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Stability Assessment of Open Stope under Overlaying Mined-Out Regions at Modi Taung Gold Mine, Myanmar
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作者 Naung Naung Takashi Sasaoka +3 位作者 Hideki Shimada Akihiro Hamanaka Sugeng Wahyudi Mao Pisith 《International Journal of Geosciences》 2018年第9期547-571,共25页
Stability assessment is one of the most important issues in mining ground control. Mine development and/or production instability can cause production delay, loss of reserves, as well as injury to miners. Within the s... Stability assessment is one of the most important issues in mining ground control. Mine development and/or production instability can cause production delay, loss of reserves, as well as injury to miners. Within the scope of this study, a series of open stope’s instability under the influence of overlaying mined-out regions were carried out with different mining scenarios at Modi Taung gold mine which is operated by National Prosperity Gold Production Group Limited (NPGPGL) in Myanmar. NPGPGL has been developing stopes up to 150 m from the surface at Shwesin vein system, and the mining activities are going to continue to deeper levels to fulfill the ore mineral supply. Creating a new stope opening under overlaying mined-out regions is not easy considering the instability of mined-out regions can affect the stope. The instability of new stope opening is not only due to its own induced stress but also the strong influence by the mined-out regions situated on upper part of the stope. Therefore, the understandings of ground behaviors and failure mechanisms of new stope opening due to the influence of overlaying mined-out regions are paramount to be studied. This paper describes in detail the strength factor and failure zones under the overlaying mined-out regions with different mine conditions by using numerical simulations, 3D finite difference software (FLAC 3D). 展开更多
关键词 Failure ZONES FLAC 3D OPEN stope Overlaying mined-Out REGIONS Stability Assessment
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基于3Dmine的采空区治理工程实践
