地下矿山缓倾斜多层矿体协同开采设计实践

云南锡业股份有限公司老厂分公司13-8#矿群为缓倾斜多层矿体,属于典型的复杂难采矿体。为实现该矿群的安全、高效和经济开采,对传统的上行式及下行式开采方案进行了分析,指出了传统方案的利 弊,通过引入“协同开采”理念,提出了缓倾斜多层矿体的协同开采设计方案。该方案将缓倾斜多层矿体的开采扰动、采空区处理、地压管理控制三者结合起来整体考虑,根据矿体赋存条件,将13-8#矿群划分为上盘 区矿块、下盘区矿块及13-8-7#倾斜矿体,并完成了矿群和上、下盘区矿块开采顺序的优化设计。研究表明：协同开采设计方案充分考虑了各层矿体的开采技术条件,通过矿块划分和回采顺序优化,实现了多层矿体的 协同开采,有助于提高缓倾斜多层矿体开采的安全性、高效性和经济性。该方案为实现老厂分公司13-8#矿群开采提供了新思路,也为其他类似矿体开采设计提供了借鉴。     

石人沟铁矿地下三期矿体开采顺序优化

对于采用空场法或充填法过渡的露天转地下矿山,露天边坡将永久存在,因此,转入地下后的矿体开采顺序直接影响上部既有露天工程的稳定。以石人沟铁矿地下三期矿体为研究对象,通过室内试验获取围岩与充填体力学参数,遵循减小对露天境界顶柱与露天边帮扰动的原则,运用有限元数值模拟方法,对3种可行的开采顺序方案进行了模拟与分析。研究结果表明,由北向南的整体回采顺序方案的岩体位移与最大主应力指标优于其他方案,即为最优开采顺序方案。     

多层矿协同开采顶板稳定性研究

针对多层矿矿体赋存重叠,上下开采重复扰动,岩层稳定逐层下降等问题,采用协同开采以减少多层 开采对顶板稳定性的影响。基于能量释放理论,计算采场顶板和侧帮的能量释放率,确定采场顶板失稳时能量释 放规律,通过面能量释放计算顶板极限跨距。通过组合岩梁和第 n 层岩层对第一层岩层的载荷,计算顶板极限跨 距,并与能量释放顶板极限跨距比较,判断顶板稳定性。同时,建立分层开采顶板梁模型和薄板模型,得到梁模型 顶板最大拉应力与分层厚度的关系,分析顶板岩层和相邻矿层厚度对顶板稳定性的影响;通过薄板模型建立多层 矿采场顶板挠度和应力解析式,揭示薄顶板的应力分布规律。     

近距离多煤层合理开采顺序的确定

近距离多煤层开采常因其矿压规律复杂而难以确定合理的开采顺序。不合理的开采顺序容易增大开采难度,甚至造成其余煤层难以开采。合理的开采顺序应该是多方面因素综合的结果,比如矿压、瓦斯抽采等。以某矿多煤层开采为背景,依据岩层移动理论与瓦斯抽采理论,确定了合理的开采顺序为5-10-7煤。为了验证该结果,对不同开采顺序进行了数值模拟,通过应力分布情况得出的合理开采顺序与理论分析的结果一致。     

凡口铅锌矿深部矿体开采顺序研究

凡口铅锌矿深部矿床的开采,是凡口矿持续稳产发展的重要保证。在分析深部矿床赋存特点及深部开拓方案的基础上,提出了2种开采顺序方案,并运用三维弹塑性有限元方法对2种开采方案进行了数值模拟分析,结果表明采用由下至上的开采方案能实现深部矿体安全高效、经济合理的开采。该方案己应用于生产实践中。     

多层钒矿体开采应力迁移规律和分布研究

针对多层钒矿体重叠分布、相邻矿层开采重复扰动、围岩应力分布复杂等问题,采用理论分析和数值模拟方法,建立了单层矿体矩形采空区围岩应力分布平面模型,并结合数值模拟结果,拟合了单层矿单采场采空区围岩垂直应力峰值变化率与其跨度关系式,分析了单层矿多采场围岩应力叠加特征;在此基础上,定义了双层矿体开采时采空区相对位置关系类型,研究了双层矿采空区不同跨距和垂距对其围岩应力分布特征的影响规律。研究表明:钒矿体采空区围岩存在典型的应力释放、应力跌落、应力增高和原始应力等4区分布特征,采空区跨度越大,其应力峰值越高,且应力增高区以深围岩内的应力变化率随着与应力峰值点距离的增大按照幂函数关系减小,应力跌落区内的应力变化率随着与应力峰值点距离的增大而增大;相邻采空区的应力增高区会在两者间的矿柱内叠加,矿柱内某点的应力变化率为两侧采空区分别在该点引起的应力变化率之和;当下层采空区应力释放区与上层采空区应力增高区重叠时均导致围岩内拉应力增高,当上层采空区的应力释放区与下层采空区任一区域重叠时均导致压应力降低;上下采空区重叠与非重叠区域的交汇处应力变化显著;根据多层矿体开采应力迁移规律,提出采空区强、弱扰动距,划...     

近地表矿体地下组合式连续开采技术研究

为探索近地表矿体地下开采技术,实现矿体的快速、高效开采,以乌兰矿近地表矿体为研究对象,分析了不同开采方式对矿山生产的影响,根据境外投资矿山开采技术条件,优化选取合理的开采顺序并对上部区域开采方法进行优化分析,进一步减少矿柱留设的矿量.研究表明,采用传统的自上而下或自下而上的开采顺序,不能够完全满足境外投资矿山开采的生产...     

