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。

红牛铜矿超前切顶下向大直径深孔落矿阶段出矿嗣后充填法的研究与应用

根据红牛铜矿东部KT2、KT2-1矿段采用的超前切顶下向大直径深孔落矿阶段出矿嗣后充填采矿法采矿工艺特点,通过结合当期生产试验阶段的生产实际情况,对工艺的优缺点和采矿方法的应用以及现场实践应用情况分析,对矿山今后开采积累了大量有价值的经验。

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。

大直径深孔侧向崩落分段空场嗣后充填法在疆锋铁矿的实际应用

疆锋铁矿460 m以上矿体倾角大,为了寻找一种高效、安全、成本低的采矿方法,通过对空区极限跨度的研究,根据矿体赋存条件,提出采用大直径深孔侧向崩落分段空场嗣后充填法进行开采。此方法在分段爆破成井技术的应用取得较好效果,也为类似的矿山提供了工程实例。

大直径深孔崩矿嗣后充填采矿法应用研究

板庙子金矿针对矿体内溶洞区发育的富水厚大复杂难采矿体的实际特点,借助深孔凿岩台车、装药台车、遥控铲运机、湿喷台车等先进的大型无轨机械化设备,试验成功了大直径深孔崩矿嗣后充填采矿法。提出的平底式底部结构施工简单,采切工程量小;采用装药台车实施散装ANFO炸药机械化装药、高精度数字雷管微差爆破,使单次爆破最大总装药量达到10 t,爆破振幅控制在0.3 cm/s以内,并实现了30 m高、4 m2小断面切割天井一次爆破成井;根据不同的溶洞赋存位置和体积,通过优化爆破回采顺序、修复炮孔、"隔山打牛"爆破等多种方式,使单采场生产能力达到2 000 t/d,采矿回收率为94%,贫化率小于7%。

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。

谦比希铜矿主矿体深部保安矿柱稳定性分析

谦比希铜矿深部矿体采用大直径深孔分段空场嗣后废石充填法开采,存在凿岩巷道稳定性差、上盘垮冒严重等问题,导致采场回采效率低、安全性差,制约矿山生产能力,同时上部采用嗣后分级尾砂充填,隔离保安矿柱仅厚21 m。为保证深部嗣后采场的安全回采,选用FLAC3D对保安矿柱的稳定性进行分析研究。结果表明,在当前条件下,21 m保安矿柱能有效隔离上下采区,防止上部充填尾砂涌入下部采场,保证采场作业安全。

基于3D-σ有限元法的采场结构参数优化

为保证采矿工程安全的生产环境和高效的生产效率,需要确定合理的采场结构参数。以厂坝铅锌矿高阶段大直径深孔崩矿充填采矿法为工程背景,采用3D-σ有限元分析软件,结合矿山现场,对不同采场高度的4种方案进行模拟计算,研究采矿过程中的开挖、充填等工序对采场稳定性的影响。选取最大拉应力和最大压应力作为判断标准,确定了最优的采场高度,并提出了合理化建议。研究结果对采场结构设计和回采步骤有一定指导意义。

深井大规模充填采矿法选择

对国内外深井开采中大直径深孔嗣后充填采矿法的采场结构参数及选取采场参数采用的方法进行分析,并对回采顺序进行探讨,为深井大规模开采矿山的设计、开采工作提供参考。

大直径深孔阶段空场法开采结构参数的优化

某矿在实施大直径深孔阶段空场法开采的过程中,根据矿体的赋存条件、开采经济上的可行性和生产管理等情况,采取垂直矿体走向和沿矿体走向两种布置矿块形式。在矿岩力学性质研究的基础上,运用有限差分软件FLAC3D对该矿大直径深孔阶段空场法采场结构参数进行数值模拟研究,以确定矿块、矿房、矿柱等参数。

安徽铜陵冬瓜山铜矿深孔爆破采场破顶率提高措施

目前冬瓜山铜矿采用大直径深孔嗣后充填采矿法生产,采场破顶效果差,采矿损失率急剧增加。通过调查论证,分析了该矿采场破顶率低的原因,认为该矿采场破顶过程中存在槽孔布置形式欠妥、起爆雷管段别多、孔口堵塞预留长度小等问题。通过选择合理的槽孔布置形式、调整槽孔装药结构、减少起爆雷管段别等综合技术措施,使得采场破顶率由93. 7%提高至98. 9%左右,成效显著,对于类似矿山也有一定的参考价值。

新城金矿阶段空场嗣后充填法开采大直径深孔切槽爆破方法

在阶段空场嗣后充填法开采过程中,如何形成回采爆破的初始补偿空间是成功应用该采矿方法的关键。阶段空场嗣后充填法在进行切割拉槽爆破时,受到围岩的夹制作用,极易造成切割槽爆破欠挖甚至出现爆破失败的问题。以新城金矿为工程背景,采用无切割井大直径深孔爆破方法形成切割槽。对比分析传统的垂直深孔后退式分段爆破拉槽方法与“品”字形后退式分段爆破拉槽方法,结果表明:当采用“品”字形后退式分段爆破拉槽方法时,既利用了采场下部的自由空间,又利用了由于“品”字形布置所创造的超前自由面和中央补偿空间,可以显著提升无切割井深孔爆破的效果。在此基础上,优化了新城金矿阶段充填法开采过程中大直径深孔切槽爆破的孔网参数。综合分析结果,确定了新城金矿大直径深孔切槽爆破一次爆破高度为3.6 m,炮孔直径为100 mm,炮孔的排间距和孔间距均为1.5 m,爆破边孔距离爆破边界为0.5 m,并在切割槽中央设置4个空间补偿孔,改善“品”字形后退式深孔切槽爆破的效果。

