高阶段大跨度柱状采空区群低成本充填治理方案研究

遂昌金矿1号铅锌矿体成矿于燕山晚期,产于隐爆火山岩中,属小型隐爆岩型(硫)铅锌矿体,为一近似直立的烟囱状结构。多年来,1号铅锌矿体一直采用分段空场法开采,产生了阶段高度达80 m、最大暴露面积超过2000 m^(2)、总体积近11.4万m^(3)的高阶段大跨度柱状采空区群,极易产生冒顶片帮和失稳坍塌现象,进而诱发大规模的地压灾害,引发地表沉降及塌陷危及深部未采矿体的回采作业安全。通过开采技术条件分析、资源禀赋情况调查、采空区稳定性评价及可利用旧措施工程勘察,提出了适用于1号铅锌矿体高阶段大跨度柱状采空区群的低成本充填治理方案,并进行了充填配比参数优化、材料消耗计算、管路线路设计、管道选型与阻力计算、封堵挡墙构筑方案设计。遂昌金矿高阶段大跨度柱状采空区群的充填治理不仅可产生明显的经济效益和环境效益,还为国内外复杂采空区群的安全治理提供了借鉴。

高阶段大直径深孔爆破动载下二步骤采场稳定性研究

沙溪铜矿采用深孔阶段空场嗣后充填采矿法和高阶段大直径深孔落矿方式,具有生产能力大、采矿成本低和作业条件安全等优点,但也伴随着更大的爆破振动和冲击。在二步骤采场回采时,两侧充填体在受静载作用的同时还受到明显的爆破动载影响。采用Flac 3D软件对二步骤采场边孔采用不同装药结构下的稳定性进行模拟,分析了充填体边帮在动态荷载下的动力响应,揭示了边孔装药结构与充填体边帮稳定性之间的关系,为矿山爆破方案的选取提供依据。

乌东煤矿近直立特厚煤层上覆高阶段煤柱回采方法及应用

针对乌东煤矿近直立特厚煤层上覆高阶段煤柱安全回采问题,分析了上覆高阶段煤柱回采条件,提出了上覆高阶段煤柱回采处理方案,开展了近直立特厚煤层综放工作面回采高阶段煤柱工程实践。研究结果表明,在上覆高阶段煤柱中部专用爆破巷对煤柱进行预裂爆破,并在煤柱底部布置综放工作面对高阶段煤柱进行回采,解决了近直立特厚煤层上覆高阶段煤柱安全回采难题,消除了高阶段煤柱的安全隐患,为矿井+564 m分层以下深部资源开采创造了条件。

高阶段大直径深孔采场稳定性影响因素分析及回采技术措施

安庆铜矿采用高阶段大直径深孔采矿法,回采阶段高度近120m。采场稳定是该采矿法成败的关键。影响采场稳定性的主要因素有矿岩特性、原岩应力、采场结构、回采顺序、充填强度及回采工艺技术等。对这些影响进行了分析,并介绍了回采的技术措施。

高阶段采场充填体强度及稳定性研究

从胶结充填体在采空区所起的力学作用入手,借助于经验类比法和数学力学模型计算法,得出了能够满足井下采空区所需的胶结充填体强度的要求,为矿山充填配比设计提供了强度依据。同时也分析了暴露宽度与暴露高度对胶结充填体强度的影响关系,揭示具有稳定性的胶结充填体力学强度变化特性。结合安徽某铜矿的工业性试验情况进行了实例分析,从而验证了上述结论的合理性。

高阶段矿房采场底部结构优化与出矿工艺改进

针对冬瓜山铜矿堑沟底部结构高大采场放矿过程中底部结构中残留矿石难以回收的问题,对堑沟参数进行了优化,并结合现场实际对减少死矿堆矿石损失提出了有效的解决方法,提高了矿石的回收率。

爆破动载下高阶段充填体稳定性研究

充填体不产生大规模破坏是高阶段矿柱成功回采的关键。为了指导矿柱爆破设计、降低爆破对充填体的破坏效应 ,试验研究了充填体动静力学特性 ,分析了爆炸应力波在充填体界面的传播规律 ,计算了爆破动载下高阶段矿柱不同开采高度充填体动静应力。对爆破动载下充填体稳定性进行了系统研究。

安庆铜矿高阶段采矿工艺试验研究

本文介绍了适用于安庆铜矿矿体条件的ＶＣＲ法快速拉槽技术、高阶段采矿的试验方案、爆破参数、装药结构、爆破作用控制技术等。试验结果表明，高阶段强化开采在安庆铜矿的试验研究获得圆满成功。

自然崩落法高阶段多漏斗放矿矿岩流动模拟及结构参数优化

为掌握自然崩落法多漏斗放矿属性矿岩流动特性,给出属性随机介质放矿理论基础,从放矿水平布置出发,提炼出高阶段多漏斗放矿仿真模型。采用4块模型、6块模型和9块模型3种概率模型分别考虑不同的放矿端部条件;建立流动颗粒体数据结构和空位传递模型,设计高阶段多漏斗放矿流动数据结构和模拟流程,采用C面向对象语言和hoops可视化工具包开发模拟程序,在三维可视化环境下得到了不同放矿点间距下多漏斗放矿的矿岩流动特性。根据研究结果,确定放矿底部结构优化参数,为放矿控制和放矿优化提供了参考和依据,并可作为后续放矿计划编制的基础。