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作者 时传龙 《黄金》 CAS 2024年第10期68-71,共4页
通过对某金矿采空区资料收集及现场调查,利用3Dmine软件建立了该金矿采空区+巷道三维数字模型,准确获得了各中段采空区的实际边界和采空区形态等相关信息。针对采空区情况,结合矿区生产实际,经综合分析研究,提出了采空区治理方案,即:对... 通过对某金矿采空区资料收集及现场调查,利用3Dmine软件建立了该金矿采空区+巷道三维数字模型,准确获得了各中段采空区的实际边界和采空区形态等相关信息。针对采空区情况,结合矿区生产实际,经综合分析研究,提出了采空区治理方案,即:对矿区已经贯通连成一体的采空区群/塌陷坑(四中段以上)采用地表废石充填,四中段未贯通的采空区采用中深孔强制崩落顶板,将上部自地表“灌入”的废石充填到采空区,同时采取密闭隔离的方式联合治理;对于其余地段的采空区,已经结束回采且无法进入的区域采取在中段石门密闭隔离的方式进行治理,尚在开采的其他采空区采取施工措施工程进行坑内毛石回填并密闭隔离方式治理。通过多项措施的综合运用,彻底消除了发生大面积地压活动并引起地面塌陷的隐患,为井下正常生产作业创造了良好的条件。 展开更多
关键词 金属矿山 空场采矿法 采空区治理 3Dmine软件 地压控制 废石充填 崩落法
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基于DIMINE的无底柱采矿回采设计 被引量:5
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作者 董子良 王李管 毕林 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期26-29,34,共5页
运用DIMINE软件在三维环境中对某铁矿的无底柱崩落法进行回采设计。首先导入地质剖面图,通过不规则三角网生成地质体模型。然后导入实测巷道数据生成巷道模型。切割矿体及岩体模型形成采场模型,在采场模型中设置炮孔剖面生成爆破边界和... 运用DIMINE软件在三维环境中对某铁矿的无底柱崩落法进行回采设计。首先导入地质剖面图,通过不规则三角网生成地质体模型。然后导入实测巷道数据生成巷道模型。切割矿体及岩体模型形成采场模型,在采场模型中设置炮孔剖面生成爆破边界和扇形炮孔。对炮孔进行自动装药并计算装药量。最后进行炮排和进路出图并计算技术经济指标。通过运用DIMINE软件,快速准确地在三维环境下完成了无底柱采矿设计。 展开更多
关键词 采矿 数字矿山 分段崩落法 无底柱采矿 回采设计 爆破设计 三维环境
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A new concept of backfll design—Application of wick drains in backflled stopes 被引量:9
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作者 Li Li 《International Journal of Mining Science and Technology》 SCIE EI 2013年第5期763-770,共8页
Backflling represents an environmentally friendly mining waste disposal technique.It is increasingly used in underground mines all over the world.However,its primary purpose remains to improve ground stability and to ... Backflling represents an environmentally friendly mining waste disposal technique.It is increasingly used in underground mines all over the world.However,its primary purpose remains to improve ground stability and to reduce ore dilution.Previous investigations have shown that fll drainage plays a key role in backfll and barricade design.With a poor drainage system in the backflled stope,the required dimension of barricade,which is constructed at the base of the stope near the drift entrance,has to be increased.A poor backfll drainage