充填开采安全深度与保安矿柱圈定研究

地下矿山深度充填开采过程中,保安矿柱的留设不可避免,传统的保安矿柱圈定方法问题明显,以安全深度结合岩移角圈定保安矿柱的方法被认为是可行的,但安全深度的计算方法尚不明确。以三鑫金铜矿桃花嘴矿区为工程背景,采用理论计算、有限元数值模拟方法来研究安全深度,进而圈定保安矿柱。结果表明:通过理论计算,得到临界安全深度为-428.9m,运用有限元数值模拟软件FLAC3D对开采过程中顶板下沉量与塑性区分布、井筒位移与应力变化情况进行模拟,进一步确定了安全深度为-442m。基于安全深度理论对保安矿柱重新进行圈定,与传统方法相比,释放了大量压覆资源,提高了矿产资源利用率。     

基于FLAC3D的谦比希铜矿盘区保安矿柱稳定性分析

井下开采时,每隔一定距离经常留设一定厚度的保安矿柱与围岩共同作用来支撑上覆岩层维持采场结构稳定,实现矿体安全回采.谦比希铜矿东南矿体采用预切顶空场嗣后充填法条带式开采,分两步骤回采,盘区间留设25 m厚的保安矿柱.为分析盘区间留设的保安矿柱稳定性,同时为后期优化开采提供借鉴,本文运用FLAC3D数值模拟软件,分别模拟2...     

盘龙铅锌矿“三下”开采安全影响分析

盘龙铅锌矿地表有高速公路和帷幕，为协调好资源集约化利用和安全开采两者的矛盾，基于安全开采深度理论圈定保安矿柱和确定最高回采标高；选择合理的充填采矿法，运用三维有限差分软件Flac3D建立“三下”开采模型，对开采过程进行模拟仿真，分析开采后岩层移动变形，并根据相关规范来评判开采对高速公路和帷幕的安全影响。研究结果表明：较传统法，安全开采深度理论圈定保安矿柱可减少84.7%的矿量；在保证充填质量、合理开采顺序及回采速度的前提下，开采不会影响高速公路和帷幕的安全。     

大红山铁矿400 m以上坑采对露采的影响

地下崩落法采矿破坏了采场上覆岩层的应力平衡状态,引起地表变形和岩层移动,影响到地表构筑物的安全使用与保护问题。深部矿体采用崩落法开采,将会影响到地表露天采场境界的稳定。采用FLAC3D数值模拟的方法来研究深部矿体开采后对露采境界的影响。模拟分析表明：按照65°移动角计算,预留保安矿柱,400 m水平以上南部矿体开挖后,并未影响到露采境界,露天工程整体稳定。但是不预留保安矿柱, 400 m以上矿体全部开挖后,影响到了A34线以西的露采境界。研究结果为地表露天矿的设计和安全生产提供了指导性的依据。     

金川二矿区16行保安矿柱回采可行性研究

借助FLAC3D软件，以保安矿柱控制地压活动作用能力作为研究切入点，揭示保安矿柱是否还有存在的必要性。研究结果表明：矿柱形成初期，它能有效地抑制其相邻区域的地压活动。然而，当矿柱垂直高度增加时，矿柱发生变位破坏，储存在矿柱内部的应变能得到了释放，其矿柱自身的整体刚度降低，矿柱控制地压活动的作用效应随之减弱，它已不可能以“刚度较大的整体结构”在地压控制过程中发挥人们期待的作用。因此，在对该矿柱所涉及的技术问题进行更为全面研究的基础上，可以考虑对该矿柱进行安全回采。     

塌陷采空区近区安全开采可靠性研究

为实现大宝山矿塌陷采空区近区矿体安全开采和最大限度地回收资源, 建立了塌陷采空区近区开采保安矿柱力学分析模型, 得出了矿柱内应力大小与开采深度、采场高度及矿柱宽度的计算公式, 并用可靠性理论确定了大宝山矿塌陷区近区开采合理保安矿柱尺寸。研究结果表明, 矿柱宽度越小, 矿柱内垂直压应力越高; 开采高度越高, 矿柱越容易破坏。结合大宝山矿塌陷采空区近区开采工程实际, 推荐了不同开采高度下的保安矿柱宽度。     

某铀矿上下分区间保安矿柱破坏规律研究

对某铀矿上下分区间保安矿柱破坏规律进行了研究,采用FLAC3D进行数值模拟,确定12m为水平保安矿柱的安全厚度。同时对矿柱破坏引发的上盘岩体失稳演化过程进行了分析,由于矿体的开采,造成地应力二次分布,在开采区上盘形成卸压区和承压区,矿柱也发生从稳定阶段到变形阶段、破坏阶段的演化,与岩石的压破坏类似,水平保安矿柱的破坏机制符合岩石的破坏规律。     

某矿山斜坡道保安矿柱数值模拟优化

对于矿山开采而言,设计保安矿柱及验证和优化保安矿柱尺寸具有重要意义。为了判断设计的斜坡道保安矿柱是否满足保护斜坡道的要求,其尺寸是否达到最优,采用数值模拟计算分析方法,对某矿山斜坡道保安矿柱进行优化研究,根据计算结果判断保安矿柱是否满足要求,并对设计的保安矿柱尺寸进行优化,使保安矿柱满足要求,同时又减少矿石损失,可为矿山开采设计提供可靠依据。     

某石英砂矿地下开采保安矿柱稳定性分析

某石英砂矿由于受到产品销售问题及周围环境条件的限制，决定采用地下开采方式。矿体南西部已经靠近矿界，为了保证矿体开采过程中的安全，需要在靠近矿界的矿段预留保安矿柱。因此，采用FLAC3D数值模拟软件，对矿体开采留设不同厚度的保安矿柱进行安全稳定性分析及比较，最终确定留设保安矿柱的合理尺寸。     

大理石地下开采顶板合理厚度研究

亿隆大理石石材矿山需在一定厚度的安全矿柱及风化层下进行地下石材开采,然而安全矿柱过厚会导致资源浪费,反之不能保证矿山生产安全。根据亿隆石材矿山的矿体特征,利用理论计算及FLAC3D软件分析了不同空区跨度下的安全矿柱合理厚度。经综合分析与研究,得到了不同空区跨度与顶板合理厚度的关系。基于亿隆石材矿山的最大开采跨度36m,同时考虑4.5m厚的风化层,推荐矿山留设28.5m厚的顶板合理厚度。