梁花阱铜矿急倾斜中厚矿体开采工艺研究

梁花阱铜矿V号矿体属急倾斜中厚矿体,原采用分段凿岩阶段矿房法开采,上盘围岩局部不稳固发生坍塌,废石混入造成出矿品位达不到入选要求。针对原采矿方案存在问题,设计了切顶锚杆护顶中深孔留矿法采矿方案,将矿体沿厚度方向分为2层同时自下而上推进开采,靠上盘分层超前靠下盘分层一定距离,在靠上盘分层开采面下方的工作面中完成凿岩、爆破、护顶等作业。该采矿方案在矿山进行了采矿实验并取得成功,同原采矿方案比较,其千吨采切比减少了0.84m/kt,综合回收率提高了3.2%,采矿工效提高了3.3t(/工班),生产能力提升了80t/d,大块率下降了4.9%,采矿直接成本下降了1.8元/t。该采矿方案对类似开采条件的矿山具有应用与推广价值。

杨广寨急倾斜薄矿体近地表三角采场开采方法改进

急倾斜薄矿体露头附近开采时,常形成三角形不规则采场,采用普通浅孔留矿法回采存在一系列技术问题。针对杨广寨铅锌矿的具体情况,对采矿方案进行了优化,提出了矿房联络道通达地表的采准布置方案,并在矿山进行了采矿实验。结果表明,该采矿方法可减少大量采准工程,提高回收率及回采效率,降低采矿成本,具有较高的应用价值与经济效益。

东峡煤矿大倾角特厚煤层采煤方法比较与分析

基于华亭煤业集团东峡煤矿大倾角特厚煤层赋存条件,通过对走向长壁倾斜分层综采放顶煤与水平分段综采放顶煤采煤法的技术经济比较与综合分析,认为走向长壁倾斜分层放顶煤采煤法技术较优越、更为经济合理。现场实践也取得了良好经济技术效果。

“锚杆护顶浅孔+中深孔留矿”法在高井槽铁矿的应用

针对高井槽铁矿原采矿方法顶板维护难题,提出了锚杆护顶浅孔+中深孔留矿法采矿方案,将矿体分为两层,上层用浅孔爆破回采,下层用平行中深孔落矿,上、下两层同时自下而上推进,利用锚杆对局部不稳固顶板进行加固。该采矿方案在矿山进行了采矿实验并取得成功,相对原开采方案,新方案千吨采切比减少了2.42 m·kt^(-1),综合回收率提高了5.2%,采矿工效提高了2.3 t·工^(-1)·班^(-1),生产能力提升了120 t·d^(-1),大块率下降了4.3%,采矿直接成本下降了5.6元·t^(-1),该采矿方案具有较好的应用推广价值。

基于未确知测度理论的大柳行金矿采矿方法优选

针对大柳行金矿8-1号急倾斜极薄矿体开采难度大、回采效率低、作业安全性差的难题,使用传统的工程类比法、理论分析法优选采矿方法时,诸多定性指标难以准确评价。基于未确知测度理论初选出上向水平分层干式充填采矿法等5种适合大柳行金矿矿体的采矿方法,通过确定科学合理的评价指标体系,采用采场生产能力等6种定量指标与机械化程度等3种定性指标并重的方式,优选出上向水平分层干式充填采矿法作为指导该矿实际生产的采矿方法。经生产实践证明,由未确知测度理论优选出的上向水平分层干式充填采矿法能够很好地适应大柳行金矿的实际情况,并取得了良好的应用效果。

浅孔留矿法在斗南锰矿试验应用

通过斗南锰矿戛科矿区急倾斜薄矿体采矿方法试验,详细介绍了浅孔留矿法的矿块布置,采场结构参数以及回采顺序、凿岩爆破、采场通风、底部放矿及顶板管理等工艺过程。试验结果表明,对于矿体厚度>0.6m,且顶板中等稳固的条件,采用浅孔留矿法是合适的。

白集矿急倾斜松软厚煤层开采方法研究

根据白集矿急倾斜松软厚煤层赋存状况和原有的开采技术水平,结合国内外现有的急倾斜煤层开采经验,提出了适合该矿煤层开采的4种采煤方法,在技术分析的基础上,从经济角度对开采方法进行比较,并运用多目标决策进行最优选择,最终确定该矿的采煤方法,对类似煤层的开采实践具有借鉴意义。