system can also lead to a signifcant increase in drainage waiting time and further reduction in mining productivity.In this paper,the drainage of conventional backfll design in backflled stopes is briefly reviewed.For the frst time,the application of the wick drain is introduced in the backfll within mine stopes.The drainage improvement from the introduction of the wick drain is illustrated using numerical modeling. 展开更多
关键词 mines Backfll Backflled stopes Drainage Wick drains
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3Dmine软件在露天矿山基建开拓中的应用 被引量:2
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作者 张中雷 唐玉成 +2 位作者 王林桂 方翔 崔晓荣 《露天采矿技术》 CAS 2019年第6期35-39,共5页
以舟山绿色石化基地大小鱼山岛多规格石料高强度开采工程为背景,采用无人机航测技术获取矿区的地形地貌信息,利用3Dmine软件建立矿区的数字表面模型,并进行运输道路优化设计、首采工作面布置以及开拓工程量计算等,最后进行动画模拟,分... 以舟山绿色石化基地大小鱼山岛多规格石料高强度开采工程为背景,采用无人机航测技术获取矿区的地形地貌信息,利用3Dmine软件建立矿区的数字表面模型,并进行运输道路优化设计、首采工作面布置以及开拓工程量计算等,最后进行动画模拟,分析露天矿山开拓系统的车-路协同效果,确保满足工程施工强度要求。实践表明:基于无人机航测技术与3Dmine软件规划设计露天矿山开拓系统,具有现场数据更新速度快、开拓系统设计便捷且可视性好的优势,有助于采场合理布局和石料科学调配,为多规格石料的高强度开采施工奠定了技术基础。 展开更多
关键词 露天矿山 开拓系统 无人机航测 3Dmine 数字表面模型 矿山道路 采场布局
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基于3DMine-Phase^2分析复杂空区稳定性 被引量:5
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作者 杨宁 尹贤刚 林尧 《中国钨业》 CAS 2018年第4期36-41,共6页
某矿山使用空场法开采,多年来形成了大量采空区,为解决采空区造成的隐患,利用3DMine软件建立了矿山采空区的三维可视化模型,以此为依据通过Phase2软件,对采空区的稳定性进行了分析,得出该矿采空区的稳定性与采空区是否多中段联通、采空... 某矿山使用空场法开采,多年来形成了大量采空区,为解决采空区造成的隐患,利用3DMine软件建立了矿山采空区的三维可视化模型,以此为依据通过Phase2软件,对采空区的稳定性进行了分析,得出该矿采空区的稳定性与采空区是否多中段联通、采空区的大小及位置等有关;指出了各剖面需要重点关注的地段。从4个剖面的稳定性分析来看:8线剖面会塌陷到地表,31线剖面会在地表形成开裂等,39线剖面会塌陷到地表,48线在地表的位移较小,重点关注区逐渐从上部向下移动。 展开更多
关键词 空场法 采空区 立体模型 有限元 稳定性分析 3Dmine-Phase^2 数值模拟
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采场全生命周期的矿压危害事件知识图谱表示方法研究 被引量:1
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作者 侯运炳 陈柚龙 +5 位作者 王雅先 孙振明 任洁 王乐耕 马晶 杜建标 《矿业科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期295-303,共9页
知识图谱是认知智能研究不可或缺的组成部分。针对采场矿压危害事件传统分析方法对煤矿开采过程中应力时空演化过程及隐患演化与风险防控关系等表达存在不足的问题,本文基于采场全生命周期提出一种采场矿压危害事件知识图谱表示方法:首... 知识图谱是认知智能研究不可或缺的组成部分。针对采场矿压危害事件传统分析方法对煤矿开采过程中应力时空演化过程及隐患演化与风险防控关系等表达存在不足的问题,本文基于采场全生命周期提出一种采场矿压危害事件知识图谱表示方法:首先,从地质灾害的角度,分析采场应力及分布的动态特性,对矿压地质灾害中的各节点进行动态关联,提出顾及时空过程的采场矿压地质灾害知识图谱表示方法。其次,从事故的角度,分析采场矿压事故隐患演化与风险防控过程,将隐患耦合演化与防治措施融入知识图谱表示模型中。最后,运用Neo4j构建矿压危害事件知识图谱。结果表明:依据该表示方法构建的知识图谱,不仅刻画了灾害事件中不同对象的时空演化过程,还描述了隐患耦合演化过程以及对应的风险防控措施,为采场矿压危害的防治提供了智能研究途径。 展开更多
