Pre-reinforcement grout in fractured rock masses and numerical simulation for optimizing shrinkage stoping configuration

Proper room and pillar sizes are both critical factors for safe mining and high ore recovery rate in shrinkage stoping mining of underground metal mines. The rock masses of Tangdan copper mine of China are fractured, which needs much reinforcement and support prior to mining. Cement-sodium silicate grout technology was selected, then its related parameters such as grout pressure, diffusion radius and time were calculated and proposed. In order to test the effect of the pressured grout in the fractured No.4 ore block, field experiments were conducted. To optimize stoping configuration, three-dimensional numerical simulation with ANSYS and FLAC 3 D softwares was proposed. The results show that the drilling porosity and mechanical properties of the rock masses are increased obviously. After grout, ore recovery rate is increased by 10.2 % employing the newly designed stoping configuration compared with the previous. Last, analyzed from the surface movements, roof subsidence and the maximum principal stress of the pillars, the mining safety is probable of being ensured.

基于离散元方法的急倾斜极薄矿脉机械化开采爆破参数仿真优化

急倾斜极薄矿脉留矿法开采爆破空间规整平齐是实现小型采矿机器人高效通行和稳定作业的关键因素。为了提高狭小空间爆破光面控制效果,采用离散元方法和黏结颗粒模型耦合仿真方法,开展了不同炮孔参数条件下急倾斜极薄矿脉爆破模拟,以爆破空间轮廓规整性系数为评价指标,对急倾斜极薄矿脉炮孔布置方式和参数进行了优化。研究结果表明:同等排距和孔距条件下,矩形方式布孔的爆破规整性系数最高,矩形+间隔空孔布孔方式爆破规整性系数次之,之字形炮孔布置方式爆破效果最差;结合爆破经济性指标和采场断面规整性系数综合考虑,对于急倾斜极薄矿脉机械化开采,推荐采用矩形+间隔空孔装药的爆破方式,炮孔排距0.4 m,孔距0.8 m。

采动裂隙缩径后端抽采气流中煤岩颗粒沉积规律研究

井孔瓦斯抽采过程中抽采气流所携带的煤岩颗粒易在采动裂隙内沉积,严重降低了井孔瓦斯抽采流量,掌握裂隙内颗粒沉积特性是提高井孔瓦斯抽采流量的重要基础。开展了含缩径的裂隙内颗粒运移沉积实验,研究了抽采气流影响下颗粒在越过缩径后的颗粒沉积床演化规律,分析了抽采气速和缩径特征参数对采动裂隙缩径后端颗粒沉积规律和抽采局部阻力的影响。结果表明:裂隙缩径后端颗粒沉积床呈现2种演化规律;当颗粒沉积床沿气流方向呈“V”形分布时,颗粒沉积床沉积高度呈现先快速增大后缓慢减小的演化规律;当颗粒沉积床沿气流方向呈“?”形的颗粒沉积床时,沉积高度呈现先缓慢增大后缓慢减小的演化规律;此外,随着裂隙内颗粒床的发展,裂隙缩径后端的局部阻力变化可分为初期稳定阶段、快速发展阶段和最终稳定阶段;初期稳定阶段演化时间随抽采气速的增大或缩径比减小而缩短;快速发展阶段演化时间随抽采气速的增大或缩径比增大而缩短。

倾斜薄状铅锌矿体开采方法研究

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。

急倾斜薄矿体浅孔留矿采矿法回采工艺研究

急倾斜薄矿体开采历来是国内外采矿界面临的重大技术难题之一。以图古日格金矿急倾斜薄矿体为研究对象,开展了浅孔留矿采矿法试验研究。详细论述了该方法的采准切割、凿岩爆破、通风、平场、出矿和采空区精细化扫描与安全处置等工艺。试验结果表明:浅孔留矿采矿法对于上下盘不稳固的急倾斜薄矿体开采是完全可行的,试验采场开采取得了采矿损失率和矿石贫化率均在15%以内、出矿品位3.32 g/t的良好技术指标。研究结果能够为类似开采技术条件的矿山提供参考。

