高分段嗣后充填采矿法在铜绿山矿的实践和应用

通过铜绿山矿采矿工艺进行分析和对比,在铜绿山矿进行高分段嗣后充填法的应用和实践研究。采用DL331施工上向扇形孔,采用一次爆破的方法进行分段掏槽,通过调节炮孔深度和角度实现回采巷道眉线的控制。采场回采结束效果评价显示,采场的顶板和边邦造型控制更光滑,为出矿作业提供了良好的安全保障,为矿山大规模高效采矿方法工业试验研究提供了有效的经验和数据支撑。高分段嗣后充填采矿法可以提供良好的经济效益和社会效益,

分段空场嗣后充填法人工矿柱多源信息融合稳定性评价模型

针对分段空场嗣后充填法人工矿柱(充填体)稳定性评价指标因素概率分配过程和权重分配中存在的问题,综合考虑工程地质环境、岩体质量、力学响应指标、声发射参数特征和几何形态5类信息源的影响,建立了涵盖17项稳定性影响因素的人工矿柱(充填体)稳定性多源信息评价指标体系,并基于此确立了人工矿柱(充填体)稳定性D-S证据理论的识别框架及评价指标分级标准。通过引入正态隶属度函数及改进的K-L距离对指标因素概率分配和权重分配进行优化,构建了基于改进D-S证据理论多源信息融合的人工矿柱(充填体)稳定性评价模型。选取某分段空场嗣后充填开采矿山5个典型人工矿柱(充填体)对模型的适用性进行验证,结果表明:多源信息融合稳定性评价等级分别为AP-2、AP-3和AP-5(Ⅱ级)>AP-4(Ⅲ级)>AP-1(Ⅳ级),稳定性评价结果与前期位移、声发射现场监测分析评价和数值模拟分析评价结果基本吻合,验证了评价模型在实际应用中的科学有效性。该模型为人工矿柱(充填体)稳定性分析提供了一种更全面的综合评价方法。

缓倾斜中厚磷矿条带嗣后充填采矿法采场结构参数优选研究

四川某缓倾斜中厚磷矿Ⅱ号矿层中部发育有一层稳定的夹层,为解决矿山安全、高效回采面临的困难,拟推荐采用条带嗣后充填采矿法,优化研究出经济合理的采场结构参数。通过Mathews稳定图法,以95%稳定概率为目标对采场结构参数进行分析,基于分析结果,采用FLAC3D数值模拟软件对采场中矿房、矿柱宽度分别为5 m、10 m、15 m的5种组合工况进行采场结构稳定性分析。结果表明:盘区矿柱位移量、最大应力随采场宽度的增加呈增大趋势,且回采扰动对夹层影响显著;当采场长度在60~80 m时,95%稳定概率的采场宽度为10~14 m,暴露面积在620~1 100 m^(2);当采场矿房宽度大于矿柱宽度时,更有利于采场稳定。综合Mathews稳定图法与FLAC3D数值模拟结果,结合采场免压拱发育过程,推荐采场长度在60~80 m,矿房宽度为10~14 m,矿柱宽度为8~10 m。

基于FLAC-3D模拟分析某磷矿伪斜房柱嗣后充填采矿方法的稳定性分析

本文运用FLAC-3D数值模拟软件,对磷矿伪斜房柱嗣后充填采矿法的稳定性进行了深入分析。通过模拟不同采矿条件和参数下的矿体变形、应力分布及破坏特征,揭示了该采矿法的稳定性规律,为实际工程提供了理论支撑和实践指导。

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。

大直径束孔高分段空场嗣后充填采矿法在西藏甲玛矿的应用研究

近年来,高原采矿活动日渐频繁。为实现西藏地区环境保护与工业经济协调发展的理念,针对甲玛矿高寒、缺氧的开采技术环境,研发机械化程度高、生产能力大的采矿方法非常有必要。基于此,综合比较推荐采用大直径束孔高分段空场嗣后充填采矿方法,其中大间距束孔布置参数是关键。通过采用理论计算法、爆破漏斗试验法、经验类比法等方法,推荐了甲玛矿束孔爆破参数,但仍需现场工业试验进一步确认与优化,为实现甲玛矿大规模机械化开采奠定基础。