关键词 智能采矿 采场矿压 知识图谱 隐患耦合 风险防控
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基于Bayes算法与数值模拟的缓倾斜破碎薄矿体采矿方法优选
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作者 王小林 李泽琛 +5 位作者 郭进平 刘亚雄 芦永利 卢皎旭 卢才武 顾清华 《矿产保护与利用》 2024年第2期58-66,共9页
为实现某锰矿顶板破碎低品位缓倾斜薄矿体安全高效经济开采,首先根据开采条件设计出5种技术可行的采矿方法,然后基于贝叶斯(Bayes)和蒙特卡洛(Monte Carlo)方法建立涵盖技术和经济共17项评价指标的采矿方法优选体系进行采矿方法优选。... 为实现某锰矿顶板破碎低品位缓倾斜薄矿体安全高效经济开采,首先根据开采条件设计出5种技术可行的采矿方法,然后基于贝叶斯(Bayes)和蒙特卡洛(Monte Carlo)方法建立涵盖技术和经济共17项评价指标的采矿方法优选体系进行采矿方法优选。研究结果表明,浅孔进路V型掏槽后退/前进采矿法、中深孔进路V型掏槽/平行抛掷采矿法和浅孔接钎头斜向掏槽采矿法的综合得分依次为0.524、0.193、0.214、0.228和0.221,浅孔进路V型掏槽后退采矿法最优。最后采用MIDAS数值模拟对优选出的采矿方法的4种不同跨度采场的稳定性进行分析,其采场跨度12 m时可在采场稳定性和矿石回收率之间取得较好平衡。综合考虑技术、经济和安全指标的采矿方法及采场结构参数优化思路,可为该矿山选出安全高效采矿方案,并可供类似矿山参考借鉴。 展开更多
关键词 缓倾斜薄矿体 顶板破碎 采矿方法 设计与优选 数值模拟 采场跨度
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大冶铁矿高阶段并段开采结构参数稳定性研究 被引量:1
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作者 石劲 张欢 +1 位作者 梅林芳 宋卫东 《有色金属(矿山部分)》 2024年第4期36-42,53,共8页
目的:针对大冶铁矿随着采深的降低矿石储量逐渐减小的问题,将-450 m中段及-540 m中段进行并段开采是解决深部开采开拓工程量大、投资高的有效途径,充填法高阶段并段开采的可行性和安全性都有待进行探索及研究。为保证大冶铁矿高阶段并... 目的:针对大冶铁矿随着采深的降低矿石储量逐渐减小的问题,将-450 m中段及-540 m中段进行并段开采是解决深部开采开拓工程量大、投资高的有效途径,充填法高阶段并段开采的可行性和安全性都有待进行探索及研究。为保证大冶铁矿高阶段并段开采安全高效进行,基于工程地质条件和岩体质量分级结果,开展了大冶铁矿采场高阶段并段开采结构参数优化研究。方法:基于Q系统岩体分级的采场最大无支护跨度计算方法,引入矿岩质量指标,分析矿山各个巷道开采安全要求和断面尺寸,合理确定相应的采场结构参数,计算得到采场最大允许安全跨度。针对高阶段并段开采扰动对上覆岩层的影响,利用FLAC 3D有限元模拟软件对采场高度为105、120、135 m三种方案分别进行了数值模拟研究,得到了不同开采方案下采场顶底板位移变化值和应力分布规律。结果:当阶段高度不超过120 m时,最大位移出现在顶底板中部且变形较小,出现塑性破坏区较少,能保证矿山安全开采。当采场高度达到135 m时,充填体两侧出现拉应力,采场两侧充填体位移量较大,超过采场稳定性。结论:1)结合“Q系统岩体分级的采场最大无支护跨度计算”方法,综合考虑岩体完整性、节理特征、地下水和地应力等因素的影响,确定大冶铁矿高阶段并段开采极限跨度为20 m。2)基于FLAC 3D数值模拟软件,针对三种采场阶段高度一步骤和二步骤回采前后应力场、位移场和塑性区对比分析,确定采场高度不宜超过120 m。意义:研究结果以期为大冶铁矿高阶段并段安全开采合理的采场结构参数优化提供依据,并为国内外同类矿山高阶段开采采场结构参数设计提供参考。 展开更多
关键词 高阶段开采 数值模拟 采场结构参数 二步骤回采 参数优化 稳定性
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大冶铁矿-360 m中段强采采场结构参数优化
10
作者 张国权 王其虎 罗斌玉 《现代矿业》 CAS 2024年第11期72-77,87,共7页
