铜矿峪矿是国内首家成功应用自然崩落法进行大规模开采的矿山,积累了深厚的开采技术与生产经验。为了经济高效地开采边部一处矿体规模较小、岩石可崩性差、赋存相对独立的矿体,经充分论证后,进行了自然崩落法开采试验,取得了较好的经济效益。区别于自然崩落法对矿体厚大和可崩性要求高的适用条件,本次生产实践对非典型赋存矿体采用自然崩落法开...
为解决香炉山钨矿二步骤采场采空区内点柱回采难题,针对典型采场W11进行矿柱回采工艺研究和工业试验。根据类似矿山回采经验,选择采用浅孔一次凿岩微差爆破工艺对点柱进行回采,回采矿柱矿量0.9万t,为企业创造了约400万元产值,带来巨大经济效益的同时保证了安全生产。可以为类似矿柱的开采设计和生产管理提供参考和借鉴。
为解决磷矿山生产过程中盘区布置不合理的问题,提出了在不增加同时生产中段数量的前提下,通过改变盘区布置方式来优化盘区尺寸的方法。结果表明,利用该方法设计的600 m长盘区方案,能在满足矿山生产规模要求的同时,有效地解决盘区划分问题,且在沙坝土矿实际生产中显现出了良好的效果。
随着矿山开采进入中期,以Surpac、3DMine等三维矿业软件为平台的采剥计划编制手段日趋成熟。借助科学的采剥计划编制流程,能够明确采剥方向,控制矿山开采进度在合理范围内,确保采矿过程中扩帮工作有效进行。简要介绍了某大型露天矿山采剥计划编制的一些方法。实践证明,本采剥计划编制方法对采矿生产控制是行之有效的,可供同类矿山参考借鉴。
山东金召矿业有限公司召口矿采用遥控铲运机进行矿石回采。受采矿方法底部垫沟的影响,铲运机无法深入矿房内部,造成大量存窿矿石损失。为了提高矿石回采率,对分段凿岩阶段矿房嗣后充填采矿法矿块结构参数进行了优化,实现了遥控铲运机可以进入深孔矿房空场作业的目的,有效回收矿房存隆矿石和崩落回收角以下三角柱矿石,房内回采率由90%提高至97%。
鸡笼山黄金矿业公司矿石损失贫化严重,损失率达到了11%,针对矿石损失率高的现状,分析了矿石损失产生的原因,并提出了降低矿石损失率的措施,达到了降低矿石损失的目的,为矿山可持续性发展在资源上提供了可靠的保障。
大采高工作面顺利通过空巷对于煤矿安全生产具有重要意义。以山西赵庄矿为试验矿井,采用理论分析、实验室试验、数值模拟综合分析了覆岩破坏以及应力特征,提出高性能、具有经济技术可行的支护材料和支护工艺系统,并进行工作面实践验证。研究结果表明:充填支柱材料最优配比为硫铝酸盐水泥掺量50%、硅酸盐水泥掺量25%、石膏掺量20%,其强度能够实现...
基于未确知测度理论,以某矿山为例,采用该理论对崩落和充填采矿法进行了技术经济指标比较分析。从可行性研究的众多不确定因素中,选取了地表变形程度、环境污染程度、采充成本、矿石损失率、矿石贫化率、矿石回采率、安全性7个因素作为评价指标,建立崩落转充填可行性评价模型,评价结果表明,该矿山由崩落转为充填采矿法是可行的。
针对某金矿采场破碎上盘支护难度大、作业安全条件差等问题,结合现场工程地质调查,采用FLAC^3D软件对两种采场上盘支护参数进行数值模拟对比研究,推荐上向进路充填法采场破碎上盘围岩的支护参数为:锚杆支护网度1 m×1 m,锚杆长度3.5 m,喷射混凝土厚度4~6 cm。
充填体强度是采用嗣后充填法矿山安全回采的重要参数之一,关乎着地下采场结构的安全、地下水资源保护、地表沉降控制等问题。以地下盐矿条带开采为例,从资源回收利用和环境保护角度出发,采用选矿尾盐和尾液作为膏体充填材料,利用生石灰与尾液反应生成的胶结体作为胶凝材料;通过多种模型计算最终确定充填体强度为0.96MPa,并对充填体自立高度进行...
