有色金属矿山深井采矿技术研究

科技迅速进步,有色金属的社会需求不断扩大,以往有色金属的采矿技术,多数是对有色金属的浅层矿床实现开采,随着有色金属不断被大量开采,开始有一些浅层矿床已经被开采完,这种情况下就需要加强深井采矿,但是国内的深井采矿还不够成熟,无法满足实际需求,这种情况下要加强对深井采矿的探索和研究,实现技术上的提升。本文对有色金属的深井采矿技术展开研究,希望对提升有色金属的采矿技术是有借鉴作用的。

矿山深井平面联系测量的实践与分析

鉴于矿山深井联系测量的特点和要求,结合某煤矿深井联系测量的实例,在联系测量的地面控制、控制点落地、投点、井上下连测等阶段中探讨并采取了一些新的技术方法和措施,使联系测量的每一阶段结果都确保正确或使误差控制在所期待的区间,获得了很好的结果。这些方法的使用,提高了测量精度。3次测量至井下永久点坐标互差均小于2 cm,完全满足大型贯通工程对联系测量精度的要求。

基于LED光源在矿山深井照明升级改造中的应用

在采矿井下作业中,生产照明是确保安全生产的重要环节。采矿生产通常伴随高尘、高湿、高温等恶劣环境,加之井下坑道复杂延长,照明系统线路布置、设计不科学、维护不到位;照明器具投光效率衰减严重,损坏率高,生产区域照明条件差,严重影响生产效率,对生产安全造成极大隐患。针对矿山井下隧道的特点,基于LED光源结合合同能源管理,有效解决企业资金、人力紧张的难点,并改善了生产照明环境,实现了能源高效利用,为安全生产提供保障。通过这种方式,也为生产企业实施绿色照明节能提升工程提供了一条有效可行的路径。

深井矿山热害防治及制冷降温技术应用

随着金属矿山开采深度的增加,高地温越加显现,而矿山在热害控制方面经验不足、个体防护及培训缺失、有效的机械制冷技术应用较少等,亟待加强深井金属矿山热害防治安全技术相关研究。本文分析了深井矿山热环境对作业人员、生产效率的影响,总结了热害防治的综合措施,包括通风系统优化、热源控制、个体防护、压缩空气制冷、机械制冷等方面,列举了南非、澳大利亚两座典型深井矿山机械制冷降温技术的典型应用,供其他深井矿山借鉴。

超深井矿山井下降温技术研究

针对某超深井矿山井下热害问题,利用Ventsim^(TM) DESIGN 5.4三维通风软件对矿山井下通风系统进行通风和热模拟计算,并通过热负荷计算对比需风量焓差,分析得到:矿山一期工程通过加大风量可以降低井下工作面气象环境至国家相关安全规程允许范围内(湿球温度不高于27℃)。二期工程通过加大风量不能解决井下高温问题,通过热模拟计算和分析后,根据矿山现状,在3个位置设置制冷站并进行核算,得到了每个制冷站所需负荷,最终对各个制冷机组进行了选型。

深井矿山膏体充填管网与满管率优化研究

优化充填管网的布置和选型不仅能够延长管道使用寿命,还可以节约施工成本。以谦比希铜矿东南矿体900 mL充填为案例,以室内实验和阻力模型为基础,研究了3种充填管网布置方案的施工难度、压力分布及满管率。结果表明,充填管道内径从175 mm更换为152 mm后,3种方案管道最大压力分别从2.70,2.40,3.66 MPa提高至4.42,3.97,5.80 MPa,在管道承压范围内增大了沿程阻力;缩小管径使一级钻孔满管率从8%,7%,16%提高至24%,19%,37%,二级钻孔满管率均为100%,降低了一级钻孔和二级钻孔的磨损风险。从生产安全、施工成本、安装效率、管道磨损等方面综合分析后认为,利用了斜坡道960 mL风井的方案三为最优方案。本研究可为深井管网优化提供工程借鉴。