大冶铁矿-360 m中段开拓和采准工程滞后,产能不足,要稳定产能,需增大首采矿块采场结构参数。为确定强采采场相对安全经济的结构参数,采用FLAC3D数值模拟,分析了不同结构参数采场在回采和充填过程中顶板、充填体矿柱的位移及塑性区分布特... 大冶铁矿-360 m中段开拓和采准工程滞后,产能不足,要稳定产能,需增大首采矿块采场结构参数。为确定强采采场相对安全经济的结构参数,采用FLAC3D数值模拟,分析了不同结构参数采场在回采和充填过程中顶板、充填体矿柱的位移及塑性区分布特征,对比了不同采场结构参数方案的采切工程量和采场生产能力,确定了东、西区高强度开采采场的合理结构参数。研究结果表明,增大结构参数后的采场采切工程量降低了28.5%,综合生产能力提高了24.2%,有助于大冶铁矿在当前采掘失调的状态下缩短采场的准备周期,保证矿山接续开采过程中的产能均衡。 展开更多
关键词 采掘失调 强采采场 采场结构参数 数值模拟
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软破矿岩条件下胶结充填法转分段崩落法研究及应用
11
作者 鲁旭 谭宝会 +3 位作者 龚臻 粟登峰 张刚刚 胡颖鹏 《黄金科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第5期905-915,共11页
金川集团龙首矿西二采区上部中段充填采场发生失稳事故后,采矿方法由下向分层进路式胶结充填法转为无底柱分段崩落法时,面临着软破矿岩条件下覆盖层形成和采场稳定性问题。采用数值计算和现场试验等方法,对这2个关键技术问题进行了研究... 金川集团龙首矿西二采区上部中段充填采场发生失稳事故后,采矿方法由下向分层进路式胶结充填法转为无底柱分段崩落法时,面临着软破矿岩条件下覆盖层形成和采场稳定性问题。采用数值计算和现场试验等方法,对这2个关键技术问题进行了研究。数值模拟结果表明,随着崩落法首采分段回采工作的进行,采场复合顶板经历了破坏裂纹萌生、零星散块冒落、拱形批量冒落和柱塞状整体冒落等阶段,当首采分段回采结束时,顶板复合岩层冒落能够为崩落法采场提供足够厚度的覆盖层,且在崩落法采动地压下软破矿岩采场能够保持稳定。现场工业试验表明,在崩落法采场首采分段采用“阶梯式退采均匀扩展采空区+总量控制出矿”的技术方案,能够安全、高效地形成覆盖层,并通过增补“钢拱架+钢筋网+锚杆”的技术方案,解决在崩落法采动地压下维持破碎矿岩采场稳定性的问题,为无底柱分段崩落法在西二采区的扩大应用奠定了技术基础。 展开更多
关键词 无底柱分段崩落法 胶结充填法 软破矿岩 覆盖层 采场稳定性 龙首矿
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柿树底金矿高阶段大跨度老旧隐蔽采空区安全治理实践
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作者 王洪涛 李永旺 +5 位作者 张毅恒 马能飞 高锋辉 冯东洲 李帅 胡博怡 《有色金属(矿山部分)》 2024年第4期54-58,共5页
目的:复杂老旧隐蔽采空区的治理一直是空场法开采矿山面临的重大难题。柿树底金矿为了解决大面积、多中段、已塌陷老旧隐蔽采空区的安全治理问题。方法:通过采空区禀赋特征调查,开展了高阶段大跨度塌陷采空区似膏体非胶结充填治理技术... 目的:复杂老旧隐蔽采空区的治理一直是空场法开采矿山面临的重大难题。柿树底金矿为了解决大面积、多中段、已塌陷老旧隐蔽采空区的安全治理问题。方法:通过采空区禀赋特征调查,开展了高阶段大跨度塌陷采空区似膏体非胶结充填治理技术研究与工程应用实践。结果:采用非胶结全尾砂充填治理采空区,消除了老旧隐蔽采空区的安全隐患、防止了地表的继续沉降和塌陷、避免了大规模地压灾害事故。结论:非胶结全尾砂充填治理采空区研究对于减少矿山运营成本、实现矿山固废零排放具有巨大的经济与社会效益,为国内广大空场法开采矿山的采空区治理提供了借鉴。 展开更多
关键词 空场法 老旧隐蔽采空区 充填治理 非胶结充填 采空区治理
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倾斜薄状铅锌矿体开采方法研究 被引量:1
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作者 周雷强 陈嘉 《有色金属(矿山部分)》 2024年第1期56-60,67,共6页
对倾斜薄状矿体进行开采时,常常会面临采矿方法选择难的问题。某矿区内的铅锌矿体主要赋存于断裂带中,矿区内待开采的矿体属于倾斜薄状矿体。为了开采矿区内的铅锌矿资源,采用平硐+盲斜井的开拓方式,并根据矿区内矿体特征和开采技术条件... 对倾斜薄状矿体进行开采时,常常会面临采矿方法选择难的问题。某矿区内的铅锌矿体主要赋存于断裂带中,矿区内待开采的矿体属于倾斜薄状矿体。为了开采矿区内的铅锌矿资源,采用平硐+盲斜井的开拓方式,并根据矿区内矿体特征和开采技术条件,确定采用留矿全面采矿法对该铅锌矿进行开采。对留矿全面采矿法的采场矿块结构、采准、切割工程、回采落矿工艺进行了设计。结合相关经济指标,认为该采矿方法能够满足矿山实际生产需求,采用的留矿全面采矿法适合开采矿岩较稳固的倾斜薄状矿体,可为相关铅锌矿体的开采提供参考。 展开更多
