三友石矿露天转地下开采边坡稳定性研究

以受地下开采扰动的唐山三友石矿中部采区8#矿体为对象,运用相似模拟实验,并利用全场应变仪和静态应变分析系统,对三友石矿在露天转地下开采过程中的边坡及围岩的位移变化及应力分布进行研究,以此探究边坡的稳定性问题。结果表明:随着地下开采的深入,南北帮露天边坡及围岩的位移逐渐发生变化;随开采深度的增加边坡位移逐渐增加,开采至-47 m水平时,北帮露天边坡坡脚的位置出现最大水平位移为46 mm,坡顶的位置出现最大竖直位移为86 mm,南帮边坡坡脚最大水平位移值为36 mm,最大竖直位移值出现在坡顶位置54 mm,地下开采对北帮边坡的位移影响大于南帮边坡;地下开采对浅部围岩影响大于深部,矿体下盘围岩的稳固性大于上盘;南北帮最大应力值均出现在坡脚位置,北帮边坡应力受地下开采影响最大处为+48 m水平,且应力集中分布,开挖扰动对矿体上盘的影响大于下盘。

基于数值模拟的露天转地下开采关键参数优化研究

基于某露天铁矿转入地下开采时矿体上下盘围岩需要被保护的特殊情况,结合深部矿体赋存特征,采用FLAC^(3D)对地下回采关键参数进行数值模拟分析。研究发现,地下开采矿体内上盘回采单元采场顶部与上盘边界之间预留的矿柱水平宽度对采场空区及上盘围岩稳定性有较大影响。为实现深部资源高效安全开采,推荐上盘回采单元采场顶部预留的矿柱水平安全宽度为10 m,并采用盘区间隔回采的顺序,开采完成应尽快进行充填作业,以控制采场顶板沉降。

爆破振动对龙首矿露天转地下安全顶柱稳定性影响研究

为了探索爆破振动影响下龙首矿露天转地下开采安全顶柱的稳定性演化规律,结合矿区现状建立了对应的三维数值模型,通过计算获取了安全顶柱最危险截面位置,随后以最上部中段开采为例构建了最危险截面位置的二维数值计算模型。根据爆破参数和等效弹性边界的计算,得到掏槽眼、辅助眼和周边眼传递到开挖轮廓面上的爆破荷载峰值。将爆破荷载等效到开挖面后,开展了针对安全顶柱稳定性的数值计算。结果表明:每段延期爆破都产生了位移和振速峰值,且距离爆破位置最近的安全顶柱内监测点位移最大;以爆破作业位置为中心,振动速度向四周岩体球形扩散。根据爆破振速与岩石损伤判据,安全顶柱总体处于无损伤或轻微损伤状态。此外,最大主应力低于岩体抗拉强度,安全顶柱未形成明显地拉裂破坏塑性区。总体上来说,安全顶柱的设计厚度能够满足露天转地下开采需要。然而与数值模型相比,实际地质条件更为复杂,随着开采继续,仍需观察和监测安全顶柱的变化,从而确保其稳定性。

某金矿露天转地下开采境界顶柱合理厚度研究

某金矿自标高1 385 m以下将由露天开采转为地下开采,拟采用上向进路充填采矿法进行开采,为了避免露天与地下同时开采造成的相互影响,实现矿山生产的平稳过渡,对境界顶柱的合理厚度进行了研究。在相关室内试验的基础上,应用K.B.鲁别涅依特公式、“三带”理论和工程类比法计算出境界顶柱的合理厚度取值范围;采用Flac^(3D)软件对不同境界顶柱厚度进行数值模拟,确定该矿山露天转地下开采境界顶柱的合理厚度。结果表明:矿山原生矿和氧化矿区域进行地下开采时需分别留设20 m和25 m的境界顶柱厚度,此时地下开采对露天边坡的影响最小且采场整体趋于稳定,能满足矿山安全生产的要求。研究结果可为矿山设计提供理论依据。

大孤山铁矿露天转地下开采边坡稳定性研究

以大孤山铁矿为研究对象,利用FLAC3D模拟软件从位移、应力和塑性区3个方面对露天转地下开采条件下的岩移范围进行了分析,计算了充填开采条件下的边坡安全系数。研究结果表明:采场顶板岩体位移较大,最大下沉量为39.46cm,底板出现隆起。随着充填开采的进行,位移范围延伸至边坡内部,并由坡脚逐渐向坡顶发展。最终边坡的安全系数为1.383,边坡较为稳定,最大岩移角为68°,岩移范围集中在以坡中、坡脚以及采场底部为端点的三角型区域。

露天转地下充填法开采护顶矿柱防渗性研究

以攀枝花铁矿露天转地下开采工程为背景,通过采场贮排平衡分析,预测50年一遇暴雨时露天采坑积水最大深度为5 m,采坑积水对护顶矿柱稳定性影响较小。对坑底存在断层条件下积水渗流进行了数值模拟,结果表明,断层破碎带是护顶矿柱的主要导水通道。采取针对性封堵措施可显著减小护顶矿柱的渗漏量。