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。

倾斜中厚矿体阶段空场嗣后充填采矿工艺优化研究

分段凿岩阶段空场嗣后充填法是倾斜中厚矿体的高效采矿方法,但爆破、充填与采场稳定性之间关系复杂,可能存在地表塌陷、顶底板垮塌和回采损失率高的问题。采用工程类比、工业试验等手段,从回采顺序、切割方式、底部结构布置等方面对倾斜中厚矿体分段凿岩阶段空场嗣后充填法进行了工艺优化,并提出采场内不留间柱的布置方法。该方法在一步骤充填后将充填体侧帮直接与矿房相连接,并采用挤压爆破提高充填体强度和矿块的回采率。实施时间是该方法的关键,ANSYS/LS-DYNA数值模拟表明:采用中深孔挤压爆破形成切割槽时,应在采场充填及充填体养护7~9 d后进行。工程实践表明该方法具有可行性,能够为矿山生产提供技术支撑。

伪倾斜中深孔落矿嗣后充填法在缓倾斜薄矿体开采中的应用

倾角大于15°的缓倾斜薄矿体是典型的难采矿体,为解决传统采矿方法生产效率低、损失贫化大、生产能力不足等问题,基于伪倾斜布置思想,克服机械化采矿装备爬坡能力不足的缺点,提出伪倾斜中深孔落矿嗣后充填采矿法,水平中深孔落矿,可提高落矿效率,保证回采作业的安全性和高效性。推广应用结果表明,与传统采矿方法相比,伪倾斜中深孔落矿嗣后充填法的机械化水平显著提高,千吨采切比降低了55.3%,采切工程量降低了5.1%,采矿工效提高了174.7%,采场生产能力提升了300%,采矿直接成本降低了33.7%,采矿综合成本降低了34.3%。研究成果可为同类型缓倾斜薄矿体安全高效开采提供参考。

一种盘区式分段凿岩阶段出矿嗣后充填采矿法

盘区式分段凿岩阶段出矿嗣后充填采矿法适用于回采急倾斜及倾斜矿体,矿体顶板围岩稳固,矿体底板围岩不稳固,矿体为中等稳固,节理裂隙发育,具有明显似层状结构,致矿体、夹石及顶底板围岩力学强度有明显的差异性的矿体;该采矿法能实现高效率、低成本回采,矿石损失和贫化低,达到了安全高效开采、保护矿体上覆高承压含水层、控制地表沉降和塌陷的目的。

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%。

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。

大直径深孔嗣后充填法不稳固顶板支护方案研究

采场切顶巷道支护成大直径深孔嗣后充填采矿法的重点难点,支护方案显的尤为重要。针对大直径深孔侧向崩矿嗣后充填法顶板支护方案,统筹分析了切顶巷道的失稳原因,提出了切顶层两侧布置点柱与预应力锚杆-锚索支护方式,顶板区域位移监测量仅为5.97 mm,进而大幅度提高了顶板稳定性,可为类似矿山采场顶板支护方案设计提供指导。

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°。

分段空场嗣后充填采矿法安全高效开采工艺实践

以某黄金矿山为实例,介绍了分段空场嗣后充填采矿法安全高效开采工艺应用,包括采切工程布置、回采工艺流程及参数、采矿设备等,并叙述了采空区CMS探测及残矿回采设计过程。该矿山多年的开采实践表明,该采矿方法能大幅度提高生产能力,降低综合成本,提高作业安全,实现矿体开采的安全、高效、经济的技术目标。

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。

两步骤条带式嗣后充填采矿法和全面采矿法在赣南某地下钨矿的比较研究

采用两步骤条带式回采嗣后充填采矿法,减少采空区面积,提高回收率,提升安全水平。

东乡铜矿分段崩落阶段矿房嗣后充填组合采矿法试验研究

作者在东乡铜矿V号矿体采矿法研究中 ,设计并试验了分段崩落阶段矿房嗣后充填组合采矿法 ,取得了较好效果。文章详细介绍了组合采矿法结构与布置、采准与切割、回采与充填等主要内容 ,对类似矿山有参考价值。

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。