司家营铁矿急倾斜厚大矿体大规模空场嗣后充填开采数值模拟

针对规模化开采急倾斜厚大矿体的可靠性问题,将司家营南区矿体划分为两步矿房,采用空场嗣后充填法进行间隔开采,采取胶结充填一步矿房采空区、全尾砂充填二步矿房采空区,运用离散元软件UDEC对分步开采进行了数值模拟计算。结果表明:矿房回采充填过程中顶板岩层内存在承压拱结构,其拱失f近似等于回采水平总跨度L,充填体能够与矿房矿柱及围岩协同维稳;矿体上下盘出现了高应力集中现象,为40～50 MPa,一步胶结充填体承压近15 MPa,且顶板沉降0. 5～2. 0 m,地表沉降0. 2～0. 28 m,以及在第四系、风化带交接处及风化带内部衍生出1处高压应力集中区和长带形主拉应力区。根据上述分析,需在矿房回采前对顶板及上下盘围岩进行联合支护,且应对地下水和断层裂隙带以及矿房顶板和地表进行监测,确保矿山安全开采。

急倾斜中厚矿体长矿房连续开采干式充填采矿法

露天转地下急倾斜中厚矿体目前主要采用空场法、崩落法和尾砂胶结充填法进行开采,然而一些特殊区域不能采用尾砂进行充填,为了提高回采效率,需结合矿山地质条件研究与之相适应的采矿方法。针对青龙沟采区北矿段露天转地下急倾斜中厚矿体,依据矿岩体工程地质条件及其稳固程度,结合矿山现有采矿装备与充填条件,在阶段空场法分段凿岩、落矿的基础上,提出了长矿房连续开采干式充填采矿方法。依据矿体形态划分阶段,在首采阶段最下分层开掘凿岩巷道,上一分层预控顶为下一分层开采提供凿岩巷道;采用中深孔连续落矿的同时,利用废石等对采空区进行干式充填。该采矿方法简化了矿块开拓设计,大大减少了采准、切割工程量,缩短了采准、切割时间;通过采用连续开采减少矿柱留设,提高矿石回采量;采用干式充填体控制采场地压。在青龙沟采区北矿段现场进行的工业试验表明:对急倾斜中厚矿体采用长矿房连续开采干式充填采矿法实现了高强度和大规模集中开采,提高了矿块的回采率,降低了矿产资源损失量。

某地下磷矿分段空场法改进及应用

倾斜矿体回采时,采场出矿是一大难题。针对马路磷矿地下开采的具体情况,提出了采用无轨设备出矿的分段空场采矿法的采矿工艺,并对受矿底部进行了改进设计,通过崩落部分下盘围岩,以确保受矿底部能借助矿石自重进行溜矿。此方案在矿山进行了开采实践,结果表明该方法可降低贫化损失指标,提高采矿强度及回采效率,降低采矿成本,具有较好的推广价值与经济效益。

急倾斜中厚破碎矿体空场嗣后充填安全开采技术研究

针对急倾斜中厚破碎矿体采用浅孔留矿法开采时,存在的采场作业安全条件差、矿石损失贫化大等问题,以锡林浩特萤石矿为工程背景,从岩体可冒性、工艺方法改进、冒落防控等方面对急倾斜中厚破碎矿体空场嗣后充填安全开采技术进行了系统研究。通过矿岩可冒性分析,构建了岩体冒落力学模型,计算得到极限冒落跨度值为5.4~6.4 m,小于矿体的平均厚度(7 m),存在冒落事故风险;从回采作业安全及损失贫化控制角度出发,提出了以垂直深孔落矿阶段矿房法为主的空场嗣后充填开采工艺,给出了采场结构布置方法,采用分段崩矿、中段及阶段出矿方式,确定的合理崩矿步距为1.56 m;在此基础上,分析了采空区顶板冒落冲击风险,计算得到采空区顶板岩体冒落形成的冲击气浪值为34.96 m/s,远远超过了《金属非金属矿山安全规程》(GB 16423—2020)规定的数值,给出了防治冒落冲击灾害的安全散体垫层铺设方法,确定的合理散体垫层厚度为3.3 m。通过现场工业试验,采场作业安全,矿石回采率提高了7.31%,贫化率降低了7.66%,经济效益显著,可实现该类矿山安全高效开采。

金青顶矿区急倾斜破碎矿体下向进路充填采矿法的优化与应用

随着采深增加,金青顶矿区采用的高水固结尾砂下向进路充填采矿法存在采矿效率低,回采安全性差,矿石质量管理困难,工人劳动强度大等问题。根据矿区急倾斜破碎矿体开采技术条件,开展了采矿方法及实施工艺优化试验研究,最终确定了C料尾砂下向进路充填采矿法为最佳方案,并且在现场工业试验中取得了采矿损失率4.43%,矿石贫化率3.52%,单个采场生产能力56.6 t/d的良好技术经济指标。

