急倾斜薄矿体中深孔预裂爆破开采技术研究

某铜矿薄矿体主要采用浅孔留矿嗣后充填法开采,开采效率低下,贫化及损失指标难以控制。针对薄矿体开采存在的技术难题,运用中深孔对矿岩界限进行预裂爆破形成预裂缝,对矿体和围岩进行预分离。利用矿体内布置的中深孔爆破,改变矿体内岩石的稳固性,从而实现采场矿体的自然崩落落矿并与围岩进行有效的分离。研究表明:薄矿体中深孔预裂爆破开采技术通过矿岩界限预裂爆破分离矿体及围岩,矿体内炮孔爆破贯通对矿体稳固性改性后实现自然崩落落矿,能够控制采场回采边界,为采场的大规模开采创造有利的外部条件;开采技术适用于急倾斜薄矿体的地下高效开采,可大幅提高开采效率,有效控制矿体开采经济指标。     

高阶段深孔崩矿嗣后充填采矿方法应用研究

草楼铁矿急倾斜厚大矿体开采过程中,损失、贫化率较高,且安全性较差。为此,根据矿山工程现状及技术条件,创新性地提出了"联合凿岩、集中出矿"的高阶段深孔崩矿嗣后充填采矿方法,各中段设凿岩硐室利用潜孔钻机进行深孔凿岩,双中段共用堑沟平底结构进行铲运机进路出矿,采空区嗣后全尾砂胶结充填。现场试验表明,高阶段深孔崩矿嗣后充填采矿方法机械化程度高、采场生产能力大、工人劳动强度低,并节省上部中段原有底部结构工程量,同时兼顾各中段顶柱回收,具有较好的经济效益。     

桦树矿深孔采矿法

桦树矿采用深孔采矿法,用以代替原用的分层充填采矿法和留矿法。目的在于利用矿石的构造条件,以提高劳动生产率。本文略述了三个地区利用深孔采矿的有关设计、生产和经济问题。1500～2300水平的108号地区,在矿块开采和充填顺序的基础上,由分层充填法改为深孔分段采矿法;第二个地区,是在500米水平以下110机械化分层充填采场的顶柱,采用自脉内天井钴凿水平扇形深孔进行崩矿的方法回采;第三个地区,是1100～1300米水平的83号矿体,采用大直径深孔崩矿的垂直漏斗后退式采矿法开采。深孔采矿法,提高了劳动生产率,改善了开采条件。     

深孔崩矿阶段充填法在铜绿山矿的应用

铜绿山矿原设计采用点条柱上向水平分层水砂充填法开采,经多年实践表明,该法问题多而不适应矿山生产要求,为解决问题,改用深孔崩矿阶段充填法.本文总结了该法的试验研究成果,推出品字形采场结构、球状和柱状药包在深孔爆破中应用的新材料与新工艺、三合一胶结充填方法和高水固化材料充填接顶工艺等内容.试验研究取得了显著的技术经济效益.     

急倾斜厚大矿体采矿方法的选择

地表不允许塌陷时,急倾斜厚大矿体的开采是一个世界采矿技术难题。国内外对此类矿体采用高阶段空场嗣后充填法和高分段空场嗣后充填法。以李楼铁矿厚大矿体的开采为实例,从矿体赋存形态和矿岩稳固性对空场法、崩落法、充填法进行采矿方法的初选。对生产中应用的25 m高分段凿岩空场嗣后充填法和高阶段侧向崩矿嗣后充填法从采场生产能力、采场工程布置、采准工程量、工艺技术、采场充填周期进行技术分析比较,提出以高阶段侧向崩矿嗣后充填法为主,25 m高分段上向扇形孔空场采矿嗣后充填法和浅孔留矿法为辅的采矿方法,能实现安全、高效、大规模生产。随着凿岩设备、装药设备、爆破器材的发展,大孔穿爆,高分段或阶段凿岩在矿山中的应用越来越广泛,对类似开采条件的矿山具有一定的借鉴意义。     

急倾斜极不稳固薄矿体脉外分段空场采矿法

针对急倾斜极不稳固薄到中厚矿体开采安全性差、回采效率低、成本高、回采率低和回采方案少等问题,特别是该类矿床品位低的资源没有经济可行采矿方案的难题。研发了脉外分段空场采矿法,并就无切割井拉槽、强制和诱导联合崩落落矿、极不稳固岩体内中深孔护孔和贫化控制等关键技术提出了解决方案,能实现该类矿体的安全、低耗和高效开采,当矿体围岩稳固性好和矿岩界线清晰时,开采效果尤佳。     