粉煤灰对煤矿充填膏体性能的影响

为探讨粉煤灰对煤矿充填膏体性能的影响,试验采用坍落度试验和流变试验综合评价膏体流变性,通过干缩变形研究其长期稳定性及对接顶性能的影响,研究了水泥、煤矸石用量及膏体浓度不变的情况下粉煤灰掺量64.2%-69.8%,膏体流变性、泌水率、抗压强度和干缩率的变化情况。结果表明：1随粉煤灰掺量的增加,膏体流变性减弱,黏聚性增强,泌水率减小。2随粉煤灰掺量的增大,不同龄期膏体抗压强度变化不同,3 d强度变化不大,在0.5 MPa左右;7 d强度呈先增后降的趋势,在66.7%掺量时最大达到2.5 MPa;14 d强度于67.8%掺量前在4 MPa上下变化,在68.9%掺量时达到6.9 MPa;28 d强度发展缓慢,与14 d变化趋势相似。7-14 d水化作用显著,强度增长量能达到28 d强度的40%-60%。3膏体的干缩量随粉煤灰用量增加而减小,与龄期近似满足对数关系。且膏体干缩量曲线160 d开始趋于平稳,干缩率不超过0.2%。

基于协同开采理念的急倾斜薄矿脉群集群连续化回采工艺研究

急倾斜薄矿脉群开采多采用浅孔留矿法,该方法开采存在产量小、效率低,劳动强度大等不足。基于协同开采理念,对已有的薄矿脉开采方法进行了分析,设计了一种新型的集群连续化回采方法,即深孔分段空场上向嗣后充填连续采矿法。该方法将阶段划分为分段,分段内划分矿房,矿房内不留间柱和底柱,一步骤回采,随后进行充填,回采与充填间隔进行,同一个阶段内的矿房连续回采,再无后续作业。针对青海省某金矿6条矿脉(M5、M6、M7、M8、M9、M10),提出了间隔台阶式连续回采顺序,并对该回采顺序进行了数值模拟分析。结果表明:最大位移约为16.8 mm,最大主应力为0.076 7 MPa,实际塑性区范围为2~5 m,可达到安全规范要求。矿山实践表明:该采矿法贫化率为9.51%,损失率约为7.98%,采场生产能力为96 t/d,中段生产能力为576 t/d,与该类型矿床开采常用的浅孔留矿法相比(贫化率13.57%,损失率15.61%,单个矿房生产能力62 t/d),能有效提高矿山机械化连续开采水平,提升矿山生产能力和回采效率,有效确保多矿脉同时回采时的安全有序。

花石头矿区分采充填与留矿联合采矿法应用

采用普通削壁充填法开采厚度在0．3～0．8m的急倾斜矿体，存在着削壁废石量大、采幅宽、作业面安全性差等缺点。针对以上问题，设计了在采场内同时设置留矿格与废石充填格的分采充填与留矿联合采矿法，并在花石头矿区进行了采矿实验，结果表明该采矿方法具有较高的应用价值与经济效益。

不相称测定分析中存在的问题及分析策略

不相称测定分析是药品不良反应信号检测的常用方法,包括频数法和贝叶斯法。现阶段,不相称测定分析在药品不良反应信号检测中发挥着重要作用,但是仍存在一些缺陷及尚待解决的问题。本文对不相称性测定理论进行简单介绍,分析目前信号检测中存在的问题并提出分析策略,以期为药品不良反应数据挖掘提供技术支持。

中国钨矿采矿技术现状分析

综述了我国大部分钨矿山的开采现状及历史发展沿革,介绍了现阶段钨矿开采的典型方法,并对各种采矿方法和采矿装备进行了评述,对我国钨矿采矿技术的未来发展有一定的启发、借鉴意义。

吴集铁矿(北段)二步骤矿柱回采方案的探讨

吴集铁矿(北段)-200 m中段以上采场采用浅孔留矿嗣后充填法开采。一步骤采场充填后,根据实际开采条件,提出适合的3种二步骤矿柱回采的方案,从如何安全、经济、高效且最大程度地回收资源等方面考虑,探讨适合吴集铁矿(北段)矿柱回采的采矿方法和采矿工艺技术参数。对类似开采条件矿山的矿柱回采具有一定的借鉴意义。