无底柱浅孔留矿采矿法在红岭铅锌矿的应用

针对红岭铅锌矿南西翼似层状矿体矿岩界线明显、急倾斜中厚矿体的赋存特点,经国内外类似矿体采矿方法调研,提出采用无底柱浅孔留矿采矿法开采。该方法采用脉内顺路天井联合底部无轨铲运机出矿的采准方式,在矿块两侧沿倾向布置脉内斜天井,在底部出矿水平布置脉外运输巷、出矿进路及倒车硐室,人员、物料及新鲜风流均由采场上部进入采场。工业应用取得技术经济指标为:采切比24.0 m^3/kt,凿岩台效15 m/台班,铲运机台效300 t/台班,采矿损失率10.7%,矿石贫化率9.7%,表现出机械化程度高,作业效率高,作业环境安全,地压维护效果明显,矿体适应性强等优点,可为类似矿山的开采提供借鉴。

浅孔留矿法在甲乌拉铅锌矿的应用

通过详细地叙述浅孔留矿法在甲乌拉铅锌矿开采过程中的应用,指出对于矿岩稳固、矿岩界限明显、倾角变化不大的急倾斜薄矿脉,采用浅孔凿岩,"之"字型布孔,不耦合装药和微差爆破等技术和措施,可以大幅度提高矿块生产能力、生产效率,降低采矿成本,提高矿山综合效益。

深部急倾斜厚大金矿采矿方法选择及应用研究

四方金矿随着开采深度增加,继续采用无底柱分段崩落法开采会面临采空区安全及技术经济指标变差等问题。针对深部矿体赋存条件及地压变化情况,综合考虑技术经济指标、矿体围岩安全条件及矿体赋存条件,对分段空场嗣后充填采矿法及大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法进行比较。分段空场嗣后充填采矿法的贫损指标优于后者,且在矿体围岩不稳定的条件下回采安全性较好。最终确定采用分段空场嗣后充填采矿法并开展工业试验,取得了较好的效果。

中深孔分段凿岩阶段空场采矿法在鑫达金矿的应用研究

金属矿山急倾斜薄矿体的开采因其赋存条件一直受到制约,包头鑫达金矿早期采用浅孔留矿法进行此类矿体的回采,采矿平均回采率40%~50%,贫化率20%~30%,其生产效率较低,作业安全性差,采场经济技术指标不理想。本文针对鑫达金矿急倾斜斜薄矿体的开采技术条件和开采遇到的难题,提出中深孔分段凿岩阶段空场采矿法,并在矿区进行采场试验。试验采场应用效果良好,经济技术指标得到显著提升,矿石损失率、采矿贫化率分别下降至15%和10%,为同类矿山开采提供借鉴思路。

厚大矿体浅孔留矿法底部结构的改进及实践

针对常规浅孔留矿法回采厚大急倾斜矿体所存在的作业环境差、机械化程度低、出矿效率不能满足生产需求等问题,进行了采场底部结构改进试验研究,试验结果表明,漏斗受矿-电耙出矿底部结构可以大大提高采场出矿效率和作业安全性,同时改善了作业环境,采场生产能力达到200t/d以上,使矿山产能于2014年顺利达到60万t/a,大大提高了矿山生产经营效益。

极厚大急倾斜低品位矿体开采方法研究与应用

为解决阶段深孔空场崩落联合采矿法开采急倾斜厚大矿体时存窿矿量多、出矿效率低、损失贫化率大,及极破碎顶板下安全穿孔的难题,根据矿山生产实际,提出具有底部出矿结构的采准设计新方案和在安全区域掘进凿岩巷道进行爆破施工的处理措施。新方法通过留设在桃形矿柱内的5条出矿进路回收矿石;在留设的凿岩巷内向破碎区穿凿扇形斜孔,深孔、中深孔爆破,使用大斗容铲运机连续出矿。该采矿方法提高了采场出矿效率、矿房生产能力及矿石回收率,降低矿石贫化损失率,效益显著。

多层急倾斜薄至中厚矿体采矿方法优化研究

呷村银多金属矿为多层急倾斜薄至中厚矿体,采用浅孔留矿法开采,存在贫化率高、损失率高、空区多、地压显现等问题。为解决以上问题,结合矿体特征和现场情况开展了采矿方法优化研究,针对银铜矿体和独立铅锌矿体分别选择了不同的开采方案,并对优化后的采矿方法进行了技术经济比较。结果表明,优化后的采矿方法能更好地回采矿体,显著改善了矿体的贫化、损失,提高了矿山的盈利能力。

极不稳固急倾斜矿体拉槽技术研究

拉槽是采准和回采工作间的桥梁和纽带。空场法开采极不稳固急倾斜薄~中厚矿体时,按常规方法拉槽存在工人生命安全受到威胁和凿岩设备安全保障低、切割井施工难度大且进度缓慢、采切比大、贫损率和拉槽成本高等问题。通过研究无切割工程拉槽技术,巧妙地利用出矿穿脉或其冒落后的空区作为爆破初始自由面,以微差(挤压)爆破技术,从下向上逐步形成全断面切割槽,结果表明,无切割工程拉槽技术能既安全高效又低成本的在极不稳固矿体内拉槽。