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

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。

急倾斜中厚煤层单一巷道放顶煤采煤方法研究与应用

为解决某矿急倾斜中厚煤层倾角及厚度变化大的开采问题,提出了“急倾斜中厚煤层单一巷道放顶煤采煤方法”。该采煤方法是沿急倾斜煤层倾斜方向划分为若干区段,每个区段沿急倾斜煤层走向仅布置1条巷道。此巷道服务于1个采煤区段,担负工作面通风、运输和行人等任务。对单一巷道放顶煤采煤方法的巷道布置、综放工艺和沿空留巷方法进行了探讨。实践表明,该采煤方法使采煤工作面形成全负压通风,避免了巷道与采空区窜风,杜绝了采空区瓦斯积聚和遗煤自燃,实现了采煤机械化,提高了急倾斜中厚煤层的开采效率和煤炭回收率。单一巷道放顶煤采煤法为类似急倾斜煤层安全、高效开采提供了技术支撑。

缓倾斜中厚矿体采矿方法研究

该文以国外某缓倾斜中厚铅锌矿体赋存条件及开采技术问题为背景,提出一种高效的垂直分条嗣后充填采矿法,并对该采矿法成功应用存在的技术问题进行分析。针对矿体上盘围岩条件差、下盘三角矿体回收困难,提出双进路出矿巷道2步骤回采控顶技术和预控顶垂直分条嗣后充填采矿法2种解决技术方案,以争取实现此类缓倾斜中厚矿体的安全高效开采。

某锰矿倾角变化矿体采矿方案创新优化及应用

采用传统的采矿方法选择流程来确定部分难采矿体的最优采矿方法,易出现无采矿方法可选或实际技术经济指标不理想的局面。为了增强产状复杂矿体采矿方法选择的有效性,通过理论指导与实际案例相结合的方式,提出了一套融入采矿方法创新与方案优化的采矿方法选择流程;然后以某锰矿山西北区域倾角变化矿体为例,针对经过传统采矿方法选择流程选出的浅孔留矿法存在的矿石运搬困难、构造区地压显现等问题,优化设计了一种能够适应多层状且倾角变化的倾斜矿体采矿方案。工程应用表明,新方案将回采率至少提高了16%,给该锰矿山采矿方案提供了更优的技术选择,为类似矿体的开采提供了参考。

“双碳”目标下倾斜厚矿体切割槽的优化设计与施工

碳达峰和碳中和目标是我国党中央、国务院统筹国际国内大局作出的重大战略决策。矿产资源开发作为我国碳排放的重大行业,应当主动承担起在“双碳”目标下的主要责任。矿体开采过程中,切割槽的优化与布设是安全、高效回采倾斜厚矿体的关键所在。拉槽质量直接影响落矿效果和矿石回收率及矿石贫化率指标。在分段采矿的底部结构拉槽时,传统拉槽工艺容易造成切割巷出矿口眉线严重破坏,致使采空区内大量残存矿石无法回收,进而降低矿石回收率。倾斜矿体采用竖直切割槽开槽时,废石混入率、矿石贫化率高。为提高矿石回收率以满足“双碳”目标,在冀东某铁矿分段嗣后充填采矿法中,对切割槽施工工艺进行了优化,在上盘切割巷内的切割斜井两侧确定拉槽空间,通过中深孔落矿的方式以切割井为自由面向矿房两侧边界逐排爆破拉槽,工程实践表明,通过切割槽的优化,矿石回采率提高了7.73个百分点,矿石贫化率降低了2.52个百分点,切割拉槽效果良好。此方法对于相似矿山具有一定借鉴意义。

缓倾斜中厚矿体采矿方法现状及发展趋势

缓倾斜中厚矿体的开采是一个世界采矿技术难题。对国外缓倾斜中厚矿体开采现状进行了介绍,国外矿山由于矿床规模大,矿石价值较高.拥有较强的经济实力和技术力量,主要采用房柱法和充填法;我国的经济和技术基础较薄弱,缺少引进设备的资金和应用的技术基础,因此在缓倾斜矿体开采中,以房柱法和空场法为主,装备水平较落后,低投入、低效率、高贫损。对缓倾斜中厚矿体采矿方法发展趋势进行了分析。

曹家埠金矿缓倾斜薄矿体回采实践

针对曹家埠金矿缓倾斜薄矿体,概述分析了其采矿方法的演变过程和存在问题;介绍了适合该类型矿体回采的小进路全面采矿法和短壁式崩落采矿法的试验应用情况,试验取得了较好的技术经济效果,为推广应用奠定了基础。

缓倾斜中厚矿体机械化采矿理论与技术

分析了缓倾斜中厚矿体开采过程中,在地压控制和采场矿石运搬方面存在的困难,从充分发挥无轨设备的工作效率和回采作业的安全角度出发,提出“大盘区、小分段”的设计理念;通过数值模拟,分析了采空区顶板形状对采场稳定性的影响,强调了优化采空区顶板形状对控制采空区顶板稳定的重要性。试验结果表明在大红山矿区的岩层条件和原岩应力作用下,采空区的跨度不应大于20m。工业试验结果证明,以上述理论为基础提出的小分段空场开采嗣后尾砂与废石混合充填采矿工艺充分发挥了无轨采掘设备的效率,保证了采场顶板的稳定,改善了作业人员的工作条件,与传统的采矿工艺相比,生产效率提高了3倍以上。

