充填采矿法在某铅锌矿的应用

某铅锌矿由于采用空场法回采,多年来形成了多层群空区,为了有效解决地压带来的安全问题和矿山尾矿库的堆存压力,对4100 m以下银铜矿及独立铅锌矿体采用上向水平分层充填法开采,简介了充填方案,包括充填系统、工艺流程、充填制备站以及工艺要求。采用充填法有效解决了该矿面临的问题,为矿山的发展提供了方向。     

毛坪铅锌矿下向水平分层充填体布筋优化研究

毛坪铅锌矿使用下向水平分层六角形进路充填采矿法对遗留的水平矿柱进行回采,为提高充填体强度保障回采工作安全,提出了1种素充填体和3种加筋充填体共4种充填体方案。采用FLAC3D软件从最大主应力、最小主应力和Z方向位移3个方面对六角形进路回采进行了数值计算分析,在明确了充填体加筋的必要性的同时,优选出方案2为最优方案,即六角形进路结构规格为3 m×5 m×5 m,主筋网度为1000 mm×1000 mm,副筋网度为(300～350) mm×(300～350)mm。依照方案2的布筋方案进行了现场施工后,通过观察发现充填体无垮塌、无掉落,充填体安全可靠,此布筋方案可为同类型矿山回采水平矿柱设计充填体时提供参考依据。     

凡口铅锌矿盘区机械化非胶结充填采矿试验研究

针对凡口铅锌矿盘区机械化分层充填采矿法全面采用胶结充填回采工艺成本较高的现状 ,在矿山大规模进入矿柱回采阶段 ,采用全尾砂、棒磨砂进行了非胶结充填采矿工艺试验研究 ,取得了良好的技术经济指标。     

分级尾砂胶结充填在某铅锌矿的应用

某铅锌矿采用平硐—主、副竖井开拓方式,分层进路式回采,在550 m标高以下形成了大量采空区.为满足绿色矿山建设要求,解决尾矿外排、库容压力增大和地压作用引起的顶板安全管理问题,现采用上向水平分层进路充填采矿法回采,利用分级尾砂和固化剂搅拌后形成均质、流动性好的料浆,充填料浆通过重力自流输送方式,经充填钻孔及输送管道,对采空区进行充填.有效地解决了以上问题并提高了回采率,为该矿山未来的发展提供了方向.     

上向分层胶结充填采场顶板稳定性分析

云南省会泽铅锌矿8号矿体矿围岩为不稳固岩体,采用上向分层胶结充填采矿法,采场顶板的稳定性是保证矿山安全高效回采的关键。文中采用三维有限元模拟对采场顶板进行了稳定性分析,通过对矿体不同回采步骤顶板位移、应力分布进行分析,确定了矿体合理的回采顺序,有效地控制了顶板稳定问题,提高了回采效率。     

全尾砂胶结充填材料强度影响因素分析及配比预测研究

以某大型铅锌矿为研究对象,针对绿色矿山建设中存在的矿体回采损失、贫化率高的问题,提出了采 用上向进路充填采矿法的回采方案,采用矿业软件建立了上向进路充填采矿法三维可视化模型,对采矿工艺进行 了分析。设计了 36 组充填材料配比试验,获得了不同配比的试验数据。采用响应面法（RSM）研究了不同养护龄 期下砂浆浓度、灰砂比对充填体强度形成的影响规律,建了多因素非线性回归模型。研究结果表明多因素的交互 作用对充填体强度形成具有较大的影响,确定当输送砂浆浓度介于 70%～72%、灰砂比介于 1∶6～1∶10 时,矿山可 以取得最大的经济及安全效益。采用小波神经网络将 36 组试验数据作为训练样本,通过多次迭代,获得了 3 d、7 d、14 d、28 d、60 d 充填强度预测模型,分析发现建立的预测模型可靠,可用于指导生产实践中的充填配比,为充填 配比优化提供了一种新的思路。     