关键词 倾斜薄状矿体 开拓方式 留矿全面法 采矿方法 铅锌矿床
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浅孔诱导落矿小分段空场采矿法在某金矿的应用 被引量:1
14
作者 时传龙 《黄金》 CAS 2024年第4期18-20,31,共4页
针对某金矿矿岩节理裂隙发育、矿体稳固性差、采准工程掘进与支护困难、回采安全性差等问题,在局部矿体破碎区域开展了浅孔诱导落矿小分段空场采矿法试验研究,利用矿岩本身的力学特性和受人为工程控制的崩落应力场来崩落破碎矿石。详细... 针对某金矿矿岩节理裂隙发育、矿体稳固性差、采准工程掘进与支护困难、回采安全性差等问题,在局部矿体破碎区域开展了浅孔诱导落矿小分段空场采矿法试验研究,利用矿岩本身的力学特性和受人为工程控制的崩落应力场来崩落破碎矿石。详细介绍了该方法的采场结构参数,采切工程布置、拉底切割和落矿等工艺。现场应用表明:采用该方法开采,采场生产能力达127 t/d,采矿损失率为9.2%,矿石贫化率为14.6%,取得了较好的效果,对于该类矿体的安全高效回采具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 节理裂隙发育 破碎矿体 浅孔诱导落矿 小分段 空场采矿法
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红岭铅锌矿采场结构参数优化研究
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作者 张建伟 赵江波 姚景亮 《黄金》 CAS 2024年第6期6-10,共5页
为确定红岭铅锌矿分段凿岩阶段空场嗣后充填采矿法的合理采场结构参数,采用数值模拟的方式对顶板厚度分别为3 m、5 m、7 m和10 m,采场长度分别为20 m、30 m、40 m和60 m的16种工况进行了研究,对比了顶板厚度为3 m情况下各工况的应力、... 为确定红岭铅锌矿分段凿岩阶段空场嗣后充填采矿法的合理采场结构参数,采用数值模拟的方式对顶板厚度分别为3 m、5 m、7 m和10 m,采场长度分别为20 m、30 m、40 m和60 m的16种工况进行了研究,对比了顶板厚度为3 m情况下各工况的应力、位移和塑性区分布。结果表明:红岭铅锌矿分段凿岩阶段空场嗣后充填采矿法采场顶板厚度3 m,采场长度35 m时,采场稳定性较好。 展开更多
关键词 分段凿岩 阶段空场嗣后充填 采场结构参数 顶板厚度 采场长度 采区稳定性
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基于ABAQUS的宜昌某磷矿缓倾斜两层矿体回采稳定性数值模拟分析 被引量:1
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作者 孙唯衡 郭涵雅 +2 位作者 李亮 董国亮 曾靖钊 《资源环境与工程》 2024年第3期292-299,共8页
湖北省宜昌地区磷矿层大多以近距离、缓倾斜、两层矿的形式赋存。以宜昌地区某磷矿为研究对象,分析矿床赋存特征,预选矿山适合的采矿方法,借助有限元软件ABAQUS,采用莫尔—库仑屈服模型,对该磷矿拟采单层矿分布区域,建立3 m×3 m、4... 湖北省宜昌地区磷矿层大多以近距离、缓倾斜、两层矿的形式赋存。以宜昌地区某磷矿为研究对象,分析矿床赋存特征,预选矿山适合的采矿方法,借助有限元软件ABAQUS,采用莫尔—库仑屈服模型,对该磷矿拟采单层矿分布区域,建立3 m×3 m、4 m×4 m、5 m×5 m、6 m×6 m共4种尺寸矿柱模型,进行普通房柱采矿法数值模拟分析;对拟采两层矿分布区域,建立先下后上的“下层Ph_1矿二步骤嗣后充填法开采”模型,从最大主应力、垂向位移等角度进行比较分析。综合考虑安全性和经济性,优选合适的矿柱尺寸,并验证预选采矿方法的可行性,为矿山下一步开采设计施工提供理论依据与工程指导。 展开更多
关键词 磷矿 采矿方法优选 采场稳定性 数值模拟
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回采工作面过断层期间防灭火技术应用研究
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作者 翟星 《能源与节能》 2024年第1期145-148,共4页
针对山西A矿11809综放工作面过F1断层期间采空区遗煤存在的自燃氧化问题,分析遗煤发火机理,提出综合采用控风防火(封堵漏风裂隙、控制采面配风量)和采空区惰化(注氮、喷洒阻化剂、灌注三相泡沫)方式进行防灭火,并具体给出防灭火技术实... 针对山西A矿11809综放工作面过F1断层期间采空区遗煤存在的自燃氧化问题,分析遗煤发火机理,提出综合采用控风防火(封堵漏风裂隙、控制采面配风量)和采空区惰化(注氮、喷洒阻化剂、灌注三相泡沫)方式进行防灭火,并具体给出防灭火技术实施方案。技术应用后,回采工作面过断层期间采空区遗煤自然发火问题得以解决,采空区CO体积分数迅速降低且可实现采空区及时惰化,为回采工作面安全高效过断层创造了良好条件。 展开更多