中关铁矿水文地质条件复杂、矿坑涌水量大,通过地表封闭式注浆帷幕治水,采用全尾砂结构流充填采矿法开采。基于此,以室内试验为手段开展了尾砂粒度组成、自然絮凝沉降、充填试块强度及充填料浆流动性能等关键特性研究,试验结果表明:中关铁矿尾砂属于超细全尾砂,可满足结构流充填中极细颗粒含量要求,絮凝沉降最佳质量浓度为25%以下,充填试块强度9...
目前充填系统工艺中高效深锥浓密机使用非常频繁,尾砂进入高效深锥浓密机中后需要添加絮凝剂以加速尾砂的沉降,进而达到快速沉降浓缩脱水的目的。通过对疆锋铁矿筛分尾砂沉降性能的研究,得出了最佳的絮凝剂添加类型、最佳的絮凝剂添加量、最终压缩浓度及容重等参数,为浓密机的工艺设计及充填系统的工艺设计提供了依据。
新田岭钨矿是湖南地区重要的钨精矿原料生产基地,该矿确定将全面实行充填采矿法,因此,进行相关充填材料试验和充填胶结剂优选试验对矿山具有重要意义。根据矿山充填要求,开展了全尾砂和多种胶结剂的强度配比试验,筛选出符合矿山采矿方法要求且性价比最优的胶结剂,为充填工艺设计和运营成本控制提供依据。
河北某铅锌矿为了解决无底柱分段崩落法开采过程中的矿石贫化损失严重、切割井及切割槽形成困难、爆破后悬顶严重、矿体含泥及裂隙水导致井下泥石流等问题,提出采用充填采矿法。尾砂分析报告表明矿山尾砂不适宜用作充填骨料,为了降低充填成本,拟就地取材,采用风化山砂胶结充填工艺,并对充填工艺进行了研究与设计。针对风化山砂性质,通过充填材料...
为了加强金属矿山井下充填挡墙的支撑能力,提高充填效率,根据井下充填实际情况对充填挡墙进行了优化。针对原木挡墙的不足,提出了高强度充墙挡墙构筑技术,其采用钢管、钢筋网、C字钢、圆钢进行构筑,节省了充填挡墙的成本,提高了挡墙强度,具有较好的推广应用价值。
在国家“十三五”规划要求下,矿山企业对于矿山数字化的重视程度逐渐提高。基于此,分析了数字矿山的含义,从工程应用的角度,概述了数字矿山在硬件和软件两方面的发展,探讨了数字矿山的发展趋势,为露天矿山数字化发展指明了方向,对同类型矿山数字化建设有着重要的参考价值。
瓦斯事故严重威胁煤矿高产高效发展,瓦斯抽采对于煤矿安全具有重要意义,而低透气性煤层严重制约煤矿瓦斯抽采,卸压增透是解决此问题的有效途径。以山西某煤矿为实验矿井,基于水力压裂本构模型,采用RFPA数值模拟软件对水力压裂后的裂隙分布特征和压力分布特征进行模拟研究,并根据模拟结果进行了应用分析。研究结果表明,随着水压力的增大,裂隙不断...
增产技术是制约我国煤层气井产能突破的重要瓶颈,对我国水力压裂、多元气体驱替和多分支水平井3种主要增产技术的现状进行分析及问题探讨。研究认为,优选适宜我国特定煤层地质条件的压裂液是提高水力压裂效果的关键,研究不同煤层地质条件下对煤储层伤害小又能最大化煤层气产出率的最佳注入CO2与N2成分比是多元气体驱替技术发展的重要基础,多分支...
从矿体形态、矿体控制程度、探采储量3要素对已开采的VCR法矿房采场与生产探矿地质资料进行探采对比,对产生的误差进行对比分析,并探讨了返水取样法探矿手段在探采一体化实践应用中的合理性,为以后回采相邻的间柱采场提供可靠和准确的地质资料,对采矿计划安排和应用合理的采矿工艺开采间柱采场有一定的帮助作用。
根据红岭铅锌矿开采技术条件,采用工程类比法确定了岩层移动角为α=59°,β=64°,γ=69°。并运用HyperMesh软件建立符合矿体复杂特征的三维有限元数值模型,探索了红岭铅锌矿各中段开挖后的岩层移动规律,获得了红岭铅锌矿岩层移动范围,岩层移动破坏范围的模拟结果与工程类比法及现场实测值吻合,并圈定了红岭铅锌矿矿床开采地表移动范围,为红岭铅锌矿安...