厂坝铅锌矿充填关键技术研究

以厂坝铅锌矿为研究对象,针对矿山开采中存在的不稳定采空区多,损失、贫化率高,通风条件差等问题。提出了采用充填采矿法的新方案,根据厂坝铅锌矿的生产现状、矿体赋存情况、矿岩稳定性等,确定采用空场嗣后胶结充填与上向水平分层胶结充填联合应用的采矿工艺,利用三维建模技术构建了采矿方法三维模型,对具体采矿工艺进行了分析论证。针对厂坝铅锌矿尾砂中超细颗粒比例较高的问题,提出了尾砂+细石的充填配比方案,并进行了充填材料配比试验,利用 MATLAB 数据分析软件建立了不同养护龄期各种配比的三维数据分析模型,最终确定了适合厂坝铅锌矿的最佳配比,即全尾砂∶细石=7∶3、各灰砂比质量浓度为 74%~78% 时充填效果最佳。经过优化研究,极大地提高了矿山的经济效益,有力地保障了矿山的安全生产。实践证明,厂坝铅锌矿采用本研究确定的采矿方法及充填材料配比在经济是合理的,技术上是可行的。     

弹性力学及数值模拟耦合优选下的充填体假顶结构参数优化研究

充填体假顶稳定性对矿岩软弱破碎、地应力高的地下矿山假顶下回采作业安全及矿山经济效益至关重要。以锦丰金矿所采用的上向水平分层进路充填采矿法所构筑的第一层充填体假顶为研究对象,运用薄板理论计算分析,获得了3个较 为 可 取 的 充 填 体 假 顶 结 构 参 数 优 化 方 案。利 用FLAC3D数值模拟软件分别对3个优化方案进行模拟分析,获得了下一阶段充填体假顶下进路回采过程中充填体假顶应力场变化规律及位移场变化规律,并确定充填体假顶结构参数最优方案为方案三,即水泥掺量充填配比为30%、充填体假顶厚度为2.6 m。研究结果为国内外类似矿山实际运用提供参考。     

某矿山特大采空区下矿体回采方案研究

某矿在长期使用空场采矿法中形成了特大采空区,给矿山生产带来了安全隐患。针对这一难题,根据矿山实际的矿体赋存、开采技术经济条件以及空区特征,对空区下矿体回采方案进行了分析与研究,提出了空场嗣后充填采矿法和上向水平分层充填采矿法2种回采方案。考虑到矿山的实际情况,空场嗣后充填采矿法较优,但矿山空区情况已经不容乐观,应及时对空区进行充填处理。     

充填体下矿体回采顺序数值模拟优化研究

结合矿山的采矿方法及矿体赋存特征,采用FLAC3D数值模拟软件,建立了三维数值模型,对矿体在大体积充填体下的回采顺序进行了模拟研究,根据计算结果,从应力、位移及塑性区3个方面对不同的方案进行了比较分析,进而确定从中间向两翼的回采顺序为最优回采顺序,并针对矿山在未来开采中可能存在的问题提出了合理建议,分析结果对矿山的安全生产有重要的参考价值。     

厂坝铅锌矿充填关键技术研究

以厂坝铅锌矿为研究对象，针对矿山开采中存在的不稳定采空区多，损失、贫化率高，通风条件差等问题。提出了采用充填采矿法的新方案，根据厂坝铅锌矿的生产现状、矿体赋存情况、矿岩稳定性等，确定采用空场嗣后胶结充填与上向水平分层胶结充填联合应用的采矿工艺，利用三维建模技术构建了采矿方法三维模型，对具体采矿工艺进行了分析论证。针对厂坝铅锌矿尾砂中超细颗粒比例较高的问题，提出了尾砂+细石的充填配比方案，并进行了充填材料配比试验，利用 MATLAB 数据分析软件建立了不同养护龄期各种配比的三维数据分析模型，最终确定了适合厂坝铅锌矿的最佳配比，即全尾砂∶细石=7∶3、各灰砂比质量浓度为 74%~78% 时充填效果最佳。经过优化研究，极大地提高了矿山的经济效益，有力地保障了矿山的安全生产。实践证明，厂坝铅锌矿采用本研究确定的采矿方法及充填材料配比在经济是合理的，技术上是可行的。     

极破碎矿体采矿工艺与凿岩爆破参数优化研究

针对前河金矿葚沟矿区Ⅳ号带S矿体赋存条件差、上下盘围岩破碎、回采难度大等问题,为延长矿山服务年限,增加可采矿量,在矿山原有充填系统的基础上,通过充填系统工艺和设备升级,将块石水泥人工充填系统改造为河沙水泥管道充填系统,对相应的下向胶结充填回采工艺进行了优化,并对回采凿岩爆破参数进行了优化试验。现场生产实践结果表明:改造后的充填系统和下向胶结采-充工艺能够满足矿山安全生产需要,有效控制采场的稳定性和回采过程中的贫损率,为矿山Ⅳ号破碎矿带S矿体的安全回采提供了技术支撑。     

