焦家金矿下向进路充填采矿法人工假顶优化设计及应用

针对焦家金矿北翼矿体下向进路充填采矿法人工假顶失稳的问题,在现场调研的基础上分析了人工假顶失效原因,并提出了人工假顶优化设计方案。将"田"字形布置的进路改为"品"字形布置,采用吊筋连接相邻进路人工假顶,增设竖筋,充分利用胶结充填人工假顶强度,提高了人工假顶的稳定性。现场工业应用取得了较好的效果,采矿成本降低了18. 88元/t。该人工假顶优化设计施工方案为焦家金矿北翼矿体安全高效回采提供指导,对类似矿山人工假顶构筑具有一定的参考价值。

下向进路式胶结充填采矿法中巷道预留技术实践

针对矿岩破碎、高地应力以及采用下向高强度混凝土胶结充填法采矿的特点,提出了在胶结充填体中预留平巷的方案,并采用合理的施工和支护工艺。实践证明,该工艺不仅保证了预留巷道稳定,有效减少了巷道返修量,而且预留工艺简单易行、成本低、实用性强,施工快捷。

云南毛坪矿侧压系数与顶板破坏分析

采用RFPA2D模拟软件,采用应力加载方式,对不同侧压系数下的3 m×3 m矩形断面和3 m×5 m×5 m六角形断面进路进行数值模拟。研究云南彝良铅锌矿河东矿区毛坪矿760 m水平第五分层进路开挖时,3 m×3 m矩形断面进路和3 m×5 m×5 m六角形断面进路在不同的侧压系数下进路顶板及矿柱的破坏分析。两种巷围岩以剪切破坏为主,当侧压力系数为1.5时,进路顶板突变破坏相对缓和。而侧压力系数为1.3时,充填体突变破坏较剧烈、破坏程度最大。随着侧压系数的增大,水平方向的位移会逐渐增大,垂直方向的位移会逐渐减小。侧压系数相同时,六角形断面的进路垂直位移比矩形断面的位移小,故在限制顶板位移方面明显优于矩形进路。

下向矩形进路充填体强度需求应用

通过采用弹性力学简支梁、薄板及加拿大米切尔理论模型等分析方法,结合尾矿胶结充填体的物理力学参数,计算了下向矩形进路充填体顶板的理论强度需求。同时,通过近两年充填站取浆养护充填体的强度试验数据,统计分析了可定量表征实际充填强度工业离散性的浮动安全系数,最终得出了适用于企业现阶段充填质量控制水平的下向进路充填体实际强度需求。通过研究和试验,优化了充填配比设计参数,达到了合理降低胶结充填成本、提高矿山综合经济效益的目的。同时,为类似矿山下向进路充填体强度需求优化提供参考。

高炉矿渣粉作为胶结材料的试验研究

煎茶岭镍矿采用下向胶结充填采矿法,充填成本高,为降低水泥消耗,利用高炉矿渣粉作为一种新型胶结材料开展充填工作,通过对不同配比、替代量等参数开展对比试验,最终得出高炉矿渣粉替代水泥后强度有所降低,随掺入量增加,强度下降越大,同时发现存在一个区间,高炉矿渣粉替代部分水泥用于井下充填,能够确保充填接顶率、充填体抗压强度,对其他矿山充填开采有重要的借鉴意义。

煎茶岭镍矿下向胶结充填采矿法应用研究

阐述了煎茶岭镍矿的开采技术条件、采矿方法选择、工程布置、回采工艺、充填工艺。生产实践证明,下向胶结充填采矿法在围岩极不稳固的条件下,具有充填体强度高、整体稳定性好、回采安全风险低、大幅度提高采矿回收率、降低贫化率等优点。