晋宁磷矿地下开采相似模拟试验研究

以晋宁磷矿6号坑为研究对象,采用相似模拟试验方法,对缓倾斜薄至中厚磷矿体采用露天转地下充填法开采后的采场变形规律、破坏方式和边坡稳定性进行了分析研究,结果表明:在地下开采过程中,采空区上方边坡的稳定性会随着开采的推进而逐渐降低,当开采至边坡坡脚附近时,边坡的位移和应力变化比较剧烈,边坡的稳定性下降也相对较大。因此,在地下开采过程中,加强采空区上方边坡的监测对于边坡的稳定和地下采场的安全具有重要意义。     

复杂条件下厚大磷矿体安全高效采矿方法研究

为解决楚烽磷矿原有开采方法矿石回采率低、采空区处理难度大、贫富矿相间分布不利于分类利用等问题,结合楚烽磷矿的地质条件,对采矿方法进行了系统研究,提出了适用于楚烽磷矿安全高效生产的无轨运输、锚杆锚网锚索联合护顶分层开采的切顶房柱法。经过现场应用,结果表明:该采矿方法有效解决了厚大磷矿体开采的技术难题,使磷矿回收率提高到85%以上,盘区生产能力增加到900t/d,并解决了采场顶板支护难的问题,具有良好的推广应用价值。     

地下残矿高效回采技术研究

根据地下残矿开采形态复杂、安全条件差的特点,对比各种采矿方法优缺点,研究提出利用采空区为补偿空间的区域整体爆破嗣后充填采矿方法。将残矿周围采空区作为爆破补偿空间,利用大直径深孔一次爆破落矿,集中出矿后对采空区进行大流量充填。该技术在残矿开采中取得了良好的应用效果。     

缓倾斜多层复杂沉积型磷块岩矿体采矿方法研究

根据某磷矿矿区缓倾斜复杂多层沉积型磷块岩矿体的具体特点以及矿山生产情况,对其进行采矿方法研究,提出了几种适合此类矿体开采的采矿方法,经比较优选出适用于矿体开采的预控顶机械化高效分层掘进式房柱采矿法,为国内其他类似开采技术条件的矿体提供借鉴。     

模糊理论在中厚缓倾斜矿体优选采矿方法中的应用

缓倾斜中厚矿体的采矿方法问题是长期困扰贵州开磷集团极乐矿段开采的首要问题,也是目前公认的世界性采矿难题,在我国没有现成的经验可以借鉴.文章应用矿山开采的相关理论与方法,结合长期的生产实践与现场经验,对缓倾斜中厚磷矿体采矿方法进行研究.在贵州开磷集团极乐矿段采矿方法优选中,首次运用模糊数学的理论与方法对缓倾斜中厚磷矿体采矿方法进行优选,优选出极乐矿段开采的合理的采矿方法,成果具有很好的实用价值,直接被极乐矿段的开采使用,对极乐矿段的安全、高效、经济开采具有重要价值和指导意义.     

分段空场爆力运矿嗣后充填采矿法在良山铁矿的应用

为探讨适合良山铁矿的开采方法,根据该矿太平矿区东翼矿床的开采技术条件以及采矿方法选择的要求,综合考虑国内国外对此类矿体的开采经验及矿山所做的前期工作,对比优选出了适合该矿体开采的分段空场爆力运矿嗣后充填采矿法,并对回采工艺、设备选择以及采空区充填方案等进行了详述,对类似矿体采矿方法的选择和采空区充填作业具有一定的借鉴意义。     

地下矿体连采顶板控制技术研究

低品位贫矿体地下连续开采技术是实现矿山高效生产的采矿方法，其中顶板控制是该采矿方法的关键技术之一。利用相似材料模拟试验和FLAC-3D研究方法，对某有色金属矿山厚大、低品位的3#矿体的地下连续开采进行了系统研究，包括矿体顶板自然崩落性、顶板人工诱导崩落时序系统以及开采过程中顶板应力变化规律的研究。研究结果表明，3#矿体顶板初次垮落步距为96 m，顶板自然崩落性较差。采用顶板人工诱导崩落技术，在顶板切割诱导槽进行诱导放顶，合理地布置矿体开采和顶板崩落之间的时间和空间顺序，使采空区顶板随矿体开采逐步垮落，能够保证矿体的安全回采。顶板应力随开采过程呈现逐渐升高的趋势，顶板垮落前应力值降低，但应力变化幅度不大。研究证实，采用顶板人工诱导崩落技术对连续开采的地下矿体顶板可以进行有效控制。     