某大阻力深井矿山通风系统安全问题诊断及优化设计

针对某地下矿山存在的倒段风井多、通风线路长、各生产中段风量不合理等问题,通过对通风网络、机站及风机进行优化,对通风方案进行优化,并提出改造措施。通过数值模拟,对方案的可行性进行验证。结果表明:采用三级回风机站串联接力方式共同承担系统阻力,可有效解决深部风量欠缺问题,采区风量可调可控;为解决深部风量不足与通风阻力过高的问题,需要扩刷-370~-520 m水平回风井,井筒净直径为3.5 m;优化后矿井总风量104.37 m^(3)/s,较设计风量富余4.37%,各主要生产中段风量分配合理,满足井下采、掘、充以及各项生产作业需要。

超深井矿山压力分布与支护技术仿真研究——以中国五矿陈台沟铁矿为例

超深井矿山的安全开采一直是矿业工程领域的重要课题。本文以中国五矿陈台沟铁矿为例,运用仿真技术对超深井矿山的压力分布与支护技术展开研究。通过对地质条件、开采方式和支护结构等因素进行综合分析,建立超深井矿山地压分布的数值模型,并模拟不同开采阶段的地压变化过程。通过仿真模拟评估其效果。结果显示,合理选择支护结构和优化支护参数可以有效提高矿山的支护效果和安全性。此外,还对超深井矿山地压形成机制进行了深入探讨,为支护技术的进一步优化提供了理论依据。

深井铁矿矿山安全管理

深井铁矿矿山作为我国重要的矿产资源,其安全管理对于保障生产、保障矿工安全以及维护环境具有重要意义。本文分析了深井铁矿矿山安全管理的重要性,围绕深井铁矿矿山的生产要求探讨了安全管理的基本要点,并深入分析了深井铁矿矿山安全管理现状,在此基础上强调了深井铁矿矿山安全管理的策略,包括建立健全的安全管理体系、加强风险评估和隐患排查以及制定完善的安全应急管理预案,旨在为深井铁矿矿山的安全稳定运行提供参考性意见。

城市垃圾矿山深井废弃空间处置选址安全评价

针对大量废弃矿山地面塌陷、环境破坏等问题,结合城市垃圾处置难度大的特点,提出用城市垃圾填充矿山深井废弃空间的处置技术。首先基于核废料、油气等物质深地处置及国外的废弃物地下处置的经验,结合城市垃圾地下处置选址的特点,分析了城市垃圾深井处置的安全保护,并提出了选址安全的关键影响因素。其次,对选址的关键影响因素进行了评价分级,并提出了多因素耦合评判选址方法。最后,对济宁二号矿93-05工作面的垃圾地下处置条件进行评价,验证了主要影响因素的合理性与评价方法的可行性。

深井矿山岩爆的预测预报及其防治技术

在深井矿山中,岩爆的发生极大地威胁着井下人员设备材料的安全,对岩爆的预测预报变得越来越重要.文中在总结国内外学者在岩爆研究成果的基础上,对岩爆的发生机理及其常用岩爆判据进行研究分析,指出当前的岩爆判据大体上都是围绕着岩体的物理力学性质、受力状态以及储能情况等3个方面进行研究分析的.利用单一判别指标进行岩爆预测会存在一定的局限性,应综合考虑多种判别指标进行岩爆的预测预报.最后介绍了实际矿山中几种常用的岩爆预测预报方法及其防治技术,对矿山岩爆的预测预报及其防治具有一定的指导作用.

