基于GSO-GPR算法的岩层移动角预测模型及其应用

为快速准确获取金属矿地下开采岩层移动角,提出基于群搜索优化（GSO）算法的改进高斯过程回归（GPR）理论。以矿体上下盘围岩性质、上下盘围岩稳固程度、地下水情况、矿体走向长度、矿体倾角、开采厚度及深度9个影响因素作为判别指标,结合35组实测数据建立金属矿充填开采岩层移动角学习预测模型。将该模型应用于三山岛金矿岩层移动角预测,利用UDEC数值模拟结果进行对比验证,同时分析三山岛金矿海下开采对上盘竖井的影响。研究结果表明：（1）GSO-GPR预测模型对地下开采岩层移动角的预测效果良好,预测精度在5%以内;（2）三山岛金矿上、下盘岩层移动角分别为72°和68°;（3）当前矿山开采未对竖井造成影响,但随着开采深入至-658 m水平,竖井将进入塌陷范围。     

基于尹格庄金矿开采实践的厚大缓倾斜破碎矿体开采技术研究

尹格庄金矿矿体厚大多变,上盘破碎矿体回采困难。尹格庄金矿经过多年的科研及生产实践,逐渐形成了上盘厚大破碎矿体采用无底柱分段崩落采矿法、下盘和两翼多变矿体采用盘区机械化上向分层充填采矿法回采相结合的高效机械化综合采矿方案。详细介绍了采矿方法采场结构参数、回采工艺过程及主要技术经济指标,为类似矿体开采积累了经验。     

厚大破碎矿体中自然崩落法的运用研究

自然崩落法是一种高效、成本低的矿体开采技术、适用于大规模的矿体开采。本文将针对自然崩落法技术内涵、自然崩落在厚大破碎矿体中的条件以及厚大破碎矿体可崩性评价进行详细的分析,其目的是研究出厚大破碎矿体中自然崩落法的运用流程,确保厚大破碎矿体中自然崩落法的运用的实际效率。     

东川因民面山矿区垮山滚石及岩移观测

面山区矿体厚度2～12米,倾角50～60°,走向北20--50°西,走向长1600～2000米,倾向与东北部山坡相反;地表山坡倾角一般在40°以上,山顶至下部的金沙江面高差2200米。矿体上盘及山头皆为白云岩,中等稳固(地表岩层受构造破坏欠稳固);下盘为紫色砂岩,很稳固。采用分段空场法回采,矿房及底柱、壁柱用垂直扇形孔落矿,顶柱用水平扇形孔落矿。矿柱回采后上盘围岩及上中段复盖岩石大都能跟随冒落。底柱厚4～6米,壁柱宽8     

中稳上盘倾斜薄矿体中采用爆力运矿崩落法的探讨

本文所讨论的矿床类型特点是:矿体上盘围岩一般为中等稳固;矿体下盘围岩一般为稳固至不稳固;矿体倾角一般为25～45°左右;矿体厚度一般为2～4米左右;矿石一般由稳固至不稳固。从目前国内外矿山现状来看,对于此类矿床一般是试验和应用长壁崩落法、低分段崩落法或高分段崩落法以及其它充填法开采。当采用上述采矿方法时,归纳起来,主     

三山岛海底金矿开采充填体与顶板岩层的变形监测研究

三山岛金矿新立矿区是我国第一个从事海底基岩矿床开采的金属矿山,主要可采矿体均赋存于海底下部20～670 m的岩体中,矿体与海水间仅靠2～3 m厚的海底黏土隔水层隔离。为保障矿山安全生产,根据新立矿区具体的采矿地质条件,选择-200 m中段63线13#、71线17#和111线37#穿脉巷道,埋设了6个测点的埋入式智能记忆型位移计。每个穿脉巷道的测点均按2种方式布设：一种是上向倾斜钻孔穿过下盘围岩、充填体与下盘围岩的接触带和充填体,用以监测充填体与下盘岩体的相对变形;第二种是上向倾斜钻孔穿越F1主裂面下盘岩体和上盘岩体,用以监测断层上下盘岩体的相对变形。通过2013年9月至2014年12月的现场监测,获得了监测期间开采活动引起的充填体及顶板岩层的移动变形特征。监测结果表明,海底充填体和上盘围岩的变形量较小,表明三山岛金矿新立海底采场充填体和上盘围岩在监测期间保持了很好的稳定性。     