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。

房柱法房间矿柱回采的研究

本文介绍用浅眼留矿法回采湖北省大冶市刘家畈铁矿房柱法房间矿柱的实践 ,通过经验公式和三维有限元数值模拟对矿柱稳定性进行计算 ,结合工程实践经验确定了矿柱的回采工艺与尺寸 ,并对两种稳定性评价方法的适用性进行了评述。为最大限度回收矿产资源和提高矿柱回收率提供一定的理论依据 ,对类似矿山矿柱回收具有一定的借鉴作用。

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。

河台金矿三强作业技术的应用

在选矿处理量大大高于采矿量的情况下 ,为保证矿山正常生产 ,主要使用浅孔留矿采矿法开采的矿山 ,必须采用三强作业技术使其保持足够的存窿矿量。河台金矿应用实践证明其效果良好 。

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。

浅孔留矿法开采倾斜薄矿脉时围岩稳固性研究

浅孔留矿法适用于围岩中等稳固倾斜薄矿脉的开采。云南某金矿矿体赋存条件适合采用浅孔留矿法,但该矿回采指标极不理想。生产实践表明,采场围岩不稳固是造成回采指标不够理想的主要原因之一。为了研究围岩稳固性对回采指标的影响程度,必须研究岩体力学参数取值。运用Flac3D建立多种采场结构参数模型,加载后进行应力应变数据分析,模拟结果显示,在保持原有结构参数不变的条件下,将采场长度由32m增加到40m、顶柱高度由3m增加到5m,采场上下盘围岩在回采和放矿过程中能保持相对稳固。为了进一步证明模拟计算结论的可靠性,该矿就新方案进行了工业试验,结果显示,试验采场回收率达到70.31%,贫化率达到9.80%,与原有方案相比,回采指标有明显改善。可见,采用数值分析法来研究浅孔留矿法围岩稳固性,可以有效提高回采指标。

倾斜脉状薄矿体开采方法的研究

某铜矿在矿区南部探边扫盲时 ,探获了与原主矿体赋存状态截然不同的倾斜薄矿脉 ;其产状变化大 ,开采条件较复杂。根据矿脉地质条件的不同 ,探讨了改进型的采矿方法 ,即房柱全面矿块空场采矿法和分段空场留矿法 ,并获满意效果。该采矿方法的成功应用 ,将对该矿山或同类倾斜薄矿脉的开采具有一定的指导意义。

云磷集团晋宁磷矿2号坑深部矿体开采方法

为确定云南磷化集团有限公司晋宁磷矿2号坑深部矿体的采矿方法,以该矿2号坑深部缓倾斜含软夹层薄至中厚矿体为研究对象,在对其矿体赋存特征、开采工程技术条件、底板及围岩特征综合分析的基础上,采用现场调研、理论分析与方案对比等进行分析研究。结果表明:1实行矿层1、11、12分矿层混合开采,采出矿石混合后,矿石品位可达22.97%,资源回收率高;2对于2号坑这种典型的缓倾斜含软夹层薄至中厚难采磷矿体,采用单一的采矿方法很难获得理想的经济技术指标,对上盘矿层宜采用分段留矿崩落法作为采矿方法,对下盘矿层,由于矿层薄,宜采用浅孔留矿法作为采矿方法。相关结果可为云南磷化集团有限公司晋宁磷矿2号坑及类似条件的磷矿山深部矿开采方法提供参考依据。

托库孜巴依金矿地表沉降与控制数值模拟研究

托库孜巴依金矿设计采用浅孔留矿采矿法进行开采,现已开采3个中段。为了保障矿山安全生产,采用数值模拟方法对矿体和围岩进行建模,依据现行的采矿方法对模型进行模拟开采分析,研究地表沉降状况与沉降规律。介绍了矿体计算模型的建立及模拟过程,经计算得出位于模型地表中部的最大沉降值有可能达到140 cm;根据地表沉降模拟结果提出控制地表沉降的措施,建议对已经开采的530 m、490 m和450 m中段的采空区进行全尾砂充填,而从410 m中段开始采用胶结尾砂充填采矿法开采,这样模拟得出地表最大沉降值可能减小到24 cm左右。研究结论有利于矿山深部开采的安全和经济效益。