深部低品位资源阶段空场嗣后充填采矿法采场结构优化与稳定性控制

基于阶段空场嗣后充填采矿法采场围岩稳定性控制难题,以某矿山深部急倾斜厚大矿体的赋存条件为背景,从改变采场几何形态和结构参数角度出发,提出将阶段采场顶部改变为拱形结构,开展拱形结构阶段空场嗣后充填采矿法围岩稳定性研究。从采场拱形形态及阶段采场跨高比入手,分析2个因素对采场稳定性影响。研究结果表明:采场拱形形态的设置和跨高比的优化可以提升采场整体稳定性。通过建立阶段采场拱形结构力学承载模型,进行采场拱形形态及跨高比因素的影响权重分析。跨高比对采场综合稳定性的影响最大,影响权重为66.41%,采场拱形形态对采场的边墙稳定性影响显著,影响权重为94.83%。综合围岩位移、裂纹演化规律及围岩开裂区等效深度等指标计算结果,确定最优采场结构参数为:采场高50 m、跨度20 m、采场形态特征角55°。

阶段空场嗣后充填采矿法生产能力分析与研究

随着矿山机械化水平的不断提高,大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法应用日趋广泛。为了科学客观地分析和计算其生产能力,综合考虑采切、凿岩、出矿、充填等工艺流程和盘区开采计划,构建了大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法生产能力计算模型,并对某大型钼矿进行了分析研究。研究结果表明:该矿山盘区开采共需时间为802d,盘区生产能力为2741.47t/d,盘区采场利用系数为0.25,单采场综合能力为913.82t/d,对比在产同类矿山,计算结果基本吻合,并且通过矿山生产反馈可进一步修正和完善模型。该研究成果对矿山产能设计和生产计划决策具有重要的理论意义和应用价值。

下向深孔阶段空场嗣后充填采矿法的优化研究

针对下向深孔阶段空场嗣后充填采矿法凿岩硐室工程量大、采准工程施工困难、空区顶板不规则、出矿不安全、充填接顶率低等问题进行优化研究。通过优化上部凿岩巷道的布置形式,克服了上部凿岩硐室工程量大,施工困难以及顶板不规则的问题;改进了下向深孔的布置形式,由下向平行孔改成下向扇形孔,提高了深孔凿岩效率,改善了空区顶板轮廓,提高了空区顶板的稳定性;通过采用遥控设备回收空区内的残矿,解决了出矿过程中的安全问题。优化后的采矿工艺顶板稳定性提高,回采作业安全,充填接顶率显著提高;采切比降低了8.09 m^(3)/kt,贫化率降低了7%,单个采场生产效率提高了200 t/d,可供类似矿山借鉴。

阶段空场嗣后充填采矿法回采工艺应用研究

三道桥铅锌矿位于大兴安岭山脉北段西缘,得耳布尔河谷北侧,得耳布尔地质成矿带。矿山原设计对厚度6 m以上的矿体选用分段空场法开采,但开凿漏斗底部结构和电耙出矿的生产工序复杂、效率低下。为提高生产能力,矿山拟改造采矿工艺。经设计人员现场调查,最终决定选用阶段空场嗣后充填采矿法,同时通过引进电动铲运机、环形孔钻机等设备,改变采场底部出矿结构和采场爆破方式等,以提升生产效率。改进的设计对类似条件的中小型矿山具有借鉴与指导价值。

阿舍勒铜矿深孔阶段空场嗣后充填采矿法试验与应用

阿舍勒铜矿因矿体走向长度短、生产能力大而采用上下采区分区开采方法。上采区位于650 m中段以上,采用中深孔分段空场嗣后充填采矿法,设计生产能力1500 t/d;下采区布置于500 m中段以上,使用深孔阶段空场嗣后充填采矿法,设计生产能力2500t/d。2005年投产以来,下采区开发了近8个采场,至2006年6月底,已有1个采场充填完毕,还有2个待充采场。实践证明,此采矿方法基本适应该矿体的开采技术条件。

冬瓜山铜矿阶段空场嗣后充填采矿法的底部结构选择及优化

结合冬瓜山矿床开采技术条件和所选用的采矿方法,通过对平底式与堑沟式底部结构的比较和对堑沟式底部结构的选择与优化,提出了适合冬瓜山矿床开采的折线型长进路服务同侧双采场的堑沟式底部结构。该结构所具有的一系列显著优点,对实现冬瓜山矿床安全、高效、高强度和低成本开采,将提供重要保障。

