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。

复杂地质条件下采矿方法的优化选择

本文针对矿区复杂的工程地质和水文地质条件,根据不同的地质条件对采矿方法来进行优化选择。对矿岩稳定性较差的矿体,采用上向水平分层充填采矿法,对矿岩稳固地段应用分段空场嗣后充填采矿法。

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。

新田岭钨矿区厚大矿体采场结构参数优化研究

根据新田岭钨矿区211号矿体开采技术条件,对该厚大矿体拟采用分段空场嗣后充填法回采。为确定合理的采场结构参数,确保矿山安全、高效生产,采用FLAC3D三维有限差分软件对9种不同采场结构参数进行了数值模拟计算,分析不同矿房、矿柱尺寸条件下采场稳定性、围岩应力、位移的变化规律,结果表明:矿房和矿柱宽度是影响采场稳定性的重要因素;随着矿房宽度的增大,采场最大拉应力和最大压应力相应增大;随着矿柱宽度的增大,采场最大拉应力和最大压应力相应的减小。

某矿分段空场嗣后胶结充填底柱置换方法研究

某铜矿在回采过程中留有大量顶底柱,为安全回收顶底柱中的高品位矿石,减小损失,采用分段空场嗣后胶结充填采矿法,并以高强度充填体置换底柱,铺设人工假底作为下中段的人工假顶。结合矿山生产条件,展开了底柱置换方法研究,确定出了置换空间形成的方法和参数。通过理论计算出了钢筋混凝土的配筋,并提出了具体的钢筋铺设工序。该方法已被矿山成功应用,可为同类矿山借鉴。

某铜矿分段空场嗣后胶结充填法人工假顶厚度计算及分析

某铜矿采用分段空场嗣后充填法进行回采,开采过程中在顶柱中留有大量矿石,成为永久损失。为安全有效地回收遗留在顶柱中的高品位矿石,需在上中段底部铺设人工假底作为下中段的人工假顶。由于人工假顶厚度是影响巷道稳定性的重要因素,因此本文针对该铜矿的2 640m中段建立了钢筋混凝土人工假顶力学模型并进行受力分析。在此基础上利用塌落拱原理与组合梁理论分别计算了人工假顶的厚度,并得出该矿的人工假顶厚度为1.5m。该方法可为同类矿山借鉴。

石人沟铁矿三期工程采矿方法选择

分析比较了石人沟铁矿三期工程选用分段空场嗣后充填法与无底柱分段崩落法的优缺点,并进行了经济技术比较。结果表明:采用分段空场嗣后充填法,较无底柱分段崩落法资源利用率高、基建投资少、效益好、占地少、不搬迁村庄、尾矿得到综合利用、井下排水量小,推荐选用分段空场嗣后充填法。石人沟铁矿需对已有的三期开拓工程做必要的调整,以满足调整后的分段空场嗣后充填法。

分段空场嗣后充填采矿方法在谦比希铜矿中的应用

谦比希铜矿主西矿体原来主要采用分层充填体对其进行开采,劳动强度大,生产效率低下,开采成本高,无法适应当前的矿业形势。为了提高生产效率,降低开采成本,通过引用分段空场嗣后充填采矿法,介绍其采切工程布置、回采工艺、采场中深孔布置、井巷工程支护、采场通风及采场膏体充填情况。研究结果表明,分段空场嗣后充填采矿方法在谦比希铜矿主西矿体的成功应用,极大地提高了生产效率,生产成本显著降低,取得良好的经济效益和安全效益,对其它类似工程具有一定的借鉴意义。

张家夏楼铁矿缓倾斜、倾斜中厚至厚大矿体开采方案设计

张家夏楼铁矿矿床上覆有厚大第四系,且为倾斜、缓倾斜中厚至厚大难采矿体。为实现其安全高效开采,分别采用厚跨比法、结构力学梁理论、经验公式法以及数值模拟法,对护顶矿柱厚度进行了计算,确定的最优值为24 m。在此基础上,针对该矿矿体特征,提出了空场进路出矿和下盘脉外出矿的分段空场嗣后充填法2种方案。通过技术经济比较,认为采用遥控铲运机的空场进路出矿方案可有效降低采切工程量,吨矿可比开采成本可降低20%以上,故推荐该矿采用空场进路出矿的分段空场嗣后充填法生产。

内蒙古某铅锌矿采场结构参数优化

内蒙古某矿山采用分段空场嗣后充填采矿法生产,为详细分析2种采场结构参数方案(矿柱长度分别为10 m和15 m)对应的采场稳定性情况,以位于矿区150 m水平、二采区范围内的矿房为研究对象,采用MIDAS-FLAC3D软件耦合建模数值模拟分析方法,讨论了不同矿柱长度下矿体上下盘及顶底板的应力、位移和塑性区的力学响应规律。研究表明:2种方案对应的采场稳定性良好,考虑到高效开采要求,推荐选择矿柱沿走向长度10 m、采场沿走向长度40 m、采场宽度20 m、阶段高度90 m为采场最佳结构参数。

