆利亚希露天铜矿的采剥工作,可以调整采剥顺序、降低基建剥离量、均衡生产剥采比,同时可以尽早采出硬岩矿石,均衡湿法选冶厂软岩矿搅浸、硬岩矿堆浸的生产。陡帮分区开采工艺对穆利亚希露天铜矿采剥具有实际效果,同时可供类似矿山参考。

放顶煤开采顶煤变形的膨(碎)胀率分区

针对目前顶煤变形分区的研究现状,提出了膨(碎)胀率分区的概念和相应的计算方法,以现场实测资料为依据对顶煤的变形演化进程进行了量化分区,从理论上验证了不同厚度、硬度煤层放顶煤工作面顶煤的变形特点,为进一步量化煤体的可放程度提供了一种新方法。

特大空区矿柱群分区协同开采技术研究与应用

针对高危空区条件下的矿柱群,一直以来国内外均采用多道相对独立的工序小规模处理空区和回采,使得开采过程中频繁地发生垮塌事故,造成人员伤亡与设备损失,且开采效率与生产能力低下,使得部分矿柱不能开采而报损。矿柱群分区协同开采技术为特大空区矿柱群开采提供了一种新的途径,通过采用矿柱群协同开采关联分区法,多层矿柱立体分区协同开采技术,深孔协同开采控制爆破技术,实行回采与空区处理协同、拉槽与回采协同、多矿柱区位协同的三协同开采,将空区处理与矿柱群回采集中在一个步骤安全、高效、协同完成,实现大规模强化开采和高效率作业,从根本上解决了高危矿柱的回采技术难题。

新民煤矿1~#井~8#、9~#煤带压开采危险性分区

我国华北型煤田的诸多煤矿水文地质条件比较复杂,在煤系地层下伏有奥陶系高承压含水层。新民煤矿1#井8#、9#煤的开采将面临矿井水害问题,通过计算8#、9#煤开采时奥灰水的突水系数,对8#、9#煤带压开采进行合理分区,并对安全地进行带压开采提出了建议。

露天矿多分区开采采剥关系动态优化方法

应用动态规划方法，在考虑多种优化原则条件下，提出了露天矿多分区开采采剥关系方法。

分区开采近水平煤田转向期排土空间利用的探讨

大型近水平煤田开采条区转向时,产生剥采比的波动,排土空间利用率下降,文中以伊敏河煤田开采为例,探讨转向时期的排土问题。

分区开采转向期间的生产接续技术

本文结合安太堡露天煤矿的生产实践,论述了大型近水平露天煤矿分区开采转向期间的生产接续技术,提出了利用PS—t曲线进行煤质接续的新观点,得出了工作线扇形转向适合排土场的最好接续方式,分析了运输系统在转向期间的改造和优化以及如何正确处理接续期间采矿生产中时间、空间、作业量、效益四要素的辨证关系。

小汪沟铁矿露天转地下分区高效开采技术

针对小汪沟铁矿上部矿体规模较小、露天转地下自由作业空间小、首采矿段的回采工作面不够充足、难以实现设计产能的问题,在分析矿岩可冒性以及矿体赋存条件的基础上,提出了基于岩体持续冒落面积的3分区开采方案,并依据顶板围岩冒落范围以及岩移影响范围分析了分区开采的安全条件。该方案在确保生产安全的前提下,将小汪沟铁矿的地采产能由设计的100万t/a提高到280万t/a。生产实践表明,利用顶板围岩的冒落特性提出的多分区开采技术,扩展了露天和地下同时开采的作业空间,不仅实现了小汪沟铁矿露天转地下产能的大幅度提高,也实现了安全高效的开采目标,同时也为类似铁矿山实现高强度开采提供了有效途径。