奥尔洛夫矿下向分层回采的充填工艺

奥尔洛夫矿床的开采设计,规定采用矿房式深孔崩矿胶结充填采矿法。1976～1980年以阶段矿房法和分段矿房法开采矿床的经验表明,在矿石和围岩不稳固的条件下,使用矿房充填法会引起顶盘岩石和房间矿柱矿石塌落。全苏有色金属矿冶科学研究所同热兹肯特采选公司一道,按稳定性对矿床进行区划的     

极不稳固围岩松散矿体回采工艺的改进

柏坊铜矿铜鼓塘矿段八中段Ⅵ矿体为软岩矿体,矿体顶板为溶洞沉积型松散围岩,底板为煤系层页岩,矿体和围岩极不稳固,采用传统进路式水平分层胶结充填法顺序采矿,存在着进路支护量多,垮区处理次数多,导致生产效率低,成本高,安全性差。针对八中段的生产条件,掘进井巷时,遇到围岩松散的垮区,利用气脚式钻机打空心标杆至围岩中,进行超前支护控顶。在布置采场时,结合上向或下向进路式水平分层胶结充填采矿顺序特点,提出错位下向进路式分层胶结充填法,显著提高采矿生产效率和作业安全,且进路支护成本明显降低。     

产状复杂的金属矿床的回采试验

只有采用深孔崩矿法的强化回采工艺开采构造复杂的贵金属矿床,才能提高矿石的产量和质量。这样矿床的部分储量采用扇形深孔崩矿的分段法开采,每个分段随着崩矿和空场的形成而进行部分端部放矿。但是,围岩由于不够稳固,在矿房垂直暴露面高度尚未达到     

破碎围岩矿体预控顶分段空场嗣后充填法的研究与实践

针对阿舍勒铜矿650 m中段破碎围岩矿体,采用分段崩矿阶段空场嗣后充填采矿法采场发生垮塌的状况,提出了预控顶分段空场嗣后充填法开采的技术方案。7个采场的回采实践表明:该采矿方法适合阿舍勒铜矿上盘围岩破碎矿体的开采技术条件,并具有采场稳定性好、作业安全、贫化损失率低、生产能力大、综合经济效益高等突出优点,采场实际损失率为4%~5.7%、贫化率为3.3%~10.9%。     

煎茶岭镍矿下向胶结充填采矿法应用研究

阐述了煎茶岭镍矿的开采技术条件、采矿方法选择、工程布置、回采工艺、充填工艺。生产实践证明,下向胶结充填采矿法在围岩极不稳固的条件下,具有充填体强度高、整体稳定性好、回采安全风险低、大幅度提高采矿回收率、降低贫化率等优点。     

挂帮矿开采低段高无底柱留矿嗣后充填采矿法

残留在露天矿最终边帮上的挂帮矿赋存条件较为特殊,采用传统的地下开采方法开采挂帮矿时,露天矿最终边帮与地下采场的稳定性差、生产效率低。因此,提出低段高无底柱留矿嗣后充填采矿法用于开采位于露天矿最终边帮上的挂帮矿,该方法采用低段高回采,减小围岩的暴露面积;不留底柱,采用中深孔爆破落矿,铲运机出矿,生产效率高;将矿石暂时留在采场,回采后立即充填采空区能有效限制采空区围岩的变形;预留斜顶柱,能够有效提高采空区充填效果。将该方法用于开采大冶铁矿东露天尖ⅠN挂帮矿的开采,实践结果表明：在预留采场与边坡之间的保护矿柱的情况下,该采矿方法能有效保证挂帮矿开采过程中露天矿最终边帮的稳定和采场生产安全,高效地回收残留在露天矿最终边坡上的挂帮矿。     

空区隐患条件下优质资源回收实践

针对北阿尔登—托普坎铅锌矿8202-3采场回采难题,经比较分析研究决定采用水平中深孔阶段崩矿嗣后充填法回收该部分矿体。详细介绍了水平中深孔阶段崩矿嗣后充填法回采工艺。现场工业试验表明,该采矿方法回采作业安全高效,取得了良好的技术经济指标,采场综合生产能力250t/d,矿石损失率10%,矿石贫化率12%。研究成果对类似矿体的安全高效回采具有一定的指导意义。     

