露天矿群协调开采模式研究

针对目前我国大型矿田上多个相邻露天矿开采存在的诸多问题,提出了露天矿群协调开采的概念,并根据露天矿群中相邻露天矿之间的开采推进关系,将矿群中相邻露天矿开采程序间的协调开采划分为3种模式,同时对露天矿群协调开采模式下开采影响因素进行了分析。     

露天矿分期开采的技术经济效果

以大冶、海南、南芬、大孤山等４个铁矿山为工程研究对象，论述了分期开采比全境界开采在推迟剥离量、降低基建投资、减少边坡维护费、增加矿山现值等方面，均具有明显的技术经济效果。     

协同开采与采空区协同利用

首次系统论述了协同开采理念与协同利用采空区处理方法两种新思想.首先,梳理了现有的几种采矿与环境关系可调和理念,引入协同理念,提出了“协同开采”科学命题,明确定义了协同开采的基本概念,分析了协同开采与相关理念的区别与联系.然后,基于协同开采理念的指导,从矿山工程系统合理布局出发,首次从协调资源开采的角度提出了“协同利用”采空区处理方法,探讨了采空区协同利用的基本原则和基本模式.两种新思想的提出,具有重要的学术研究价值和工程应用意义,将对我国采矿科学技术的进步产生重要而又深远的影响.     

复合煤层露天矿综合开采工艺经济合理工作线长度优化

对复合煤层露天矿综合开采工艺经济合理工作线长度进行了优化.计算了多种单一开采工艺条件下露天煤矿工作面运输成本,建立了复合煤层露天矿综合开采工艺开采模型,分析了露天煤矿工作线长度和生产剥采比的关系以及开采单位煤量的采排成本与生产剥采比的关系.以综合开采工艺系统的年采排费用与工作面运输费用总和最低为目标,给出了复合煤层露天...     

煤层群开采矿井一体化连续运输技术研究

简要介绍了雷公山煤矿的概况,详细阐述了煤层群开采矿井煤矸一体化连续运输技术,并在雷公山煤矿对煤矸分采、分掘、分装、分运、分流、分储、分时、连续的一体化运输进行了探索和实践。     

论经山寺露天铁矿高强度合同采矿

高强度合同采矿模式,发包方能够早日实现投产达效,获得稳定的高质量矿石供应,缩短资金回收期,减少投资风险;承包方能够充分发挥自己的特长,利用各种先进的爆破技术,提高效率,节约成本。所以,高强度合同采矿是一种双赢的管理模式。论述了经山寺露天铁矿高强度合同采矿管理的具体做法及取得的经济效益。     

露天矿精细化开采信息采集与处理系统设计

基于精细生产的基本原理,提出了露天矿精细化开采技术体系。利用虚拟仪器技术、数据库技术,建立一个集安全生产工艺信息、隐患信号监测数据及预警决策指挥模块于一体的露天矿精细化开采信息采集与处理系统。该系统由传感器、信号硬件调理设备、数据采集卡与计算机等组成,软件平台的设计采用LabVIEW虚拟仪器软件。本系统采集项目可扩充,能够对露天开采信息进行实时采集与传输,进而实现露天矿开采工艺环节的实时监控、数据共享和安全状况的实时监测。研究成果有望改变传统露天矿山粗放式的开采模式,进一步丰富露天矿精细化开采技术体系。     

露天矿分期开采的技术特征

具备一定条件的露天矿，可以在设计的最终境界内人为地用临时非工作帮划分出若干个分期临时境界，逐期顺序开采和扩帮过渡，过渡期一般以10～15年为宜，每一期的工艺参数要为下一期和而后各分期的采剥工程发展服务，使之密切衔接。     

特大空区矿柱群分区协同开采技术研究与应用

针对高危空区条件下的矿柱群,一直以来国内外均采用多道相对独立的工序小规模处理空区和回采,使得开采过程中频繁地发生垮塌事故,造成人员伤亡与设备损失,且开采效率与生产能力低下,使得部分矿柱不能开采而报损。矿柱群分区协同开采技术为特大空区矿柱群开采提供了一种新的途径,通过采用矿柱群协同开采关联分区法,多层矿柱立体分区协同开采技术,深孔协同开采控制爆破技术,实行回采与空区处理协同、拉槽与回采协同、多矿柱区位协同的三协同开采,将空区处理与矿柱群回采集中在一个步骤安全、高效、协同完成,实现大规模强化开采和高效率作业,从根本上解决了高危矿柱的回采技术难题。     

采矿模拟技术在伊敏露天矿中的应用

采矿设计是矿山生产的依据和指导纲领,决定了矿山的生产模式和经济效益。利用三维仿真技术、云计算技术、采矿设计等采矿模拟技术,可以通过三维仿真技术,动态演化采矿设计方案,从而直观的判断设计的优劣,使得设计人员对采矿设计有个客观的评价,从而修改设计缺陷,达到最优。     

露天矿端帮开采运输单元控制系统的设计

针对新型的露天矿端帮成套开采设备中运输单元的无人化、接续、自驱动等要求,设计了能够实现远程操作的掘进后配套运输单元控制系统,控制系统包括相互联系的3层结构硬件系统和软件系统,并结合该运输单元的特殊性应用了多运输单元的智能识别以及与掘进设备的协同控制技术。该控制系统在露天矿端帮成套采煤设备中起到了关键作用,在内蒙古金正泰煤矿的实际使用中大大提高了端帮开采效率。     