矿井开采顺序的影响

介绍了矿井开采应合理、有序地进行 ,阐述了无序开采所带来的不良后果 ,为矿山开采提供依据。     

玲珑金矿东风矿区深部缓倾斜矿体回采顺序优化

玲珑金矿东风矿区原采用盘区中深孔分段出矿采矿法回采,但由于矿体倾角变缓、开采深度增加和开采规模扩大,已不能满足生产要求。在充填系统建成后,东风矿区全部采用上向水平分层进路式充填采矿法。为探求合理的回采顺序,运用FLAC3D软件对不同回采方案进行模拟,分析采场在不同回采顺序下压应力、拉应力、垂直位移和塑性区等特征,得出最优的回采顺序方案。模拟结果表明,使用隔一采一、采完之后进行充填、最后2条采场和穿脉同时充填的开采顺序最优。     

复杂地质条件下矿体开采顺序的数值分析

针对复杂地质条件下的矿体开采工作,根据某矿山实际特点,采用数值模拟技术分别分析了不同中段（垂直方向）和同一中段（水平方向）矿体的回采顺序（共5个方案）,并综合比较了应力场分布、围岩移动规律和孔隙水压力聚集等指标,得到了最优回采方案。结果表明,对于该矿Ⅱ3矿体,不同中段的回采顺序宜采取从上往下方式,而同一中段回采时,应采用中央向两端的顺序。     

金川二矿区厚大矿体开采新技术研究

针对金川二矿区开采现状,在原有开采方案的基础上提出了一种新的开采方案,即矿体中部一个盘区有序滞后一个分段回采,并同步割帮处理滞后盘区的开采方案。在地质条件、进路结构参数以及充填材料力学性质相同的情况下,采用FLAC3D模拟分析了8种不同开采方案下采场周围岩层应力、位移变化情况。结果表明,与连续开采和两步骤开采方案相比,新开采方案既能使矿体开采之后的主应力分步调整趋于均匀,又能够较好的抑制上盘、下盘围岩向采空区赋存方位的收敛变形。     

黄沙坪矿中深部矿体的合理开采顺序

黄沙坪铅锌矿二期工程主到井的服务范围到—１６ｍ阶段为止，三期工程范围是同一矿田的下部延深部分，到—１７６ｍ阶段，称为中深部。中深部初步探明的各阶段地质储量，相对，上部阶段平均减少了４０％～５０％，如何协调二期工程．正常生产与三期工程开拓之间的关系，以及上下部矿石产量的合理分配，保证矿山生产能力的持续稳定，对维持企业经济效益的意义是非常深远的。经对两种方案的经济技术对比，认为上下结合回采顺序的方案可以保证矿山合理生产能力较长时期的稳定。     

缓倾斜中厚矿体盘区开采顺序的优化设计

本文将正交试验设计和三维有限元数值模拟方法用于优化河北某铁矿缓倾斜中厚矿体的盘区开采顺序,在底板采准巷道稳定性的目标下,获得最优盘区开采顺序为斜对角线正台阶式开采顺序。     

太平矿区深部矿体开采的研究

分析了铁矿市场、矿山生产经营现状和太平矿区深部资源情况，指出了接替工程——太平深部矿体开采的重要性和紧迫性，研究了开采的可行性，提出了开采方法和措施。     

头道沟铁矿多矿体开采方案研究

介绍了头道沟铁矿近地表各矿体开采现状。针对该矿山存在的主要问题,确定了矿山下部矿体的开采方案及开采顺序。根据矿体赋存特点,应用浅孔留矿法开采,改善了工人的作业环境,提高了矿山生产能力。     

复杂多层薄矿体露天开采方法优化

本文分析复杂多层薄矿体露天开采效率低和损失贫化大的主要原因,运用系统工程原理和方法,CAD技术,开拓了开采方法的优化途径,开发了计算机软件,解决了这类矿体露天开采方法优化的技术难题。本成果已实际应用于大新锰矿,效果显著,并已通过了广西教委和冶金厅共同组织的专家鉴定。     

厚大矿体开采实践

本文就篦子沟矿如何适应２ ＃ 矿体的特点,在有限的开采面积内,实现高产稳产的几个关键技术问题进行了评析。     

铜坑矿主矿体多层开采宏观地压监控技术研究

对铜坑矿3个主要矿体的开采地压控制与监测研究情况进行了概括总结.通过分析多层厚大矿体开采地压特征,采取优化开采的地压控制和空区处理方案,建立了井下与地面联网监测的多通道微震监测和综合性监控系统,有效实现了地压监控和安全生产的目标.     

破碎复杂矿体回采工艺优化研究

安庆铜矿马头山矿体较破碎,采用大直径深孔崩矿法回采,在前期生产过程中,部分采场出现了大面积偏帮、顶板垮塌等现象,以及工程巷道顶板冒落、变形等地压活动,严重影响到了矿山的安全生产。针对现有15 m宽的采场,通过对采场结构和爆破参数的优化,在后续的回采过程中采场顶板和上盘围岩均未出现较大的垮塌,采场两侧保持完好、规整,有效地降低了矿石损失率、贫化率和大块率,解决了马头山复杂破碎矿体开采技术难题,为安庆铜矿马头山矿体的稳定生产提供了技术保障。