探究急倾斜厚大矿体采矿方法的选择

结合实际矿体的开采案例,从矿体的稳固性及赋存的状态进行采矿方法的分析,对实际生产中应用到的高分段的凿岩空场充填法,从生产布置、工程能力、工程技术等各个方面加以技术研究,提出采用扇形空场采矿的嗣后充填的方法能够使崩矿安全生产的观点,论述凿岩装备、爆破器材的发展等,为类似急倾斜厚大矿体开采提供借鉴。

分段矿房嗣后充填采矿采场结构参数优化研究

针对刘塘坊铁矿现有采矿方法存在人员、设备在采场顶板下作业不安全的问题,推荐了分段矿房嗣后充填采矿方法,并应用Mathews图解法对采场结构参数初选。在初选结果的基础上,按照采场跨度取50 m、40 m、30 m和间柱宽度取6 m、7 m、8 m得到9个组合方案,应用FLAC3D软件对9个采场结构方案进行采场结构稳定性分析;最后,从安全和经济角度对9个组合方案进行综合比较,确定最优的采场结构参数为:采场长度40 m,采场宽度20 m,间柱厚度7 m。

基于层次分析法与模糊数学的残矿回收方法优选研究

针对龙桥铁矿残矿滞留在采空区内的矿石和下盘三角矿柱的开采技术条件,研究提出了几个适合的残矿回收方案,并采用模糊综合评价方法,结合龙桥铁矿的实际生产情况,选用采充成本、采切比、矿块生产能力、损失率和贫化率等5个指标,构建了基于层次分析和模糊数学的数学模型,经分析运算优选出最佳方案为分段空场嗣后充填采矿法。

新疆某金矿分段充填法采场结构参数优化

新疆某金矿浅部脉状矿体使用浅孔留矿法开采,但矿山下部约+410m水平脉状矿体逐渐合并成厚大矿体,设计采用分段空场嗣后充填法开采。采用矿山现场测试、实验室试验、理论分析、数值模拟等多种方法和手段,研究了该矿下部的矿岩力学特性和胶结充填材料输送特性及强度特性,得出了分段空场嗣后充填法的最优采场结构参数和充填材料最佳配比,提出了中段平面上盘区矿房的最佳回采顺序。研究结论对采矿方法优化设计以及矿山安全、高效生产具有指导意义。

缓倾斜厚矿体采场结构参数优化研究

缓倾斜厚矿体采场结构参数对采场安全、经济、可靠回采有着重要的影响。结合经验法和数值分析法两类方法进行分析,首先采用Mathew稳定图表法通过极限暴露面积确定采场结构参数的初步范围,然后采用数值模拟计算,以拉应力和顶板位移为目标函数,研究在充分发挥围岩自支承作用下的最优采场结构参数,以达到经济和安全回采的目标。研究表明,采用Mathew稳定图表法确定的采场宽度为30~36m;采用数值模拟计算得出采场在长度85m,人工矿柱15m的情况下,最优开采宽度为33m。

帕鲁特金矿膏体充填采矿技术研究与工程实践

针对该矿尾矿粒径超细(37μm以下占58.94%),普通脱水方法效率低、脱水困难等问题,为保证井下采矿安全,提高资源回采率,帕鲁特金矿建立了塔吉克斯坦首座膏体充填站。采用高效深锥浓密机脱水,获得底流浓度60%~65%的较好效果,加入破碎筛分碎石有效改善粒径级配,克服超细尾砂与水泥难粘结等问题,双卧轴搅拌机、膏体充填专用柱塞泵、自动化控制系统等具有稳定性高、充填效率高、自动化程度高等优点。膏体充填工业试验表明充填效果良好,接顶率高,充填体强度符合设计要求,采区回采率由73%提高至90%,贫化率由12%~15%降至6%~10%。

不良充填体条件下Ⅱ步骤采场结构参数优化

安徽芜湖和成矿业主矿体采用分段凿岩阶段空场嗣后充填采矿法回采,Ⅱ步骤采场回采进度因Ⅰ步骤采场充填质量问题而严重滞后。为安全高效回采不良充填体条件下的Ⅱ步骤采场,推荐Ⅱ步骤采场采用分段凿岩低阶段空场嗣后充填采矿法,利用FLAC;软件与Rhino建模软件对6种不同采场结构参数方案进行数值模拟研究,确定的最优采场结构参数为:当Ⅱ步骤采场两侧充填体强度为一侧大于2 MPa,另一侧小于2 MPa、大于1 MPa时,护壁厚度为3 m,顶柱厚度为5 m,间柱厚度为5 m;当Ⅱ步骤采场两侧充填体强度均小于1 MPa时,护壁厚度为3 m,顶柱厚度为6 m,间柱厚度为4 m。研究结果可为同类型矿山不良充填体条件下的Ⅱ步骤采场回采提供借鉴。

分段凿岩阶段空场嗣后充填采矿工艺优化研究

莱新铁矿应用单侧推进的分段凿岩阶段空场嗣后充填法开采厚大矿体,存在生产能力低、损失率高等问题。结合现场生产现状和矿体开采条件,对目前应用的采矿方法进行优化设计,并在现场进行工业试验。试验结果表明,与原先应用的单侧推进的分段凿岩阶段空场嗣后充填法相比,优化后的采场结构参数与布置方式可以使采场生产能力提高112%,矿石回采率提高3%,出矿成本下降18%(5.71元/t),获得了良好的技术经济指标。