用偏最小二乘法确定地下金属矿充填回采岩层移动角

在预测地下开采岩层移动系数领域,许多学者已经总结出了比较有效的方法,但是这些方法都存在一定的缺点。为了使预测方法更加完善,将偏最小乘法引入到该领域中。在国内外各个矿山收集到35组相关数据之后,将开采深度、岩体开采厚度、矿体倾角等七项影响岩层移动的因素作为输入变量,将岩层上下盘移动角作为输出变量,基于偏最小二乘法回归函数,建立了对充填采矿法的岩层移动参数的预测模型。十折交叉验证方法被引入以对模型结果进行优化,并将整合优化之后的模型应用到预测广东韶关凡口铅锌矿的开采岩层移动参数中。各项预测结果表明,基于偏最小二乘法预测岩层移动角的模型参数选取合理,且具备良好的预测能力,为预测岩层移动角提供了一种新的手段,对软计算方法预测岩层移动角领域进行了完善。     

焦家金矿寺庄矿区岩体节理裂隙调查与矿岩稳定性分析

通过对焦家金矿寺庄矿区矿岩节理裂隙现场调查,获得上下盘围岩及矿体节理裂隙的产状和平均间距,并对其进行统计分析。采用CSIR岩体质量评判方法,根据节理密度换算计算岩石质量指标RQD,以岩体的完整性系数来表征岩体的强度,通过计算得出RMR值,以不同的RMR值来表征岩体的稳定性,预测出采场跨度及其稳定时间。研究结果表明,上盘围岩节理裂隙较矿体及下盘围岩节理发育,并且当节理角度在30~75°之间时,节理分布对岩体强度影响较大;上盘围岩稳定性较差,矿体和下盘围岩稳定性好;由于寺庄矿区7-2号矿体上盘围岩的稳定性差,揭露后需及时进行有效支护,以限制围岩进一步变形和破坏;中段标高越往下,开采深度越深,矿体和围岩的稳定性降低,进行深部开采时,采场需要及时支护以保证作业安全。该研究结果为矿床开采采场结构参数优化及稳定性分析提供了理论依据,对矿区安全生产有重要指导意义。     

沿、垂直走向联合布置的无底柱分段崩落采矿方法现场应用研究

在金属矿山地下开采中,无底柱分段崩落法应用广泛。针对开采中,厚大矿体上盘缓倾斜时损失贫化大的问题,以毛公铁矿为工程背景,提出一种沿走向、垂直走向联合布置的无底柱分段崩落采矿方法。通过现场应用研究表明该采矿方法实现了矿山缓倾斜矿体低损失贫化、高效率、低成本开采,提高了矿石回采率,增加了企业的经济效益。且该研究为后续类似矿体开采提供了相应回采经验。     

红岭矿业公司充填系统建设方案的研究与应用

考虑到矿山采用空场采矿法回采,崩落围岩处理采空区,地表已出现塌陷坑,塌陷区治理迫在眉睫。矿区地表工业辅助设施也位于深部开采的岩石移动带范围内,如果深部开采依然延用崩落法处理采空区,安全无法保证。矿区地表工业辅助设施压覆资源储量较多,矿山急需确定深部矿体及矿区地表工业辅助设施压覆资源储量开采方案,以便延长矿山服务年限。     

中深孔采矿法在新城金矿的研究与应用

新城金矿ⅴ# 矿体属于典型厚大破碎矿体。结合矿山实际情况,采用预控顶上向中深孔分段充填法开采矿体。通过预控顶支护有效地保证了采场顶板和上盘围岩稳定性,并采用上向扇形中深孔回采矿石,实现了矿体安全连续高效开采。     

基于钻孔法探测的隐伏采空区冒落规律研究

夏甸金矿-363 m水平以上采用分层充填采矿法开采,-363~-692 m水平采用无底柱分段崩落采矿法开采。无底柱分段崩落采矿法的持续开采,造成上覆岩层的不断移动及采空区体积的不断扩大。采用地表钻孔法与钻孔内摄像结合的方法探测得到采空区的冒落规律,并采用相似模拟试验直观地验证了该结论。冒落带的最高点约在-246 m水平,围岩冒落影响到地表的可能性较小,随着开采时围岩不断崩落填充,采空区的体积处于动态补充中,出现大规模采空区的可能性很小。     

三山岛金矿海底开采井下沉降特点及影响因素浅析

三山岛金矿新立矿区是我国首例实施海底开采的金属矿山。为了研究新立矿区井下矿体围岩变形破坏特征,以与矿体走向垂直的55号勘探线为监测剖面,通过布设井下四等水准监测系统,对55号勘探线剖面内不同深度开采中段巷道顶板围岩的垂直位移进行了长期监测。分析结果表明：（1）海底不同深度各中段矿体开采引起的变形均表现为对上盘岩体的影响范围大,而对下盘岩体影响范围小,越靠近矿体（或控矿断层F1）部位,顶板围岩的下沉量越大;（2）各中段的累积沉降量曲线总体上表现为不对称漏斗形,其中较浅部的-200 m中段与-240 m中段累积沉降量曲线底部较为平缓,呈近似“锅”状,而深部的-320 m、-400 m、-480 m和-600 m中段沉降曲线呈“漏斗”状;（3）新立矿区矿体厚度、开采深度、开采强度、围岩岩性、围岩岩体结构以及充填效果是影响海底倾斜矿体开采围岩变形的因素,其中,矿区内控矿断层F1的存在直接影响围岩变形曲线的形态。     

