庙沟铁矿崩矿步距与进路间距的耦合优化研究

基于放出体和崩落体最大程度吻合理论,耦合优化庙沟铁矿无底柱分段崩落法崩矿步距和进路间距。结合结构参数和实际体积贫化率与回收率的经验公式,推导质量回贫差的数学模型,计算不同崩矿步距的理论最优进路间距、放出体体积和质量回贫差。综合理论计算结果和工程类比法选择试验参数,进行1∶50比例尺立体模型相似模拟放矿试验,试验结果证明回贫差数学模型是可靠的,同时得出最优崩矿步距约为3.6m,最优进路间距为16.5~17m。

加大无底柱分段崩落法进路间距的研究

通过采用电算模拟方法对无底柱分段崩落法不同分段高度和进路宽度条件下加大进路间距的研究,发现正常分段的矿石回收率存在一个相对平衡区,大间距平稳区上的进路间距与分段高度之比值K为1.0～1.2;并指出了加大进路间距只适用于厚大型矿床;还验证了瑞典LKAB公司所采用大结构参数的正确性。

加大进路间距降低采矿成本

从理论上探求了无底柱分段崩落法采矿结构参数的优化方法，并通过国内外同类矿山的成功经验，以及梅山铁矿的实例分析，说明了加大采场进路间距，是降低采矿成本的有效方法。

大浞河铁矿进路间距优化设计

基于回采巷道长、岩体稳固性差、变形坍塌严重、维护费用高的特点,通过调大进路间距,减弱应力相互影响,对巷道起到一定的维护作用。理论计算大浞河进路之间不产生应力叠加间距为13.4m;数值模拟进路间距不同情况下的应力相互作用,以单条巷道围岩应力为基准,对比分析出最佳进路间距为13m。最后根据对比分析长炮孔施工困难状况,确定回采巷道间距为13m。

进路间距对采场围岩力学行为和变形的影响

增加无底柱分段崩落法进路间距,有利于增加一次崩矿量和改善放矿效果。基于某矿山无底柱分段崩落法的结构参数优化方案,采用数值模拟方法,研究了该矿5种进路间距下的进路围岩应力分布特征、位移变化和塑性区分布规律,分析了进路间距变化对围岩稳定性的影响。结果表明:(1)不同进路间距下,进路顶板与两侧帮围岩的最大主应力表现出进路间距越大主应力值越小的特征,但随围岩深度的变化,最大主应力表现出不同的变化态势;(2)顶板和侧帮围岩的最小主应力呈现出先增加后趋于平稳的变化趋势,主应力的最大值主要分布于进路侧帮4~10m范围内,进路间距越小,相邻进路的相互影响引起了应力叠加,易发生张拉破坏,间距越大,最小主应力的值越小;(3)顶板和侧帮围岩的位移量呈现出“中间大、两端小”的变化规律,增加进路间距对顶板围岩的位移区域及范围影响较大,但有利于降低相邻进路间的相互影响程度和保持进路围岩的整体稳定性;(4)进路围岩塑性区以剪切塑性区为主,主要分布在进路四周2m范围内,进路间距变化对塑性区扩展影响不大。

无底柱分段崩落法结构参数优化主要途径

分析了国内外矿山无底柱分段崩落法结构参数演变过程后指出 ,继续增大分段高度由于诸多因素的限制 ,在我国并不适宜推广应用 ,而增大进路间距却是减少采准工程量、降低采矿成本、增大一次崩矿量、提高采矿强度和劳动生产率的主要途径。

无底柱分段崩落法大结构参数实验研究

本文在分段高度 15m情况下对各种进路间距和放矿步距进行了三维模型实验。根据数理统计方法 ,通过Matlab编程求出表明进路间距、放矿步距与矿石回采率、岩石混入率、纯矿石回采率关系的回归方程。依此得出最佳进路间距为 16～ 17m ,最佳放矿步距为 5～ 6m。

典型崩落采矿法在我国应用现状及发展趋势

崩落采矿法自应用以来发展很快,已由最初结合浅孔凿岩、电耙出矿发展到结合多机中深孔、深孔凿岩,铲运机出矿等无轨自行设备进行生产。为综合分析比较现有典型崩落法应用特点,从崩落采矿法分类入手,重点介绍了阶段自然崩落采矿法和无底柱分段崩落采矿法的应用现状、遇到的问题以及后续发展的趋势,推进崩落采矿法现场应用及采矿业高效快速发展。

尖山铁矿无底柱分段崩落法结构参数研究

通过放矿理论计算式归纳和室内放矿试验综合研究,得到尖山铁矿无底柱分段崩落法合理的结构参数,为确保矿山生产能力、降低损失贫化和减小采切比奠定了基础,同时为初步设计及施工图提供了依据。