为解决非开挖技术在高渗地层中常见的孔壁失稳问题,以硅酸盐成膜钻井液为研究对象,通过全面试验方法开展石英砂粒径和含量对成膜钻井液滤失性能和抑制性能影响规律研究。结果表明:成膜钻井液中加入石英砂后,一定范围内的粒径减小和石英砂含量增加会引起钻井液体系滤失量减小,当超过这个范围后滤失量开始增加;膨润土岩芯在加入石英砂的硅酸盐成膜...
基于空区三维扫描、数字建模、调查与踏勘、综合分析及危险性分级与评估等方法,对可克塔勒铅锌矿原采空区的空间关系和稳定性进行了分析,提出了以充填和密闭隔离为主的采空区分区分类综合治理方案,并对采空区治理过程中的危险有害因素进行了分析,针对采空区的治理提出了专项安全措施。采空区的有效治理可再构863 m标高以上残矿回采安全条件,同时...
以山西省喂马滑坡为例,采用有限元方法,研究了采空区上覆岩质滑坡的形成机制。研究结果表明:采空区的破坏是喂马滑坡形成的主要诱因,后期降雨促进了滑坡的发展;喂马滑坡的形成机制为由采空区顶板变形引发的塌落-拉裂-剪切滑移式滑坡,其致灾过程可分为4个阶段:斜坡后缘拉裂阶段、蠕滑拉裂-剪切变形阶段、滑面贯通阶段、整体破坏阶段。
提出了非煤矿山创建及运行一级安全标准化的必要性及创建流程,以地下矿山为例,对其14个一级元素、51个二级元素包涵的共计729项打分条目进行了统计,分析了各元素打分条目所占的分值比例,在此基础上,提出了一级安全标准化运行的六项重点工作,为企业整体安全管理水平得到提升、安全绩效持续改进提供了明确的控制方向。
广西大厂铜坑为典型的深部厚大矿体矿山,多年来,在安全生产过程中,持续开采所形成的采空区对矿山安全生产造成了较大的影响。为确保开采深部厚大矿体的生产安全和提高回采残留矿体的安全性,在矿山生产中,围绕深部岩体整体范围的应力分布、矿床开采顺序、采场稳定性、巷道支护技术等方面进行了深入研究,结果表明,采空区稳定性较差,应加强监测和及...
通过对香山铜镍矿采空区和主井井筒稳定性进行数值模拟分析,发现采空区形成过程中所引起的岩层移动、剪切应变增量、塑性区分布未波及到主井井筒周围的基岩层,故井筒是稳定的。但采空区中两个顶柱已经受拉、受剪破坏,因此应在井筒标高725~758m段重点监测区域采取应力、应变、位移等多种观测手段和方法进行监测,做到提前安全预报。
针对金属矿山采场遗留矿柱回采中的采场稳定性问题,利用点荷载强度试验得到单轴抗拉和抗压强度,基于非接触扫描方法对节理化岩体进行结构面信息统计,综合现场点荷载强度、结构面参数信息结果,采用工程岩体质量评价的BQ分级方法对采场围岩进行岩体分级,最终确定了岩体按质量分级主要为Ⅲ级,局部岩体为Ⅳ级。该方法能够实现非接触式扫描节理岩体获...
莱比塘铜矿废石场按照分类分区排放施工,未对周边环境及地下水造成污染,已完部分已通过缅甸环保部门和KP公司及业主认可,并部分进行了复植地貌施工;为矿山在运行期间的环境保护及污染治理节约了大量的成本。
根据板庙子金矿深部急倾斜薄矿脉不连续矿体分布特征,运用3Dmine软件建立矿体实体模型,并应用FLAC3D软件模拟板庙子金矿区范围内22条不连续矿体开采过程,在数值模型中确定位移特征监测点,与矿山地表岩体移动监测数据进行对比分析,确定板庙子金矿深部井下采动对地表沉降影响范围。研究结果表明:对于深部急倾斜薄矿脉不连续矿体,采用上向水平干式...
对引发红透山矿深部开采高温环境的原因进行了分析,得出红透山矿深部开采井下高温环境的主要因素为通风系统容量小,难以满足生产需求的结论。根据红透山矿井下高温环境的主要原因,及井下通风系统的特性,有针对性的实施空区降阻、区域循环风、通风系统分区划分等治理方案,使井下作业面温度普遍降低1℃~2℃,效果较为理想。
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