中国膏体技术发展现状与趋势

膏体技术能够有效解决采矿引发的环境和安全问题,是实现绿色开采的关键技术,近年来在国内矿山得到了迅速推广. 科学进步加速了膏体技术智能化控制、精准化制备和个性化采充的步伐,提升了我国膏体技术的研究水平. 介绍了膏体技术基本概念和特点并统计了膏体技术在中国的发展历程,系统性分析了我国全尾砂浓密脱水技术、结构流管输技术、采场多场影响机制、新材料开发和膏体工程化实验室建设最新研究进展,同时对膏体技术在井下充填和地表堆存领域的实践效果进行了介绍. 指出了膏体技术仍面临着严峻挑战,并将从数字化和智能化方面突破,实现浓度自适应控制、膏体精密制备、采场个性化充填和系统3D模块化设计装配,引领中国矿业绿色发展.      

盘区机械化分层采矿充填策略

根据凡口铅锌矿多年生产经验及研究结果，重点分析了如何确定适宜的盘区机械化分层采矿的充填效率、合理设计充填体强度及控制充填成本，以适应采矿设备大型无轨化发展要求，提高采场生产能力，降低采矿成本，提高矿山经济效益。     

盘区机械化分层采矿充填策略

根据凡口铅锌矿多年生产经验及研究结果 ,重点分析了如何确定适宜的盘区机械化分层采矿的充填效率、合理设计充填体强度及控制充填成本 ,以适应采矿设备大型无轨化发展要求 ,提高采场生产能力 ,降低采矿成本 ,提高矿山经济效益     

硬岩矿山充填开采现状评述与探索

随着矿产资源开发走向深部,充填采矿法将是未来矿山采矿方法的首选。以国内外矿山充填采矿技术的发展历史和应用现状为基础,系统分析了深部矿山高采深、高地应力特点对现有充填采矿技术提出的挑战,详细列举了目前深井充填可能面临的各种问题,并探讨了解决对策;同时结合循环经济和绿色开采,提出矿山充填材料选择应向多元化和无害化方向发展,并指出与充填采矿相关的法律制度亟需制定,充填标准亟待建立,充填理论尚需完善。     

论黄金矿山地下采矿工程的实践与发展趋势

文中分析了近十年来我国黄金地下矿山在开采极薄和薄矿脉,倾斜中厚矿体等难采矿体的成功经验,并概述了未来的发展趋势,认为,在岩石力学基础上,寻求采场结构变革和优化,寻求充填工艺的适用性和革新,引进新技术,新工艺,新设备乃是黄金矿山地下采矿工程高效,低成本的发展道路,是奠定矿山规模效益的重要基础之一。     

中国岩金矿床地下采矿技术现状与展望

讨论了中国岩金矿床地下开采主要采矿方法(空场采矿法、充填采矿法、崩落采矿法)的特点、应用现状及前景,针对现有采矿技术基础及中国经济发展对金矿资源的需求趋势,对未来岩金矿山地下采矿技术发展进行了展望,重点提出了智能信息化、深部开采、无废开采、机械化开采等发展方向。     

矿山塌陷区生态环境恢复研究及应用

某矿山地下开采导致地表塌陷,地质危害严重,影响矿山的安全生产。通过前期调研,利用塌陷区实际测量、塌陷区稳定性分析、尾矿膏体充填体研制、分区生态恢复等技术手段进行了一系列的分析研究,最终确定对塌陷区进行尾矿膏体充填和覆土绿化的综合治理方案。该方案不仅解决了矿山塌陷区治理和尾矿堆存问题,同时还矿山以绿色的生态环境,可为类似矿山生态恢复、塌陷区治理和固废利用提供依据。     

全尾砂充填技术的应用与发展

全尾砂充填采空区是对尾砂进行无害化和环保化处理，实现矿山绿色开采的新技术。本文阐述了全球矿业大国应用全尾砂充填技术的现状，分析对比了几种常见的尾砂充填技术，并对其今后的研究方向和应用前景进行展望。文章最后指出，随着无废采矿理念和工业生态学矿山填充理念的不断深入人心，全尾矿充填技术的应用和发展前景非常广阔。     

下向胶结充填采场充填体作用机理研究的理论与实践

通过对招选金矿灵山分矿下向胶结充填采场充填体作用机理的研究,在充填体的现场观测和充填采场稳定性的有限元电算分析以及充填体静态、动态力学参数的室内试验方面,都得到了有一定价值的结果,这对于今后类似招远灵山五号脉条件的其它矿山,在采矿试验研究方面,有一定的参考价值或指导意义。     

三山岛海底金矿开采充填体与围岩变形规律的数值模拟

为合理解释三山岛金矿新立矿区海底开采充填体和围岩变形特征,建立了假二维的矿山开挖充填力学模型,并将其简化为平面应变问题。根据对充填体力学特性的研究,在模型建立过程中,对充填体采用了双屈服模型,对矿柱及围岩采用了应变硬化/软化塑性模型。利用FLAC3D数值模拟软件,并在模型中的相应位置设置位移监测点,分析了真实矿山开采过程中上下各采场充填体和围岩的移动变形规律。研究结果表明,新立矿区充填体变形主要为水平方向上的压缩变形,且具有累积效应,当充填体达到垂直方向的最大压缩量后,顶板围岩在水平构造应力作用下有向充填体上山方向滑动的趋势。     