金厂河铅锌矿大直径深孔采矿方法试验研究与应用

保山金厂河铅锌矿主矿体为低品位缓倾斜中厚矿体,平均厚度40 m左右,地下开采采用斜井开拓,设计能力1 500 t/d。为保证高效安全开采,矿房矿柱采用两阶段回采。通过对矿体形态、工程地质条件及类似矿山的生产案例研究,提出采用下向大直径深孔侧向崩矿嗣后充填方案进行回采。选取19#采场作为工业试验采场,试验结果表明,下向大直径深孔落矿工艺达到了低成本、安全、高效开采的目的,取得了良好的经济效益及社会效益。     

复杂破碎钨矿体安全高效开采技术研究

为顺利开采某矿区+448中段的复杂破碎钨矿体,提出了底部结构预支护的水平深孔留矿法开采技术方案。方案采用脉外采准、水平扇形炮孔崩矿、采场留矿、中空锚杆注浆和光面爆破等技术,可有效解决底部结构布置、炮孔施工与易错位和围岩稳定等开采难题。     

缓倾斜薄矿体机械化上向水平高分层分区充填采矿法

华东某金矿属于贵重金属缓倾斜类难采薄矿体。针对原采矿方法中存在的矿石损失贫化率高,采场生产能力低的问题,提出了充填开采新方案。新方案基于矿体和围岩均稳固的矿岩性质,增加采场的长度、阶段高度至100、50 m,提高开采分层高度至5 m,结合机械化开采生产效率高、作业安全的特点提出机械化上向水平高分层充填采矿法。为增大采场生产能力,降低矿石的损失率和贫化率,减少矿石开采成本,采用两步凿岩、分次出矿、一次分区充填的不留矿柱连续回采工艺,充填物料选用复合早强胶结材料和尾砂。生产实践表明:新方案回采效率明显增加,采场生产能力提高40%左右,矿石损失率和贫化率分别下降6%、5%,采矿直接成本与原采矿方法相当,矿山开采可以获得较高的经济效益和生态效益。     

紫金山金铜矿大直径深孔嗣后充填采矿法

针对紫金山金铜矿矿岩稳固、矿体厚大、品位较低,近矿围岩含有一定铜品位的特点,顾及地下开采铜矿期间上部露天金铜矿尚在开采。为确保露天边坡的安全稳定和地下与露天并采的生产安全,确定采用大直径深孔嗣后充填采矿法,同时借助阿特拉斯Boomer凿岩台车、AT1500天井钻机、山特维克中深孔钻机、遥控铲运机、布洛克多功能机器人等大型无轨机械化设备,实现采准巷道的快速掘进、小断面切割天井一次成井,通过采用乳化炸药和非电导爆起爆系统、间隔装药、VCR深孔掏槽等技术,使单采场生产能力达到1 000 t/d,采矿贫化率小于8%,对于类似矿山开采有一定的参考价值。     

小孔径VCR法在中深孔采矿的应用

针对安庆铜矿产状复杂、围岩稳固性差、不适合大直径深孔回采的矿体及边缘矿段的中深孔采场,提出了小孔径VCR法掏槽及扇形中深孔侧向崩矿的回采方案,为矿山持续高产、稳产提供技术保证,不仅取得了显著的经济效益,而且对安庆铜矿及类似矿山相似采场的回采有良好的参考作用。     

奥尔洛夫卡矿下向分层回采的充填工艺

在奥尔洛夫卡矿床的设计中,采用深孔落矿,胶结充填采空区的房式采矿法。从1976～1980年的开采经验得知,在矿岩不稳定的条件下,采用阶段矿房和分段矿房的充填采矿法,会导致上盘围岩     

胶结充填人工矿柱(壁)的承载作用

本文论述胶结充填人工矿柱(壁)在一定条件下的承载作用。其条件是:水平或缓倾斜矿体及急倾斜厚矿体中的水平分层胶结充填采场,等间距排列的胶结充填人工矿柱(壁),中等坚硬的围岩和比较稳固的直接顶板或以杆柱加固的人工护顶。文中讨论了在所述条件下胶结壁接顶承载时的受力特征,研究了当顶板岩体(或矿体)具有弹性和塑性以及蠕变时胶结壁的支承载荷,分析了“采场顶板—胶结壁”整体的稳定性,探讨了开采深度、矿房跨度、胶结壁高度与宽度及胶结充填体强度之间的参数关系。