无底柱分段崩落法回收指标与结构参数关系

无底柱分段崩落法自上而下逐分段多分段回采,各分段矿石回收指标随着结构参数变化而有较大不同。通过不同进路间距、不同放矿步距下的多分段放矿实验,得到了各结构参数下的各分段回收指标,并用 Matlab 编程对分段回收指标与结构参数的关系进行了回归分析,得出了岩石混入率、纯矿石回收率、回收率与分段、放矿步距、进路间距之间的回归方程,阐明了不同分段结构参数对回收指标的影响。

无底柱分段崩落法采场结构参数确定方法研究

基于放矿随机介质理论,分析了直立端壁条件下矿岩散体速度场的空间分布形式及散体场内各处颗粒的移动状态,指出散场移动场内存在明显的有效移动带。矿岩散体的移动速度决定其放出时间,速度大的颗粒放出时间早,处于有效移动带内的崩落矿石散体放出比较容易,而处于有效移动带以外的散体因速度小不易放出,若继续放出则需以大贫化为代价。由此提出根据崩落矿岩散体有效移动带设计采场结构参数,给出了无底柱分段崩落法采场结构参数的近似计算公式,实践证明,近似计算结果是合理的。

余化寺矿区采场结构参数优化的研究

用物理和计算机模拟放矿手段,找出了分段高度、进路间距和崩矿步距三者之间的数量关系,确定了最优的采场结构参数,为开拓和采准设计提供了依据。

无底柱分段崩落法现状及发展趋势

介绍了国内外无底柱分段崩落采矿法应用和研究的现状,并进行了分析和评述,指出了无底柱分段崩落法应用和研究的发展趋势。

矾山磷矿回采结构参数动态优化研究

矾山磷矿由于生产中使用的回采结构参数与优值参数相差较大,对矿山主要经济技术指标存在一定的影响。针对矿山12 m×12 m与12 m×10 m两种结构参数进行了对比分析,并结合矿山近几年来回采同一矿块的不同分段和同一分段的不同矿块中取得的各种技术经济指标的对比,提出适合类似矾山磷铁矿矿体赋存条件的回采结构参数,每年可增加矿山利润239.5万元。

程潮铁矿采场结构参数优化与设备选型研究

针对程潮铁矿的情况用计算机模拟放矿 ,分析分段高度、进路间距和崩矿步距三者之间的数量关系 ,完成了主要采掘设备的选型 。

长安金矿低贫损无底柱分段崩落法开采技术研究

长安金矿为蚀变岩型、急倾斜中厚-厚矿体,设计的采矿方法为无底柱分段崩落法,该方法现场应用结果显示矿石损失贫化率高。为获得合理的结构参数,基于随机介质放矿理论,开展端部放矿实验研究崩落矿岩的散体移动规律,根据实验结果绘制0°~180°达孔量图并绘制放出体形态,得到矿石散体的流动参数,最终确定的分段高度为10 m、进路间距为10 m、崩矿步距为1.5 m。针对矿山实际情况,创新性地提出了"留矿石垫层+诱导冒落+设回收进路+低贫化+截止品位放矿"的新方案,无论是采场构成要素还是矿石回收方式,与传统的无底柱分段崩落法相比,都有较大改进,有效解决了无底柱分段崩落法开采的矿石损失贫化问题,可为类似矿山提供借鉴。

程潮铁矿采场结构参数的调整与优化研究

本文在分析了国内外无底柱分段崩落法发展趋势的基础上 ,针对程潮铁矿的具体情况运用计算机模拟放矿手段 ,找出分段高度、进路间距和崩矿步距三者之间的数量关系 ,并进行综合经济比较 ,确定出最优的采场结构参数 ,为开拓和采准设计提供理论依据。

梅山铁矿无底柱分段崩落法加大结构参数研究

梅山铁矿加大无底柱分段崩落法采矿结构参数研究 ,采用计算机仿真、实验室物理模拟为先导 ,试验矿块、工业放出体试验为基础 ,分别进行了采场凿岩爆破参数、过渡分段、设备配套等单项试验 ,并在全矿及时进行了推广应用 ,极大地改善了矿石开采过程中的各项指标 。

无底柱分段崩落法结构参数的优化

结构参数优化的实质是放出体的空间排列问题 ,排列最密实者为最优。文章提出了大间距结构和高分段结构的理论依据 ,并阐明了大间距结构形式和高分段结构形式在理论上损失贫化指标是等价的 ,但在实践中前者明显优于后者。

无底柱分段崩落法在尖山铁矿的应用

介绍高分段大间距无底柱分段崩落采矿法在尖山铁矿露天转地下开采中的应用情况,进一步探索地下开采技术的发展趋势。