露天转地下开采露天边坡稳定性数值模拟分析及研究

某金属矿山原采用露天开采,随着露天开采资源的逐渐枯竭,现转为地下开采,考虑到地下开采对露天边坡的稳定性必然存在一定的影响。设计在露采最终边坡一侧保留50 m宽度的保安矿柱,以保证露天最终边坡的稳定性。采用数值计算与强度折减相结合的方法,选取具有代表性的3条剖面线,建立边坡计算模型,对边坡原始状态、空场法开采和充填法开采后3种不同工况下的露天边坡模型进行稳定性计算并确定相应工况下边坡的稳定性。最终得出当采用强度不小于1 MPa充填体进行充填法开采计算时,3个典型边坡的安全系数均大于1.15,处于稳定状态。

庙沟铁矿露天转地下过渡期井筒封闭技术初步研究

立足于河北钢铁集团矿业有限公司庙沟铁矿露天转地下开采工程的基建施工现状,为保障整体工程安全、快捷、高效地完成,在主井井下240m水平改绞施工顺利完成后,将主井地表以上井架等设备设施进行拆除,并对主井现有提升设施进行保留,再进行井筒临时封闭。为了更好地解决了庙沟铁矿井下基建工程与地表主井井塔楼工程同时施工的问题,研究出此项双层封口盘井筒封闭技术,实现了对罐道钢丝绳的涨紧、钢丝绳的悬挂、富裕钢丝绳的盘放以及井筒的封闭保护,更好地保障了庙沟铁矿露天转地下开采工程进度的稳步推进。

露天转地下矿山崩落法转充填法开采隔离矿柱优化

攀西某铁矿露天转地下矿山开采使用无底柱分段崩落法,导致地表变形、塌陷与边坡滑塌等系列问题,为保护地表设施,需要将崩落法开采变更为充填法开采。两种采矿方法间合理的隔离矿柱结构与参数是无底柱分段崩落法向空场嗣后充填法转换的关键问题之一。以该铁矿为背景,采用模糊层次分析方法,确定了其崩落法转充填法开采合理隔离矿柱工程的布置形式,采用理论计算确定了其合理结构参数,并用数值分析方法验证结果可靠性。研究成果可作为该矿隔离矿柱设计的依据,对相似矿山也具有推广应用价值。

露天转地下挂帮矿崩落法开采边坡安全防控技术研究

露天转地下过渡期崩落法开采挂帮矿,会引起边坡的岩移和陷落,威胁露天矿的安全生产。以大孤山铁矿为工程背景,分析边坡岩移机理,得出挂帮矿持续冒落跨度为临界冒落跨度的1.25~1.65倍,第一分段进路布置在矿体厚度大于3.3l的位置,能够保证露天开采的安全。研究陷落散体所需的回采体积,得出回采体积先随着保安矿柱宽度的增加而减小,后又随着保安矿柱宽度的增加而增大,当保安矿柱的宽度为88.45 m时,所需回采体积最小。采用散体滑落试验,得出了防护坝设置在露天坑底的上一个台阶,保证了露天开采的安全。研究成果能够实现大孤山铁矿露天转地下过渡期的产能衔接和安全生产,对于矿山的未来发展具有重要意义。

铁矿露天开采提前转地下开采的方法研究

以某铁矿项目为研究背景,在分析露天开采提前转地下开采过程中存在的主要问题的基础上,提出具体的开采方法,涉及到露天开采境界、转采开拓系统、工程过渡关系、转采方案、无底柱分段崩落法的具体要点,同时优化开采工艺,改进开采参数。实践表明,通过实施该项目可提前5年结束露天开采,在保障安全的前提下顺利转入地下生产,该开采方法具有可行性,可为类似的煤矿开采提供参考。

转地放蜂必须履行的手续与责任

养蜂人流动在外,时常遭遇到各种各样的不法侵害,学习掌握法律知识依法维护自身合法权益,很有必要。之前宋心仿老师曾就涉蜂法规做过解读,而近年来我国法律法规修改比较大,原来一些法律条文不适应新的社会实践;宋心仿蜂业发展基金会的宋杰、程一民两位律师,就现行法律法规涉及蜂业的内容撰文,将在我刊连续刊载,以利蜂业界人士学法、用法,依法维护自身权益,保障养蜂业健康发展。

金属矿床露天转地下过渡方式现状及关键技术讨论

国内外露天转地下的矿山普遍存在生产衔接的技术难题,造成减产或停产过渡。通过总结目前露天转地下常用的过渡模式和采矿方法,分析各自的优缺点和适用条件,列举了众多矿山应用实例,探讨制约露天转地下产能衔接关键技术问题以及管理问题,并提出了相应的应对策略,对露天转地下矿山产能衔接和安全高效开采具有重要的参考价值。