深井硬岩矿山岩爆灾害预测研究

岩爆是深井硬岩矿山常见的地质灾害之一。岩爆倾向性指标主要有弹性能量指数、线弹性能、冲击能量指标、脆性系数、Russenses判据等。根据国内外矿山和地下工程岩爆实例的统计分析,Russenses判据是明显有规律性的岩爆倾向性指标。冬瓜山铜矿是典型的深井硬岩矿山,依据其地质特点,采用Russenses判据预测了该矿发生岩爆的可能性。

深井大规模矿山通风制冷有效性研究

随着矿山开采规模的加大和矿井深度的加深,井下热害问题越来越突显,加大风量具有较好的降温作用,然而加大风量受许多条件的制约。在对深井大规模矿山通风特点分析的基础上,从经济断面对风量的确定、增大风量对终端风温的影响、通风制冷能力以及无人工制冷开采极限深度的确定等方面对深井大规模矿山通风制冷的有效性进行研究,以期指导深井矿山的热害防治工作。

基于VUMA-3D的深井矿山热环境模拟研究

深井高温热害已经成为制约矿山安全高效开采的重大问题之一,需要对深井矿山的热环境进行三维模拟才能有针对性地采取降温措施。本文介绍了三维通风模拟软件VUMA-3D的功能特点,对深井热源及其影响因素进行了分析,针对某深井矿山进行了热环境模拟,并对模拟结果进行了对比分析,提出了按需降温的理念。

深井硬岩矿山岩爆防治技术综述

本文收集分析了国内外深井硬岩矿山岩爆的相关研究成果,简述了岩爆发生机理、岩爆判据和支护技术等相关内容,并在此基础上提出了深井硬岩矿山岩爆防治技术的主要发展方向,期望能为我国深井硬岩矿山开采提供指导和借鉴。

深井矿山岩爆灾害微震监测技术应用研究

会泽矿区深部矿体资源埋藏深度达1000m,原岩应力较大,矿体赋存于10余条断层所控制的破碎带中,开采条件十分复杂.根据矿山实际情况建立了一套24通道微震监测系统,建立的数字化多通道微震监测系统具有先进和丰富的地震学定量分析和可视化解释功能.采用人工爆破震源对微震监测系统的定位精度进行了3次测试,监测范围内的震源定位误差为3.16～6.78m,达到了预期目的.在现场监测数据的基础上,对微震事件b值时序特征、震源应力降及微震势体积等参数进行了分析,揭示了采动应力场与微震活动性之间的时空内在联系,提出了以微震势体积一阶差分的变化计算岩体安全系数,统计得出了岩体安全系数与岩爆活动的相关关系.

深井矿山充填钻孔失效分析及预防措施

作为深井矿山充填系统的咽喉工程,充填钻孔失效将严重影响矿山的正常生产。通过分析充填钻孔不同结构形式,提出了钻孔堵塞和磨损失效模式及其原因;分析深井充填系统管道内料浆在不同状态下运动特征,明确了非满管流输送是引起钻孔和管道磨损的主要原因;提出闭路满管输送、管路布置优化、小管径增阻减磨以及破损钻孔修复等预防钻孔失效的技术措施,保证矿山安全高效生产。

深井矿山井下热负荷计算研究

随着矿山开采规模的加大,矿井深度的不断加深,井下热害问题越来越突显,而国内外关于井下热负荷的计算方法不尽相同。本文在收集国内外相关研究成果的基础上,从公式合理性和参数可获取性推荐适合矿山实际应用的公式,并以国内某深井矿山为例,根据推荐的公式求出不同工况下井下热负荷。

深井矿山充填倍线及物料流变特性研究

在分析某矿现有充填系统自流输送工业实验结果的基础上,研究了大倍线、长距离状态下充填系统运行的关键参数和物料流变特性,对未来深井采矿条件下的极限输送距离和最大充填倍线进行了预测。

某大型深井黄金矿山的开采设计

随着矿山浅部资源的消失,转入深井开采的矿山越来越多。以某大型深井黄金矿山为例,针对其采矿方法、开拓运输及提升系统、通风系统、充填系统等深井开采相关系统进行了研究设计,对同类矿山有非常重要的借鉴意义。