露天地下协同采矿充填方法

针对弓长岭铁矿东南区低品位铁矿床平行矿带条件、高落差开采引起的地表塌陷区控制需求,分析了用常规充填法控制地表岩移所面临的产能低与经济效益差等问题,研究了塌陷坑内散体对实体边壁的控制作用,提出了利用临界散体柱原理控制地表塌陷范围的新型充填方式;试验研究了移动散体的结拱条件,揭示了塌陷坑内散体流动的连续性,得出向塌陷坑充填废石不会发生结拱陷落危害的结论;观测分析了塌陷坑壁面的构成,揭示了两帮围岩主要沿结构弱面向塌陷坑片落或滑落的特性,据此提出了沿塌陷坑轴向、径向协同排放废石以防治边壁滑落危害的安全充填技术;此外,地下采用大结构参数无底柱分段崩落法开采,在增大开采强度的同时均衡塌陷坑散体的下降速度,形成了露天地下协同采充方法。理论分析与工业试验表明,该方法可大幅度提高采充生产效率和改善采充作业环境,为急倾斜平行矿带低品位铁矿床环保型高效开采开辟了新途径。     

难采矿体开采技术

近十年来,我院在地下采矿方法研究方面,主攻难采矿体开采技术,取得了丰硕成果。本文简要介绍了极不稳固矿岩条件下的回采技术,不稳固矿体高效采矿方法,保安矿柱回采,火区开采技术,特殊条件下的回采技术等五个方面的实例。     

灵泉露天矿边坡稳定性及开采技术条件

通过对灵泉露天矿地层特点、岩石特性、地质构造以及物理力学性质测试等分析,得出本矿区岩石属典型松散软岩类型,水是产生滑坡的主要原因的结论,并从地质、技术、气候等多角度阐述露天矿的开采技术条件。     

国内外金属露天矿的分期开采技术

阐述了国内外金属露天矿分期开采的典型事例。论述分期开采的原则、形成条件、分类方式和实施分期开采的方法。     

高危空区群下地下转露天协同开采技术研究

柿竹园矿地表塌陷给井下生产带来了一系列难题,如地表泥水混入井下导致矿石贫化且影响选矿,塌陷区北部和东北部高陡悬崖导致地表滚石和滑坡显现,塌陷区南部形成大跨度悬臂空区,不稳定间柱与 大采空区形成高危空区群、含矿大块堵塞出矿巷等。根据矿山现场调研、实测绘图和岩移研究,通过3Dmine软件建模,精准划分了塌陷区、过渡型空区、高危明空区、外围空区等。为解决该矿生产难题,提出了井下 与露天协同开采技术方案：首先采用低品位矿石充填塌陷区周边的高危空区群;再禁止塌陷区南部井下采出矿石,并在地表采用深孔爆破技术崩落悬臂矿岩;然后对塌陷区北部和东北部高陡悬崖实施地表削坡剥离和 利用低品位矿石回填塌陷区;最后在6~8 a内由地下开采过渡到露天开采,并探索性回采塌陷区内的巨块矿石。为减少前期剥离投入、缓解剥离境界外修路难的问题,结合环山贴坡布置螺旋型阶梯状剥离台阶、道路融 入山坡剥离境界等思路,利用3Dmine软件建模研究,优化确定了720剥离境界。同时,通过生产计划上图标识,及时更新协同作业区,实时微震监测地下采区和GPS监测塌陷区岩移等技术措施,实现了矿山协同开采的 动态监测与预警。研究表明：所提出的优化剥离境界思路和一系列露天与井下协同开采技术方案,解决了该矿当前的生产难题,为该矿露天与井下协同作业提供了安全保障,可为类似矿山提供有益参考。     

地下矿山无轨与有轨联合开采的采矿工艺耦合协同度评价

随着采矿技术的发展与先进采矿装备的应用,我国多数地下矿山逐渐转用无轨开采系统,但有轨开采系统并未完全废除,从而在某些开采区域形成无轨与有轨联合开采的形式.为评价无轨与有轨联合开采所构成的复合采矿工艺系统的协同效应,基于耦合协同度评价理论与耦合协同度测度模型,以云南锡业股份有限公司地下矿山无轨与有轨联合开采区域为工程案例...     

充填采矿技术在煤炭开采中的应用分析

随着我国工业化发展进程的日渐加速,能源的需求量也在呈现出日渐增长的发展趋势。煤炭作为我国当前工业领域以及社会发展无法缺少的重要工业资源,在开采效率和资源利用上受到了社会大众的重点关注。随着煤矿开采逐步向着更加深入的方向发展,除了进一步增强了开采作业的难度,对于各类矿区的污染也变得越来越严重。在这样的背景下,可以通过对充填采矿技术的有效运用解决这些煤矿开采绿色环保问题,促使煤矿开采质量的全面提升。     

露天矿硬岩边坡复绿技术现状及存在问题

露天矿硬岩边坡的生态修复工作,因为缺少植物生长所必需的水土生境及与岩面牢固攀附的力学条件,所以历来是矿山生态修复工作中较为棘手的技术难题。针对这一技术难题,国内外学者开展了大量的研究与实践工作,取得了一系列成果进展。本文综述了目前国内露天矿山硬岩边坡及高陡立面生态修复工程常用的复绿技术及其适用条件,包括以工程修复为主导的复绿技术和以生态修复为主导的复绿技术两大类,共11种常用方法。同时,指出这些方法在应用时常出现的三类问题,并探索性提出了适合西北地区不同气候与边坡特征组合区域的几种联合修复模式,旨在为露天矿山硬质边坡及高陡立面的复绿工程提供技术参考。同时,对其他类型矿山开采区的边坡绿化以及恢复治理工作也具有一定借鉴意义。