“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。

某铁矿无底柱分段崩落法矿石回采方式优化研究

四川某铁矿为在缓倾斜中厚矿条件下使用无底柱分段崩落法的矿山,矿山在扩能改造之后生产规模有了较大增长,但由于种种原而不能达产,矿山生产压力剧增,严重制约了企业的发展和经济效益的提高。为此,根据矿山矿体的赋存特点,对缓倾斜中厚矿体条件下的无底柱分段崩落法回采方式进行了改进优化,形成了一套适合缓倾斜中厚矿体的矿石回采技术措施,最大限度地提高了矿石回采率,降低了贫化损失,为相似条件的矿山提供了有价值的参考依据。

某铁矿采空区治理技术研究

某铁矿采用留矿法开采,生产中在井下形成了不同规模的采空区,并在采空区顶板遗留了部分高品位矿石,为了消除采空区对井下生产及地表环境设施造成的威胁,并适时回收顶板高品位矿石,本文采用相似模拟实验分析了充填散体结拱及流动特性,确定了地表充填井合理尺寸及布置参数。结合采空区存在状态,提出了地表钻孔监测与废石充填相结合的采空区治理方法;根据采空区顶板矿体分布情况,研究提出了地表台阶剥离+中深孔爆破的顶板矿体回收方法。该方法已被矿山成功应用,可为类似条件矿山的采空区治理提供借鉴。

缓倾斜薄钨矿脉矿柱回采方案探讨

缓倾斜薄矿脉赋存在我国金属和非金属矿山较为常见。针对南温河钨矿全面法采矿残留矿柱的留存条件和回采难点进行分析和研究,提出使用人工假柱置换矿柱的矿柱回采方案。研究表明:混凝土人工假柱尺寸6.0m,间距10~12m能够满足矿柱的安全回采;同时回收矿柱约为14.8万t,产出钨精矿约776.3t,净收入约7 700万元。在保证安全的前提下,为企业带来良好的经济效益。

某铁矿地压活动区破碎矿体回采技术研究

结合某铁矿矿体赋存条件及松软破碎的特性,通过调研分析-200m水平采准巷道地压活动现象,提出了无底柱分段崩落法上盘联巷回采巷道辅以逐分段下盘短回采巷道残矿回收方案,分段运输巷道沿矿体走向布置于矿体上盘围岩中,回采巷道垂直于矿体走向方向布置,自下盘向上盘方向退采。结果表明,几个分段综合回采率(扣除废石)达到83.30%,提出的方案能够适应该矿破碎倾斜难采矿体条件,解决了采准巷道受地压破坏难题,取得了较好的回采指标,实现了安全高效开采。

阿尔登—拓普坎铅锌矿采矿方法的选择

介绍了阿尔登—拓普坎铅锌矿的地质条件和矿山现状,对开采范围内矿体的产状、厚度进行了分类统计,结果表明该矿以急倾斜中厚矿体为主。针对该矿的中厚矿体,通过综合技术经济比较,选择了分段凿岩阶段空场法,与本矿早期使用过的无底柱分段崩落法相比,分段凿岩阶段空场法矿块生产能力较大,废石混入率较低,作业条件较好。矿山设计及恢复生产的实际表明,分段凿岩阶段空场法适合该矿恢复生产的具体条件。

破碎复合型难采矿体安全高效采矿方法优化研究

根据太平铁矿地下涌水量大、矿岩松散软破的复合型难采现状,在“安全、经济、高效”的原则下,对矿山原有的上向水平分层充填采矿法的多个工艺环节进行优化设计,采用简单灵活的盘区上向进路式水平分层尾砂胶结充填采矿法,能根据矿体的具体分布形态有针对性地完成回采,使矿石回收率提高5%~10%;减小了空区暴露面积,有利于顶板维护和管理,极大地提高采矿作业的安全性;用生产效率更高的铲运机代替了落后的电耙出矿方式,使矿块生产能力提高了30~70t/d;同时,贫化率降低了6.31%,较好地发挥了矿产资源的经济效益、社会效益、环境效益。

浅孔留矿与中深孔爆破联合回采复杂矿体技术研究

山东玲珑金矿九曲分矿在回采中遇到中厚矿体时,采用传统浅孔留矿采矿法存在一些问题,即采场顶板暴露面积过大,安全得不到保证,矿石回收率低。通过采用浅孔留矿采矿法结合中深孔爆破,能保障作业人员的安全,提高矿石回收率,缩短矿块回采周期,是传统浅孔留矿采矿法回采中厚矿体的一种新的尝试。

大马芦141矿体采矿方法优化

本文对141矿体所选的两种采矿方法上向分层块石胶结充填法和有底柱分段空场法做比较分析,综合分析得出上向分层块石胶结充填法具有资源回收率高,贫化率和损失率小等优点。

缓倾斜矿体下盘回采新型工艺研究与应用

在金属矿山地下开采过程中,无底柱分段崩落法回采缓倾斜矿体时,矿体下盘会产生大量损失与贫化,增加开采难度的同时也浪费了矿产资源,降低了企业的经济效益。为解决这一问题,以某矿山为例,提出一种无底柱分段崩落法开采缓倾斜矿体时,提高矿体下盘回采率的新型工艺。现场应用结果表明,该新型工艺较原采矿方法在矿块贫化率基本保持不变的情况下,增加少量工程,矿块回采率提高了6.24个百分点,降低了矿体下盘回采的难度,矿山经济效益提高了2.95个百分点。