新疆某铜矿采空区治理与监测方案研究与应用

新疆某铜矿是多年开采的矿山，矿山开采采矿方法为分段凿岩阶段空场采矿法和全面采矿法，在开采过程中形成了一定规模的采空区，给未来生产造成了较大的安全隐患。为了消除或减小采空区对矿山安全开采的危害，针对采空区存在的现状，本文通过采空区调查、工程地质调查及采空区采场稳定性研究、采空区缓冲层厚度研究、安全对策措施研究等，提出了“充、崩、封”相结合的采空区治理方案以及常规地压与单通道声发射相结合的地压监测方案。为矿山的采空区治理和安全有序生产提供决策依据和技术保障，也可为类似条件矿山的采空区治理提供一定的借鉴。     

近距离磷矿层水下开采采场稳定性分析

为研究老虎洞磷矿近距离磷矿层水下开采时采场稳定性,采用弹性力学方法计算了两矿层采场允许最大暴露面积,结合ANSYS有限元分析软件优化了上向水平分层充填法采场结构参数,并对2种采矿方法多个采场同采进行了采场稳定性分析。结果表明：采用上向水平分层充填法,采场垂直走向布置时,合理的矿房宽度应为6~8 m;2种采矿方法达到设计同采采场数目时,采场稳定性较好,设计的采场结构参数能够满足安全高效回采的要求。     

垮落体中残留资源条件再造采矿方法研究与应用

通过对深部采空区垮落体中残留资源的开采现状及其存在的问题进行分析,阐述了残留资源开采的研究重点,进而对采空区垮落体中残留资源条件再造采矿方法进行了研究。在铜坑矿的应用表明,该技术在深部采空区垮落体残留资源开采中是一种行之有效的方法,对类似矿山具有借鉴意义。     

采矿方法优选的灰色局势决策法

以某金矿采矿方法选择为背景，首先将灰色关联分析用于采矿方法方案的初选，定量地表示各采矿方法对开采技术条件的适应性。根据层次分析技术，建立技术经济评价指标的分析模型，对各因素的指标重要性程度进行分析与计算。在灰色关联分析的基础上，进一步确定适合某金矿的几种采矿方法方案，最终再用灰色局势决策方法对几种方案进行优选．     

阿勒泰某金矿采矿方法优化研究

阿勒泰某金矿目前使用浅孔留矿法开采,具有明显的优点和突出的缺点。随着矿脉在深部合并、变厚,为实现矿山安全高效开采,需要对采矿方法进行优化。本文对该矿上部采空区的稳定性进行了评价,设计了优选出的阶段空场嗣后充填采矿法,并提出了充填系统框图。阶段空场嗣后充填采矿法试验采场的采准施工正在进行中,可以预计采矿作业的安全性和经济效益将大幅提高。     

高海拔地区采矿方法多属性决策优选与实践

为满足高海拔开采条件下的地下金属矿山采矿方法选择的特殊要求,提出了基于变权重理论的采矿方法多属性决策优选方法。首先,采用层次分析法,以技术、经济、劳动生产率、资源利用率、安全和环境等因素为准则,构建了采矿方法优选多属性决策评价指标体系,并以果洛龙洼金矿急倾斜薄矿体为例,通过工程类比法初步选择了采矿方法优选的备选方案。其次,构造了采矿方法优选多属性决策矩阵,并采用合理的标准化方法进行了矩阵规范化处理。然后,通过层次分析法获得评价指标的常权权重,在此基础上考虑高海拔开采条件对采场生产能力、特殊环境适应程度、人工劳动强度及工作面安全性等评价指标的特殊要求,基于变权理论,通过状态向量函数对各评价指标权重进行动态调整,使权重逼近真实状态,以正确反映工程实际需要。最后,通过TOPSIS逼近理想解的排序法,得出各备选方案的优越度。研究表明：在考虑了待选方案指标状态值的均衡性、对过低指标的惩罚及较优指标的激励条件下,3种待选采矿方案中,方案A1（中深孔分段嗣后充填法）、方案A2（浅孔留矿法）、方案A3（削壁充填法）的优越度分别为62.1%、57.2%和37.3%,方案A1中深孔分段嗣后充填法为最优采矿方法。优选结果符合工程实际,所提方法为地下金属矿山采矿方法优选提供了新思路。     

基于综合支护的磷矿采空区顶板保护方法研究

为解决磷矿巷道顶板节理发育复杂、顶板破碎度高、稳定性差的不足。通过对巷道顶板进行分级、分类管控并利用锚网索综合支护工艺方案,实现了对磷矿采空区顶板的可靠防护。根据实际应用表明,在进行支护方案优化后,能够在不影响磷矿回采效率的条件下把巷道顶板变形量降低88.4%,提升了磷矿采空区顶板的稳定性。     