大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法在某金矿的应用

介绍某金矿用大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法回采矿体走向比较短、赋存深度较大、急倾斜厚大、难回采矿体。实践表明,该采矿方法能满足矿山生产要求,实现矿体安全高效回采。

大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法的应用

以某矿山工程为例,针对大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法从采场结构、采切工程、爆破参数设计、采场通风、充填工艺等方面进行详细介绍。应用证明,采用空场嗣后充填采矿法,有效提高了施工效率,降低了施工成本,具有良好的经济效益。同时,在施工过程中,还需要不断总结,对设计参数和施工方案进行优化,从而进一步提升生产效率。

浅析书记沟铁矿改进采矿方法——阶段空场嗣后充填采矿法

内蒙古大中矿业有限责任公司书记沟铁矿地理位置在包头市北偏西,距包头市约80km,位于内蒙古乌拉特前旗小佘太乡境内。矿区有大中公路与包头市相通,交通便利。书记沟铁矿矿区地处内蒙地轴的中部,产于五台区地层角闪岩段含矿层,矿区以断裂构造为主,由于断裂构造作用,形成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ异常4个异常区(矿体)。

阶段空场嗣后充填采矿法在铜山铜矿的应用

根据地表不允许陷落,要达到较大生产能力和较低贫化、损失指标,具有较好的社会效益和经济效益等因素,合理选择了阶段空场嗣后充填采矿法,并对采矿方法结构参数进行优化确定。通过现场工业试验,取得良好的技术经济指标和经验,为采场结构参数和回采工艺、设备的改进和完善提供了依据。

阶段空场嗣后充填采矿法在鲁南矿业的应用

鲁南矿业王峪矿段在实际开采中对矿体厚度≥15m,倾角≥55°的矿体主要采用了阶段空场嗣后充填法采矿,本文概述采切工程布置、回采工艺以及在生产流程中应该注意的问题。阶段空场嗣后充填法在鲁南矿业的成功应用,矿块生产能力达到606t/d,提高了生产效率,降低了综合成本;采用堑沟式底部结构,遥控铲运机出矿,出矿人员不进入空区,极大提高了安全性,取得了良好的经济效益和安全效益。

大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法底部结构优化

随着我国经济的快速发展,推动了各个行业的进步,尤其是采矿行业。金属矿山的规模不断扩大,数量也随之增加,在开采矿山的过程中,不可避免地会出现污染,需要对采矿技术进行创新。采取充填采矿技术,符合绿色发展理念,可以提高采矿的效率,并且对底部结构进行优化,还能够降低安全风险,减少采矿资金的投入,有利于促进采矿行业的发展。本文将阐述大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法底部结构优化。

智能采掘装备在阶段空场嗣后充填法中的应用

随着国民经济建设的快速发展,地下矿产资源需求量不断增大,金、银、铜、铁等战略性矿产资源是国民经济的基础。为满足国家工业生产需求,需要提升地下矿山的开采效率,由于阶段空场嗣后充填采矿法便于实现机械化开采,在我国地下矿山得到了日益广泛的应用,但目前阶段其仍然存在关键环节和重点部位用人多、智能化程度较低、安全风险高等问题,如何实现安全、智能、绿色、高效开采是亟需解决的问题。本文详细介绍了采准、切割、回采三个环节智能采掘装备的特点及应用,提出了阶段空场嗣后充填采矿法的智能采掘方案,并已将该技术成功应用于矿山实际生产,实现了凿岩穿孔智能化、天井掘进无人化,对推动我国智能矿山建设提供了重要的技术装备支撑。

阶段空场嗣后充填采矿法采场长度优化及工程应用

为优化某铁矿阶段空场嗣后充填采矿法的采场长度,提高矿山安全生产水平和生产效率,采用FLAC3D构建了采场数值模型,分析不同开挖步骤下,矿房顶板和侧帮的应力、位移、塑性破坏区变化对矿房稳定性的影响,并对采场的结构参数进行优化。研究结果表明,在巷道未支护的情况下,当开挖长度达到36 m时,顶板最大拉应力超过该区域矿石的抗拉强度,侧帮最大拉应力值超过该区域矿石的抗拉强度,顶板拉伸剪切破坏塑性区逐渐增大,且有贯通趋势,此时采场的顶板和侧帮均逐渐失去稳定。因此,在考虑经济效益和巷道未进行支护的情况下,建议采场长度不宜超过36 m。