三鑫金铜矿复杂充填体下留设护壁回采优化研究

目前,湖北三鑫有限公司充填体下间柱回采多采用上向分层充填法,回采中常留设一定厚度护壁减小对两侧充填体影响。为探究矿山预留间柱安全经济回采方案,现针对该公司-370 m中段间柱进行残矿回采研究,提出留设0、0.5、1.0、1.5 m护壁矿体4种回采方案;借助有限差分软件,对该4个方案在-370 m中段进行间柱回采模拟运算,研究了不同方案下采场开采过程中顶板应力、位移等指标的变化规律;综合分析比较了各方案的回采安全性与经济效益,对比选取出最优的回采方案。结果表明:在间柱回采过程中,矿房两侧预留1 m护壁矿体时,矿房顶板沉降、底板隆起最小且矿房较稳定,同时矿石损失量最小,为最优回采方案,为该矿山残矿回采起到了一定的指导作用。     

金牛矿业全尾砂胶结充填技术可行性研究

介绍了金牛矿业杜官庄铁矿矿柱回采和尾砂排放的解决方法,并对该矿充填工艺的选择和选择原则做了详细的阐述,其工艺中采用的卧式砂仓脱水、充填料浆制备等方案对生产规模不大、服务年限不长的矿山兴建充填系统有一定的借鉴作用。     

某铅锌矿风化山砂胶结充填系统工艺设计研究

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,通过充填材料试验确定了料浆组成,并对充填工艺流程中的主要设备及充填管路进行了选型,为矿山建设风化山砂胶结充填系统提供参考依据。     

某低品位铁矿大倍线采场充填方案研究

充填采矿法应用于低品位铁矿开采为企业带来了诸多效益,但大倍线采场充填是低品位铁矿采用充填采矿法急需解决的难题。针对山东某低品位铁矿新建Ⅵ矿体充填倍线极大的问题,对井下充填管网进行了分析,并结合矿山生产及矿体赋存情况,在原有充填系统及管网的基础上提出了3个初选方案,通过技术经济比较,最终确定方案二为最佳方案。     

废石—尾砂充填采矿法试验研究

通过对深部铜矿露天坑底部废石覆盖层块度分布及流动性能的分析研究,确定在矿块一步回采后采用水泥尾砂胶结充填,二步回采后直接利用上部废石覆盖层充填的技术方案。该方案技术难度大,但经济效益显著,为露天转井下生产的矿山充填提供了借鉴。     

基于未确知测度理论的矿柱回采方案优选

针对国内某铅锌矿深部采场中所遗留的高品位矿柱为工程背景,旨在寻找一种适用于此深部采场所遗留矿柱的高效且安全的回采方案。为此,采用了未确知测度理论,初选出三种矿柱回采方案,并选取采场生产能力等6个指标为定量指标以及机械化程度等3个定性指标共9个指标建立单指标测度函数,对三个方案进行综合评判。经过分析计算,机械化上向水平分层充填法(方案一)的优越度为2.27,属于Ⅱ级;分段凿岩阶段空场嗣后充填法(方案二)的优越度为2.55,属于Ⅰ级;上向水平分层进路充填法(方案三)的优越度为2.23,属于Ⅱ级。因此,方案优越度排序为:方案二>方案一>方案三。结果表明,方案二为最优的回采方案,能够高效且安全地回采深部采场中所遗留的高品位矿柱。     

铜山口铜矿空场嗣后充填采矿法采场采切方案优化

铜山口铜矿N529采场经生产探矿后,矿体在下部变厚大,上部变中厚。因地表充填系统尚未建成,目前新建采场少。为早日投产,将此采场划为2个矿块回采。采用分段空场嗣后充填采矿法回采上盘矿体,结束后再采用上向式水平分层充填法回采下盘矿体。回采上盘矿体时,第一分段采切工程设计了2个方案,对2个方案的采切工程量、运矿距离、矿石损失贫化、采场建设时间、相邻采场回采影响、安全性、充填准备时间进行了比较,最终选择方案1作为上盘采切方案。     

机械化充填采矿法在我国铅锌矿山的应用

随着大型无轨机械化设备在井下采矿作业中的应用,机械化充填采矿法在我国的铅锌矿山得到了广泛的应用,并为这些矿山的发展提供了技术保障。凡口铅锌矿、小铁山铅锌矿、会泽铅锌矿在机械化充填采矿法的运用方面,代表着我国在这一技术领域的成果,对这几个矿山的应用情况作较为全面的介绍。