大直径深孔阶段空场法在铁矿山的应用

针对矿山存在的大直径深孔阶段空场法的凿岩硐室垮落严重及采矿成本较高的问题,通过对矿体形态、工程地质条件及其采用的工艺情况进行详细分析,提出了具体可行的解决办法,使大直径深孔阶段空场法在该矿山成功应用,对地下矿山采矿方法的应用研究有一定的借鉴作用。

大直径深孔空场嗣后充填采矿法开采隔离中段的研究和实践

阿舍勒铜矿600m以下采用大直径深孔空场嗣后充填采矿法,每隔50m一个采区中段,在上下采区中段采充后,隔离中段的开采成为采矿工作的难点。通过对可能方案进行对比分析,确定与实施可行的方案,并对方案效果进行总结,认为该方案增加此方法的适用范围,解决了隔离中段采矿困难,安全、经济、可靠,可在类似矿山上进行推广。

铜矿开采中垂直深孔落矿阶段矿石损失和贫化的研究

铜矿开采中如何降低垂直深孔落矿阶段矿石损失与贫化率,通过调整边孔偏斜率、边孔孔径、线装药密度方面着手控制矿石的损失与贫化率,为企业创造出更多的经济效益。

大直径深孔VCR法拉槽爆破盲炮原因及预防措施

本文针对某矿大直径深孔采矿法采场的VCR法拉槽爆破中出现的盲炮情况进行分析,找出盲炮原因,采取了绳索挂钩吊放炸药和化整为零装填炸药、用导爆索作为孔内传爆器材、装药前剔除不合格雷管、筛选填塞材料等措施,明显的降低盲炮率。

大直径深孔侧向崩矿嗣后充填法在某金属矿山的应用研究

某金属矿山某局部区域根据开采技术条件,采用大直径深孔侧向崩矿嗣后充填法进行采矿方法试验,根据采矿方法试验的切顶硐室稳固性及支护情况、采场回采爆破后的顶板与侧壁的稳固性情况,以研判采场内部的节理构造与上下盘的控矿断层对空场嗣后充填法的影响,为矿山深部的采矿方法选择与采矿方法结构参数提供设计依据。

思山岭铁矿超深超大规模开采工艺与思考

超深超大规模(双超)开采是未来矿石资源开发的发展趋势之一。为给未来国内双超矿山生产建设提供参考依据与指明研究方向,针对国内首个双超矿山——思山岭铁矿采用的大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿工艺,分析了开拓—采准—切割—回采、矿块通风、矿块充填工艺布置与相关参数等方面遇到的问题,从岩石力学角度提出了双超矿山生产建设需要关注的重点问题,包括真三轴岩体力学、地压监测、高应力岩体大规模爆破、开采全过程模拟与回采顺序工艺优化等。提出了双超矿山生产建设重点关注的研究方向,包括TBM+钻爆法联合开采工艺、充填增阻发电技术、连续出矿工艺、电爆破破岩技术等,可为后续的双超矿山建设提供参考。

乌兰铅锌矿产能提升技改系统优化设计与实践

实现矿山生产能力的达产稳产是一个复杂的系统工程与管理问题。以乌兰铅锌矿为背景,系统调查分析了其产能长期不达标的原因。通过改用大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法、配套建设全尾砂胶结充填系统、优化双斜坡道开拓系统、升级井下铲装运采矿装备等多种技改手段,提升井下单采场生产能力至1000 t/d以上,提高矿山采、装、运效率约60%,实现了乌兰铅锌矿产能由2000 t/d提升到3000 t/d的达产稳产,技改后采矿直接成本降幅达16%,年平均利润约1.78亿元人民币,达到了矿山降本增效的显著效果。该矿山产能提升的实践能为国内外类似矿山产能提升提供有效借鉴。

充填体下隔离中段采场结构参数优化

充填体下隔离中段大直径深孔采矿的难点,主要是充填体强度较低及充填质量分布不均匀,无法保证应力集中状态下采场顶板和上部充填体的稳定性,实现矿山资源的安全回收.采用FLAC^(3D)有限差分程序,模拟计算了阿舍勒铜矿充填体条件下450 m中段4种采场跨度下的3种回采方式,从位移、最大主应力和最小主应力3个方面对采场顶板和上部充填体的稳定性进行了对比分析研究.结果表明,采场跨度12 m时,充填体顶板稳定性良好;当采场跨度14 m时,充填体顶板沉降及矿柱主应力明显增大,处于极限平衡状态;当采场跨度15 m时,采场顶板的主应力急剧降低,最大垂直位移急剧增加,采场已失稳.因此,为保证450 m隔离中段矿柱的顺利回采,一、二步骤的采场跨度不宜超过12 m.