采空区通地表漏风状态下的矿井诱导通风系统研究

承德铜矿采用有底柱分段崩落法开采,随着地下矿山开采进展及采空区增大,出现采空区通地表漏风现象,受采矿方法所限,漏风通道不能通过充填、封堵且与地表相通,对矿井通风系统的稳定性影响非常严重。通过分析该矿山采空区漏风特点,建立了采空区通地表三维物理模型,并基于Fluent软件对采空区通地表漏风风速流场规律进行了数值模拟。研究表明:采空区通地表漏风条件下,工作面及采空区流场的分布在各方向上具有明显的分区规律。漏风采空区通道距工作面越近,对工作面风流影响越大,采空区风流趋向一定的规律向回风巷道移动;当漏风速度较小时,在漏风通道和工作面的采空区风流大致呈“U”形流动,越靠近工作面风流越大。根据上述分析,提出利用通地表采空区回风,将漏风通道加入通风网络中,在风向最易改变点来诱导通地表采空区回风,形成诱导通风系统,重建通风系统动态模型。针对控制采空区漏风的通风网络进行了诱导通风研究,较好地解决了采空区漏风问题。上述研究反映出,将采空区作为通风回路的诱导通风网络并重新优化通风网络,是解决采空区漏风控制问题的有效手段。     

采矿方法优选的灰色局势决策法

以某金矿采矿方法选择为背景，首先将灰色关联分析用于采矿方法方案的初选，定量地表示各采矿方法对开采技术条件的适应性。根据层次分析技术，建立技术经济评价指标的分析模型，对各因素的指标重要性程序进行分析与计算。在灰色关联分析的基础上，进一步确定适合某金矿的几种采矿方法方案，最终再用灰色局热决策方法对几种方案进行优选。     

河床下矿体分段空场嗣后充填法开采研究

贵州某磷矿区西侧地表有河流自南向北流过,该河床为矿区最低侵蚀面,标高为+738.6~+801.2m。该磷矿在+700~+500m标高延伸工程中,其采矿活动在河床最低侵蚀面以下,因此必须严格控制矿体开采引起的围岩扰动。通过现场勘查、理论分析和数值模拟等手段对河床下矿体的采矿方法进行研究,有针对性地提出了废石和混凝土砼柱交替充填的"走向式人工矿柱的分段空场嗣后充填采矿方法"和"倾向式人工矿柱的分段空场嗣后充填采矿方法"两种技术方案,并通过数值模拟分析进行比较,结果表明,两种采矿方法均能有效控制采动对上覆岩层的扰动,但"倾向式人工矿柱的分段空场嗣后充填采矿方法"在矿柱受力、位移及顶底板移动变形方面具有优势,最终将该方法作为该河床矿体开采的采矿方法。     

露天地下协同开采全生命周期回采结构稳定性分析

针对露天 地下协同开采结构稳定性分析,采用数值计算方法开展研究,提出了协同开采全生命周期回采结构稳定性评价理念,分析了地下多方法联合开采对露天边坡的影响,评价了矿山开采全生命周期地下开采结构的稳定性,验证了不同采矿方法开采区段间安全隔离矿柱的力学作用机理.研究结果表明:从露天 地下协同开采全生命周期角度分析回采结构的稳定性较为科学;安全隔离矿柱能够有效阻隔不同采矿方法开采区段间的扰动应力有害转移,维护不同回采结构稳定;通过设置合理的采矿方案、回采顺序能够实现露天 地下同期多方法联合安全开采.     

三维矿业软件在采矿方法优选中的应用

以实际矿山的中段采矿方法优选为例,应用三维矿业软件为基础技术平台,在提出的三种采矿方法中,从安全性、资源利用率、经济效益各个方面对每种采矿方法进行分析。最后根据矿床的赋存特点和空区分布情况,提出了在中部、西部和东部采用不同的采矿方法进行优选组合,使采矿方法在中段开采中优化布置,为矿山安全、高效开采和提高资源利用率奠定了设计依据。     

地下矿山多夹层难采矿体矿废分离协同采矿方法研究

多夹层矿体作为一种复杂难采矿体,采用传统的采矿方法进行开采存在诸多突出问题,开展针对性的采矿方法研究对于实现此类矿体安全、高效、绿色开采具有重要意义。以“协同开采”和“无废开采” 等采矿理念为指导,充分吸收“采空区协同利用”思想,以多夹层矿体安全、高效开采为目标,提出了多夹层矿体矿废分离协同采矿方法,并对两种典型倾角的多夹层矿体的具体实施思路进行了设计。从理论上建立 了多夹层水平—缓倾斜矿体的最优协同厚度关系,推导了多夹层倾斜—急倾斜矿体未爆破夹层最优协同高度的计算公式,并引入矿废分离协同度定义,量化表征了新采矿方法的适用性。基于云南某铜矿多层缓倾斜矿 体和贵州某磷矿急倾斜两层矿体的开采技术条件,对所提采矿方法进行了工程案例分析。研究表明：所提方法在一定的开采技术条件下与传统采矿方法相比,在降低废石运输成本、降低矿石损失贫化率、提高回采效 率等方面具有显著优势;该方法的提出有助于解决多层复杂矿体的开采技术难题,具有一定的推广应用价值。