嫩江市铜山铜矿工程地质特性及地下开采稳定性研究

铜山矿所处大地构造位置为大兴安岭地槽褶皱系东段罕达气褶皱带的西部,铜山矿矿床走向为 280°～310°向南西倾,铜平均品位 0.54%,属规模大但品位低的厚大矿床,采用无底柱分段崩落法开采,工程地质条件复杂。根据地层、构造、岩性、岩石风化程度,共划分五个工程地质岩带、九个工程地质岩组。铜山矿属块状岩类中等工程地质类型矿床。分别对Ⅰ号矿体露采边坡稳定性,Ⅱ号矿体地下井巷围岩稳定性,断层突水影响进行评价,并对地下采场稳定性分析,研究结果为矿山安全生产提供重要的地质依据。     

开展安全地质工作 加强采场顶板管理

彭山锡矿目前开采的主矿体(Ⅳ—1矿体)为缓倾斜的岩浆期后——热液锡石硫化物矽卡岩型矿床。它赋存于震旦系灯影组底部灰岩与南沱组凝灰质粉砂岩之间。矿体与围岩成交代接触,选择性交代发育。顶板围岩为灰岩、页岩、薄层灰岩与页岩互层、硅质岩、矽卡岩等等。影响矿体开采的构造很多,主要有层间滑动构造、节理裂隙。这些构造严重破坏了矿体顶板岩层的稳固性。使顶板围岩破碎、破裂或隆起褶皱。另外,岩层     

三山岛金矿床控矿构造特征及下盘找矿实践

三山岛金矿床（原莱州市仓上金矿床）埋藏浅,矿体厚度大,属我国大型露天开采金矿。由于露天开采设计境内的矿石基本回采完毕,面临着资源危机,为延长矿山服务年限,决定对矿床深部及矿体下盘进行成矿规律研究及找矿预测。根据矿床构造控矿特征和露天实际开采揭露地质情况,对主控矿构造蚀变带下盘的3号构造蚀变带进行分析、研究、论证,决定在露天坑下盘先施工探矿钻孔,结果探矿钻孔见到了矿。之后,施工竖井进行坑道探矿,在原矿体下盘探明了具有开采价值的工业矿体,实现了由露天向井下开采的生产转型,延长了矿山服务年限,对类似矿山有一定的借鉴意义。     

夜长坪钼矿自然崩落采矿法小型工业试验研究

自然崩落采矿法具有生产能力大、作业安全、开采成本低、便于组织管理等优点,深受国内外采矿工作者青睐。根据夜长坪钼矿床赋存特点,经前期矿岩可崩性研究论证推荐采用自然崩落采矿法。详细介绍了夜长坪钼矿的自然崩落采矿法小型工业试验,试验结果表明:自然崩落采矿法适用于该矿床厚大矿体的开采,是一种安全、高效、低成本的采矿方法,统计得到的各项经济技术指标较优,可作为今后自然崩落采矿法大规模生产的参考,并且今后可更多考虑生产管理自动化系统建设问题。     

定向抛掷爆破在高岭铁矿露采中的应用

定向抛掷爆破在高岭铁矿露采中的应用湖北省冶金矿山公司刘德平高岭铁矿是一个由乡镇开采的小型山坡露天矿山，目前正处于基建剥离阶段。矿体上盘围岩为石英砂岩，显致密块状构造，强度较高。距地表７米深以上岩石风化严重，节理裂隙发育，但胶结较为紧密。地表有０～１米...     

西和县崖湾锑矿地质特征及成矿规律

崖湾锑矿矿区所在的大地构造分区为秦岭造山带南秦岭加里东-印支褶皱带,处于秦岭东西向构造带西延部位。矿区所在的成矿带为南秦岭鹿儿坝-崖湾金、锑成矿带。矿区内出露层为中生界三叠系三渡水组岩层,根据区域地质资料该层属于上部三叠系灰岩夹中厚层粉砂岩层。该矿床所有矿体都赋存于层间断裂,矿体上盘为透水性较差的板岩,构成矿液的隔挡层,矿体下盘或围岩则为具有化学性活泼的灰岩,利于矿液交代。通过对研究区的矿体特征分析,对成矿规律进行了总结。     

不稳岩矿缓倾斜中厚矿体开采中崩落法的改进问题

凡属矿体、围岩和矿石一般不稳固至极不稳固,矿体倾角0～30°左右,厚度一般由4.0～10米左右采用下盘漏斗崩落法开采的矿山都为本文所讨论的对象。当前,从国内来看,如铁、铜、铅、锌,锑和锡等黑色金属和有色金属以及非金属矿床,都有此类矿体,多年以来对于此类矿体