高阶段大直径深孔嗣后充填采矿法在某铁矿的应用研究

针对某急倾斜厚大铁矿体的开采现状,开展采矿方法研究。在查阅国内外类似矿体开采现状的基础上,提出了几种可行的采矿方法。综合分析各采矿方法的安全、高效、经济等主要指标,认为采用高阶段大直径深孔嗣后充填采矿技术能够满足矿山大规模开采要求,可以实现急倾斜厚大矿体的低成本高效开采。同时对国内外其他类似矿体开采起到借鉴意义。

安庆铜矿高阶段回采充填体—矿体—岩体稳定性的有限元分析

对安庆铜矿高阶段大直径深孔崩矿的 12 0m高充填体自立高度的稳定性进行分析后 ,着重用弹塑性有限元计算了采场的整体稳定性 ,其结果与现场实测数据比较符合。

高阶段大跨度充填体稳定性评估

为保障矿柱安全回采,建立组合权重与可变模糊集耦合模型,评估高阶段大跨度充填体稳定性。以司家营铁矿等5座矿山为例,选取充填配比、采场结构参数、围岩地质条件、爆破冲击作用等12项主要影响因素为评估指标,评估其高阶段大跨度充填体的稳定性,并与未确知测度理论和AHP-TOPSIS综合评估模型对比。结果表明,5座矿山的综合风险等级特征值分别为2.178,2.678,2.477,2.505和2.479,与其他方法的评估结果一致。司家营高大充填体失稳坍塌风险较高(Ⅱ级),必须对其采取优化采场结构参数、降低爆破扰动、降低充填体暴露时间等预防和保障措施。

光面爆破在高阶段大直径深孔采矿中的应用

针对地下矿山高阶段大直径深孔采矿炮孔深、孔径大、单孔担负矿量大等特点以及集中凿岩、分段崩矿的工艺要求，就大孔径光面爆破在高阶段大直径深孔采矿中的应用参数选择以及光面爆破工艺进行了应用性探讨。

高阶段大直径深孔采矿法的爆破技术研究

安庆铜矿主体采矿方法是高阶段大直径深孔采矿法，该采矿方法具有高阶段、大采场、生产周期长等特点，其技术关键在于如何确保采场的稳定性。文章就高阶段采场回采过程中为确保采场稳定对所采用的爆破技术进行阐述。

高阶段大直径深孔采矿法的应用现状

高阶段大直径深孔采矿法因其采场结构参数大、生产能力和效率高、成本低、作业条件安全、切割工程量小等优点被越来越多的矿山所采用。文章就该方法的现状及趋势做了一个简要的论述,并提出了一些存在的问题和措施。

高阶段采场爆破危害效应控制与参数优化研究

针对高阶段采场深孔爆破中存在爆破危害效应得不到有效控制的问题,从凿岩硐室设计、爆破网络连接设计、装药结构设计、孔网参数设计等几个方面进行了优化,有效控制了高阶段采场深孔爆破产生的爆破危害效应,解决了实际问题。研究发现,设计合理的凿岩硐室方案,调整孔网参数,采用不耦合空气间隔装药结构,控制最大单响药量,能够有效降低爆破后冲作用,控制爆破危害,降低爆破大块率,提高爆破效果。

高阶段大量放矿技术的研究与应用

华锡集团铜坑矿采用分阶段"深孔强制崩落隔火矿柱、采空区和大量放矿"方案治理细脉带特大事故隐患区。根据放矿试验研究,建立放矿数字模型,确定采用大块覆盖、高阶段斜面放矿方法回收细脉带特大事故隐患区第一爆区崩落矿石,采区矿石回收率达65.9%。

安庆铜矿矿房高阶段大直径深孔采矿采场稳定性研究

安庆铜矿在国内首次试验应用120m的高阶段大直径深孔采矿法,为保证回采安全,对采场稳定性及地压活动进行了长期监测和分析研究,取得了丰富的监测研究成果,取得的成果对该采矿法的成功应用具有重要的实际意义.

异质界面控制爆破技术在安庆铜矿高阶段矿柱回采中的应用

根据矿岩爆破理论和爆炸应力波在矿岩与胶结充填体异质界面上产生折射与反射的原理 ,提出的小药包短空气间隔控制爆破技术成功地解决了安庆铜矿高阶段矿柱回采爆破对两侧尾砂胶结充填体造成破坏而导致充填体失稳的技术难题 。

矿柱高阶段大直径深孔回采爆破模型与爆破参数优化

在安庆铜矿１２０ｍ高阶段大直径深孔矿柱回采工业试验中，为指导爆破设计、改善爆破效果、降低爆破对充填体的破坏效应，建立了高阶段大直径深孔矿柱回采爆破模型，对矿柱回采爆破参数进行了优化，并应用于工业试验，取得了令人满意的效果。