阶段空场嗣后充填采矿法采场跨度及回采顺序优化研究

矿山开采随浅部资源的消耗而逐渐向深部发展,为了选取最优的采场参数及回采顺序,利用FLAC_(3D)软件对某矿阶段空场嗣后充填采矿法在不同采场跨度和不同回采顺序条件下的采场稳定性进行了模拟分析。结果表明:跨度为16 m、18 m、20 m和22 m的一步骤采场开采后的应力、位移和塑性区位置分布基本相同,其中20 m和22 m跨度的采场在矿体上下盘出现较大的塑性区。二步骤回采矿柱时,跨度为18 m、20 m和22 m的矿柱采场的两侧充填体下部拉应力均超过充填体抗拉强度,会导致该区域充填体破坏。考虑现场实际情况,最终选取一步骤采场跨度和矿柱跨度均为16 m,最优回采顺序为“隔一采一”。

拉拉铜矿堑沟式分段空场嗣后充填采矿法及胶结矿柱结构参数研究

针对拉拉铜矿倾斜矿体的采矿方法和采场结构参数进行研究分析,提出一种堑沟式分段空场嗣后充填采矿法。拉拉铜矿堑沟式空场嗣后充填采矿法采用“隔一采一”的方式进行两步骤开采,即超前回采一步骤矿房,嗣后尾砂胶结充填,形成充填间柱支撑顶板,再造二步骤矿房回采环境;同时采用堑沟式底部结构,利用矿石自重进行出矿。经普氏地压理论和有效区域强度理论的Bieniawski公式计算得出:随矿体厚度增加,即胶结矿柱高度增加,在达到一定安全系数的条件下其宽度也要增加。为保证胶结矿柱的稳定,其安全系数不能低于1。工业试验结果表明该方法采切比减少,由原来的6.5 m/kt降至4.5 m/kt;损失率由原设计的30%降低至10%以内,贫化率由23%降低至15%以内。

分段空场嗣后充填采矿法在厂坝李家沟采区的应用

以厂坝铅锌矿李家沟采区为实例,详细介绍了分段空场嗣后充填采矿法安全高效环保开采工艺应用,包括采切工程布置、回采工艺、应用效果及在生产过程中需注意的问题。现场开采实践表明,该开采方法具有生产能力大、效率高、成本低、作业安全性高、地压活动得到有效控制等特点,实现了矿体开采的安全、高效、经济的技术目标。

铜绿山矿分段空场嗣后充填采矿法工业试验研究

铜绿山矿深部矿体厚度缩小,倾角变化大,矿岩稳固性变差,分段凿岩阶段空场嗣后充填法和上向分层充填法安全风险大,为此设计了分段空场嗣后充填采矿方案。分段空场嗣后充填采矿法中分段是指独立的回采单元,分段回采结束后,及时充填采空区。经工业试验,该方法矿石贫化率和损失率控制在8%以内,单采场生产能力达到223t/d,采矿直接成本57.80元/t,相比上向水平分层充填法产能实现翻番,成本降低8.6%。

两步骤分段空场嗣后充填法在落凼矿应用研究

落凼矿原使用的留设矿柱的分段空场嗣后充填采矿法存在损失率偏大的问题。针对该问题,提出采用两步骤分段空场嗣后充填连续采矿法,以降低落凼矿的采矿损失率,并根据矿体的倾角不同提出两种不同的底部结构布置方式,以降低采场的贫损指标和采切工程量。结果表明:与原有采矿方法相比,该采矿方法经济技术指标占优,安全可靠,大大降低了采矿损失率,提高了回采率,大大提高了落凼矿的经济效益,可在落凼矿推广使用。

黄沙坪矿区阶段空场嗣后充填法采场结构参数研究

针对黄沙坪矿区厚大矿体阶段空场嗣后充填采矿法采场结构参数的选择,利用FLAC^(3D)数值模拟软件进行试验模拟。通过对数值模拟结果进行分析,阐明了各影响因素与采场稳定性之间的关系,得出对采场稳定性影响程度的排序为:矿房长度>间柱宽度>顶柱厚度,以此进行采场结构参数优化。结果表明,矿房长度为50 m,间柱宽度为8 m,顶柱厚度为5 m是该矿山的最优采场结构参数。