现代采矿理念与充填采矿

传统采矿模式下,矿产资源开发过程中产生的废石、尾砂和冶炼渣等占我国工业固体废料排放量的85%左右.大量矿山固体废料堆放地表易造成严重污染,诱发泥石流、尾矿溃坝事故.根据现代采矿理念,固体废料充填工艺是解决矿山废尾排放的最有效途径,是绿色采矿的主体支撑技术.充填采矿技术具有消除采动引起的地表下沉和改善采矿应力环境功能,具有低贫损开采、提高资源综合利用率功能和＂采富保贫＂远景资源保护功能,具有降低废石尾砂等固体废料排放、甚至根本消除采矿末端处理达到无废开采的功能,具有适应各种复杂难采矿床开采的功能.文中还对实现绿色采矿的原则与技术保障以及充填采矿的研究方向进行了探讨.     

分级尾砂胶结充填体强度参数试验研究

在矿产资源开采过程中会产生大量的固体废料,固体废料堆积会对地表及地下水产生严重的污染,从而诱发一系列次生灾害,同时也不符合当前绿色矿山建设及节能减排之趋势。在尾砂中加入一定比例的水泥再充填入井下的采空区既能缓解固体废料排放问题,又能增加开采作业的安全性。目前对于尾砂胶结充填体的力学研究才处于起步阶段,为了深入研究充填体强度参数的演化规律,该文选用大红山铜矿的分级尾矿制作了不同的配合比条件下的圆柱体试件,测试其单轴抗压强度、弹性模量、泊松比、应力-应变曲线,并分析各参数与配合比之间的关系,研究了胶结充填体的变形特征,从而探究分级尾砂胶结充填体力学参数的成因并为调节力学参数提供依据。     

面向2035年的金属矿深部多场智能开采发展战略

深部开采是金属矿产资源开发的必然趋势,向地球深部进军,着力推动采矿行业智能化改造升级,开展深部智能化开采技术研究具有重要的战略意义。立足国家深地战略背景,剖析金属矿深部资源开发对采矿科学技术发展的需求,依托工程技术预见技术方法开展全球技术态势分析,梳理出本领域关键热点和前沿技术清单,后经专家研判,形成面向2035年的金属矿深部多场智能开采基础理论和深部开采环境智能感知、深部开采过程智能作业、深部开采系统智能管控三大类前沿技术。在此基础上,提出了我国面向2035年的金属矿深部多场智能开采发展战略、重点任务、技术路线,包括发展目标与需求、基础研究方向、关键技术装备等。针对我国金属矿深部开采技术变革和智能化升级的科技发展路径,从政策、产业、技术、人才等方面提出了发展和保障建议。      

矿山环保型充填工艺的应用

介绍了矿山尾矿对于环境的危害以及改善矿山环境保护的必要性,评述了目前尾矿综合利用和尾矿胶结充填工艺的现状,叙述了高水全尾胶固充填材料与充填工艺的研究结果和使用情况,并分析了该工艺目前在岩金矿山应用存在问题和今后研究方向。     

铁矿废石及尾矿的综合利用技术

针对铁矿区产生的剥离围岩废石、尾矿处理问题,探讨了将之用于建筑石料生产、混凝土生产、高档建材制造以及矿区回填中的相关应用技术。分析了当前铁矿废石及尾矿综合利用过程中遇到的相关问题,为矿山废石及尾矿综合利用项目的实施提供参考。     

全尾砂膏体充填系统充填质量稳定性研究

为研究武山铜矿全尾砂膏体充填系统充填质量稳定性,分别测试了充填系统的制浆输送稳定性、工业运行稳定性与充填体强度波动。试验结果表明,全尾砂膏体充填系统的深锥浓密机在储料时间不超过 3 d的情况下可实现相对稳定的排料与生产,若延长储料时间,物料易在深锥底部板结,进而导致排料流量与浓度的不稳定。考虑采矿充填的不平衡性,矿山应尽量避免深锥浓密机长时间储料,并可在深锥底部增加流态化活化造浆系统,保障排料稳定性。在工况条件相对稳定的情况下,武山铜矿全尾砂膏体充填系统工艺流畅,充填技术指标优异,超过设计和建设要求,且充填体 28 d 强度均能达到 4 MPa 以上,能够满足回采过程中充填体的强度需求。充填系统运行可靠、工艺参数稳定,极大地提高了充填体质量,为进一步实现安全高效开采提供了安全保障。     

德兴铜矿绿色矿山建设对矿山高质量发展的作用

矿山的开采产生了大量的废石和尾矿,对周围的环境造成了一定的影响。随着矿山进入凹陷开采,开采难度将不断增大。为深入贯彻落实创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,德兴铜矿遵循因矿制宜的原则,从环境治理、资源综合利用、节能减排、科技攻关与数字化矿山建设四大方面着手,全面建设国家级绿色矿山,大大提升了矿山的生产技术水平,推动了矿山技术的转型升级,有效提高了矿山资源的综合利用,实现了德兴铜矿的高质量绿色矿山发展。