关键词 煤炭开采 回采工作面 过断层 防灭火技术 遗煤自然发火
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某铜镍矿两步骤嗣后充填回采地压分布与采场稳定性研究
18
作者 曹聪 秦秀山 +2 位作者 于世波 王虎强 曹雪伟 《中国矿业》 北大核心 2024年第S01期297-303,共7页
在金属矿山开展两步骤嗣后充填回采过程中,围岩应力平衡状态多次重新分布,易诱发岩体失稳破坏等地压显现问题,为矿山安全高效开采带来巨大的安全隐患。以某铜镍矿急倾斜厚大矿体为研究对象,通过开展岩体结构面现场调查,对矿山各中段围... 在金属矿山开展两步骤嗣后充填回采过程中,围岩应力平衡状态多次重新分布,易诱发岩体失稳破坏等地压显现问题,为矿山安全高效开采带来巨大的安全隐患。以某铜镍矿急倾斜厚大矿体为研究对象,通过开展岩体结构面现场调查,对矿山各中段围岩赋存特征与典型工程地质岩组的岩体质量情况进行有效探查与分级评价;采用数值分析方法,构建矿山三维工程地质模型,获得了各中段两步骤嗣后充填回采过程的应力场、位移场分布规律与塑性破坏特征。依据矿山开采现状及现有研究成果,开展采场稳定性评价,实现对矿山地压显现区域的准确识别。研究结果表明:矿山各中段围岩主要发育为3组优势节理,发育程度为中等-密集;3种典型地质岩组的岩体质量Q平均值分别为3.95、8.03、6.81,且随埋深增加整体呈下降趋势。同时,受开采扰动影响,各中段采场的应力、位移与塑性破坏区域的分布规律基本相同,且二步骤回采的地压活动特征比一步骤更加显著。针对两步骤嗣后充填回采采场围岩稳定性控制难题,将研究成果与现场实际相结合,实现了对采场稳定状态的精准识别与评价。研究成果对于矿山围岩风险判别与地压管控具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 两步骤嗣后充填 地压分布 采场稳定性 数值模拟 金属矿山
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某矿山地表工业建筑下矿体开采工艺探讨
19
作者 张赛 郭伟 《现代矿业》 CAS 2024年第9期69-71,76,共4页
采场距离地表越近,对地表的沉降影响越大,因此近地表矿体开采极易引起上方地表过大的变形,破坏建筑物结构。为了解决地表建筑物下矿体开采难题,首先通过地质资料及开采技术条件分析确定合适的采矿工艺,房柱法嗣后充填法可有效地留设原... 采场距离地表越近,对地表的沉降影响越大,因此近地表矿体开采极易引起上方地表过大的变形,破坏建筑物结构。为了解决地表建筑物下矿体开采难题,首先通过地质资料及开采技术条件分析确定合适的采矿工艺,房柱法嗣后充填法可有效地留设原生矿柱,改善顶板支撑效果;然后通过普氏压力拱理论、K.B.鲁别涅依特经验公式、结构力学法综合计算采场大小;最后根据采场跨度大小,确定荷载计算范围,采用许用承载强度计算法确定点柱荷载和点柱尺寸。在某矿山实践结果表明,房柱法嗣后充填能很好地控制地表变形。研究成果为类似矿山开采提供参考。 展开更多
关键词 建筑物下开采 近地表矿体 采场跨度 点柱
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某铀矿上向水平分层开采高度优化研究
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作者 杨江坤 孙刚友 任赛 《铀矿冶》 CAS 2024年第4期33-43,共11页
以某铀矿床采场为研究对象,基于矿体特征及工程经验,选定该区域采用上向水平分层充填采矿法开采。利用FLAC3D建立了不同采场结构参数的开采方案模型,对采场开采-回填过程进行数值模拟,分析了采场的应力场、位移场和塑性区的时空演化特征... 以某铀矿床采场为研究对象,基于矿体特征及工程经验,选定该区域采用上向水平分层充填采矿法开采。利用FLAC3D建立了不同采场结构参数的开采方案模型,对采场开采-回填过程进行数值模拟,分析了采场的应力场、位移场和塑性区的时空演化特征,研究了采场的稳定性。结果表明,当矿体的水平分层高度为2 m时,安全稳定性较好,在开采前期对顶板位移量的控制效果更好;在开采作业时,采场的应力集中区域逐渐扩大,采区顶部和底部有明显的应力贯通区;在回填时,充填体内的压应力分布较均匀,压应力较小,且后期的应力变化幅度不大;巷道与采场交接处位移量最大,在开采回填作业前期位移量增长速率较快,并出现近垂直式跳跃增长;巷道中段及采场中段顶板处的位移量呈阶段性变化,总体位移量较小。 展开更多
关键词 铀矿床 上向水平分层充填采矿法 采场结构参数 数值模拟 稳定性分析 FLAC3D
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