第四系下缓倾斜中厚矿体采矿方法的初步研究

根据侯庄矿区难采矿体—第四系缓倾斜中厚矿体的地质、水文特点以及侯庄分矿采矿生产现状 ,对其进行采矿方法的初步研究 。

浅析国内缓倾斜中厚矿体回采现状及进展

较详细阐述了目前国内缓倾斜中厚矿体的采矿方法和技术现状 ,从引进大型的无轨自行设备、优化爆破参数和改进底部结构等三个方面提出了一些具体思路 。

低品位急倾斜中厚以下矿体采矿方法优选

获各琦铜矿5勘探线以西铅锌矿体位于铜矿体下盘,受上盘铜矿体回采及充填水的影响,矿体完整性受到严重破坏,矿岩稳固性大大降低,同时矿石品位较低,回采难度大。经技术经济对比分析,推荐采用点柱式上向水平分层充填采矿法回采该范围内中厚以下矿体,采场生产能力250 t/d,采矿损失率16%,矿石贫化率8%~10%,采矿成本84.43元/t。以该矿1630中段为例,采用点柱式上向水平分层充填采矿法能创造利润总额2 709.45万元。

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。

某铁矿留矿与阶段空场联合采矿法应用

针对某铁矿具体情况,提出了采用浅孔留矿与阶段空场联合采矿的方案,并在矿山进行了采矿实践。结果表明该方法可大大降低矿山后期选矿成本,原矿采选综合成本降低了20元/t,取得了一定的应用价值与经济效益,为特殊矿石类型的分采提供了新思路。

堑沟受矿振动助流电耙运搬中深孔采矿法试验

缓倾斜中厚矿体的回采普遍存在采场矿石运搬效率低,高大空场的顶板管理困难和作业安全问题以及采矿强度低等突出问题,因而属世界采矿难题。试验集成了先进的振动助流技术、爆力运搬技术,并采用新型的振动助流器与大功率电耙配套,“V”型集矿堑沟底部结构,用1条电耙道取代3条电耙道。创造了329t/d的采场生产能力,较矿山同期用的底盘漏斗采矿法提高了65%。采场直接经济效益达234万元。为我国地下矿这类难采矿体的回采创造了一种新型高效低耗安全的采矿法。

小分段无底柱崩落采矿法在中厚破碎金矿体回采中的应用实践

针对三山岛金矿新立分矿仓上矿区中厚破碎金矿体露采结束后,露天坑底低品位中厚破碎金矿体,介绍了小分段无底柱崩落采矿法回采实践。通过回采方案、分段高度、爆破参数及相关技术措施的确定与应用,露天坑底低品位矿石地下回采取得了很好的技术经济效果,并充分回收了矿产资源。

卢安夏铜矿缓倾斜矿体开采技术研究与发展

针对卢安夏矿带陡倾角区矿体已开采完毕,所剩缓倾角矿体产状复杂、岩石条件差,属于典型难采矿体,尝试过多种采矿方法,均未收到理想效果的难题。介绍了缓倾斜矿体开采中使用过的几种采矿方法,并分析了采矿过程中存在的主要问题及原因,结合当前国内外缓倾斜矿体开采技术的现状,提出了实现卢安夏缓倾斜矿安全高效两点建议:改进支护手段以保证工程稳定、革新采矿方法以改善经济指标。

缓倾斜中厚矿体高效开采新方案

为解决缓倾斜中厚矿体,尤其是倾角为20°~35°的缓倾斜中厚矿体的高效率开采技术难题,提出了基于组合棋盘式底部结构的缓倾斜矿脉连续采矿法。以悦洋银多金属矿为背景,运用层次分析法和多目标灰色局势决策方法对包括新方案在内的四种采矿方案进行优选。结果表明,基于组合棋盘式底部结构的缓倾斜矿脉连续采矿法为最佳采矿方案。最后,重点阐述了新方案的矿块结构参数与采场布置、采切工程布置和回采工艺方面的内容,分析了新方案的主要优势。这一新的采矿方法具有一定的指导意义和实用价值,可以在矿山使用并推广。

“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TRIZ-FAHP的采矿方法优选

针对采矿方法设计和选择中存在的问题,基于TRIZ理论的创新设计思想,结合模糊层次分析的采矿方法优选,对广西某矿山采矿方法中的物理矛盾进行了分析,得出了指导采矿方法设计的矛盾矩阵六大原理:分割原理、预先作用原理、曲面化原理、空间维数变化原理、机械系统替代原理和物理参数改变原理,并依据这六大原理得出了创新方案,同时用模糊层次分析对传统的采矿方法和创新方法进行了比较优选,证实了TRIZ理论用于采矿方法的设计是可行的。

缓倾斜厚矿体采矿方法优选及实践

根据矿体的开采技术条件,提出了可应用于此矿体的3种采矿方法方案,通过AHP和均方差法对3个方案进行综合分析,最终确定方案二为推荐方案,即底盘漏斗中深孔落矿采矿法。对所选的采矿方法进行了试验,通过试验采出4.03万t矿石,损失率25.8%,贫化率5%,取得了比较理想的试验结果,创造了可观的经济效益,为缓倾斜厚矿体采矿提供了可靠的经验。