露天转地下开采采场结构参数优化及相关技术研究

为实现庙沟铁矿露天转地下安全高效开采目标,根据无底柱分段崩落采矿法设计特征和矿石散体流动特性,确定分段高度为20m,进路间距为22m;以垂直进路放出体高度与脊部残留体顶点相切、沿进路放出体最宽部位与崩落体矿岩边界相切为原则,确定崩矿步距为2.7m,结合庙沟铁矿生产实际情况,推荐合理崩矿步距值为2.2~2.7m。根据矿体厚度变化特点,提出0线以北为沿走向布置回采进路,0线以南垂直走向布置进路的优化方案;并提出斜坡道、平硐、主副井的联合开拓运输提升系统方案和具体的覆盖层形成方案,对实现庙沟铁矿安全高效开采目标,提高矿石回采指标具有重要的指导意义。

基于NPV Scheduler软件的露天转地下矿山开采境界研究

基础的L-G图论法未考虑地下开采可能的成本优势,在露天转地下矿山开采境界圈定时存在一定的局限性。本文通过对价格法与储量盈利比较法计算的经济合理剥采比进行分析,结合NPV Scheduler软件研究了露天转地下开采境界圈定方法,并通过工程实例验证了该方法的合理性。研究成果对露天转地下矿山开采境界的确定具有一定的指导意义。

石碌铁矿北一采区露天转地下开采沉陷机理研究

露天转地下开采过程伴随着强烈的岩体移动及变形特征,引发开采沉陷问题,是露天转地下矿山安全管理方面的重点研究内容。以海南石碌铁矿北一采区为研究对象,采用FLAC3D数值模拟方法,建立考虑开采扰动的露天转地下力学分析模型,分析不同开采阶段下采区围岩、边坡岩体及地表岩层的位移、应力分布特征,根据塑性区变化特征和现场地表塌陷现象,揭示露天转地下开采沉陷机理。研究表明:边坡岩体中最大拉应力区主要集中在采场回采区与坡顶区域,并随着开采深度增加持续扩展,这将降低岩体稳定性。开采扰动下北帮、西帮处的边坡整体位移值相对较小,南帮东部、东帮至小英山区域岩体位移值随着开采深度增加而显著增大,尤其在开采-90 m至-105 m时,位移值急剧增加。塑性区主要出现在回采区围岩和东帮上方坡面及其部分坡顶后方区域。回采区围岩的塌陷进一步引起了崩落区和变形区岩体位移,沿塑性区边缘形成采坑裂缝,小英山后方区域拉伸破坏进而形成地表拉伸型裂缝,坡脚沉陷及岩体裂隙发育造成东帮边坡滑坡。整体上看,露天转地下工况下开采沉陷表现出强烈的向坡体临空面方向的水平位移特征。

某铁矿露天转地下开采技术研究

为指导某铁矿有序开展露天转地下开采工作,在系统分析了矿山露天开采现状和矿体赋存情况的基础上,对矿山露天开采极限、露天转地下开拓系统、挂帮和深部矿体采矿方法等转采问题进行分析研究,确定了最佳转采方案。通过比选,确定了采用无底柱分段崩落法进行挂帮矿体和深部矿体的回采,并针对不同矿体展开回采工艺设计和中深孔爆破参数优化,确保该铁矿露天转地下的高效开采和平稳过渡。

露天转地下开采护顶矿柱尺寸优化研究

对于露天转地下的开采工程,护顶矿柱是矿山地下开采浅部转深部的关键衔接部分,护顶矿柱的厚度不仅关系着地下开采的安全性,同时也影响矿山的经济效益,其尺寸的合理性对工程稳定性及深部开采安全极其重要。某铁矿为大型深凹露天矿,露天开采结束后将转入地下开采,本文采用FLAC^(3D)软件,结合铁矿工程地质条件、开采工艺方案等建立三维数值模型,对不同厚度时护顶矿柱的稳定性进行模拟分析。结果表明,护顶矿柱的设置确实能够有效控制围岩变形和空区破坏,保证空区下矿体回采的安全进行,确定了最佳护顶矿柱厚度。对类似矿山资源回收及安全生产具有一定的参考和借鉴意义。

露天转地下大规模开采盘区矿柱稳定性分析

露天转地下开采时,盘区矿柱能够承受上覆岩层荷载,对开采区域围岩稳定性具有重要的影响。为保证地下开采生产安全,本文采用数值模拟方法,根据无人机航拍得到影像数据生成三维实景模型,建立三维矿山数值模型,在盘区之间布置不同宽度的条形矿柱,对宽度分别为20 m、30 m、40 m以及34 m与26 m交替布置四种盘区矿柱进行尺寸对比分析研究。通过对比盘区矿柱应力分布和塑性分布特征,发现随着矿柱宽度的增大,塑性破坏分布区域减少,最大主应力值降低,能够有效保护开采区域的稳定性。模拟结果表明,矿柱宽度为34 m与26 m交替的方案最优,研究结果可为类似开采条件下的矿柱设计提供参考。

石碌铁矿露天转地下协同开采的实践

为了解决石碌铁矿露天转地下开采过程中稳定生产、采场地压管理、采场防汛抗洪等问题,矿山采用自然崩落和回填覆盖岩层来管理地压、采取“截、疏、挡、排、防”的措施治理矿井涌水,实施露天与地下协同开采,有效地防止了涌水对采矿生产的影响、保证了原矿产量的平稳过渡。