浅谈阳山东矿深部开拓方案的优化选择

通过对阳山矿区东矿段深部坑采工程影响矿床开拓方案选择因素的分析比较，运用综合分析比较法，优选开拓方案，最终确定选用平洞 盲竖井开拓方案。     

露天转地下开采特点

<正>露天转地下开采矿山通常是矿体延伸较深、覆盖层不厚,多为中厚或厚大的急倾斜矿床,由于这类矿床采用露天开采后,具有投产快、初期建设投资少、贫损指标优等优点,早期一般采用露天开采方式进行采矿,但当露天开采不断延深后,这些矿山逐步由露天开采向地下开采过渡,最终全面转向地下开采。因此,要求露天转地下开采的矿山,在进行露天转地下开     

急倾斜矿体的联合开采法

根据研究,以北方采选公司安诺夫矿床为例,提出了急倾斜矿体的露天-地下联合采矿法新工艺方案。研究工作中考虑了各种开拓方法(竖井开拓、带式运输机斜井开拓和轨道运输斜井开拓),以及地下开拓巷道和露天开采深度的变化。下图所示为露天-地下联合开采时用露天剥离废石充填采空区的全面采矿法示意图。     

某深井矿山开拓方案优选

针对某矿山矿体埋藏深、开采规模大的特点,提出了3种开拓方案,即单一竖井开拓(方案I)、竖井+皮带斜井联合开拓(方案Ⅱ)、竖井+盲竖井联合开拓(方案Ⅲ)。分别从施工技术、运营可靠性、经济合理性等方面对该矿山的开拓方案进行了优选,认为竖井+皮带斜井联合开拓方案(方案Ⅱ)优势较明显。     

基于3DMine的多层缓倾斜矿床阶段高度方案优选

矿床开采阶段高度的优选研究是直接关系到矿山生产安全可靠性和经营效益的课题之一。以某多层缓倾斜矿床开拓系统为基础,首先利用3DMine矿业工程软件的三维可视化技术,构建了矿床开拓系统三维模型,实现了复杂多层矿床地下开采工程的三维可视化;其次,在常用的CAD工程设计基础上,建立了中段开拓工程多维可视、可采矿量计算、工程量核算等功能的阶段开拓工程实体模型,并展示了模型的动态剖面和透明显示效果;最后选用阶段单位掘进量最小的阶段高度优化方法,对研究矿床4个备选方案进行了优化选择。优选方案与矿山实际基本一致,验证了三维可视化的阶段高度优选方法合理可行。     

基于三维矿业软件某矿开采方式的优选

利用Micromine软件建立矿床地质模型,在此模型的基础上,分别建立露天开采模型及地下开采模型,对露天和地下两种开采方式下的储量、贫化率,损失率、出矿品位、矿山服务年限、基建工程量及总毛利润等技术经济指标进行了分析对比,优选出适合该矿的开采方式,优选过程直观明了,评价结果客观合理,有效地降低了设计工作量及人为误差。     

试论阿希金矿地下开采技术优化

阿希金矿是大型黄金矿山,在西部大开发战略中具有开采价值.文中介绍了矿床赋存状况、储量、品位及开采技术、经济条件.并依据资源情况,论证了由露天开采转入地下开采,要确定的生产规模、开拓方案、采矿方法方案的技术经济比较.经多方案比较择优确定了上盘竖井开拓,无底柱分段留矿崩落采矿方法,年生产规模为33万t的最佳开采方案.并介绍了所确定方案选用的主要采矿设备的规格、生产流程、通风、排水等技术措施.     

贵州某重晶石矿开拓运输方案设计

根据贵州省天柱县某重晶石矿矿床地质特征,设计对矿床开拓提出4个方案进行详细的技术经济比较分析,最后推荐中央混合竖井开拓、坑内中段电机车运输方案.     

湖北精英石墨矿开采技术条件及地下开采方案

石墨属晶态单质碳,天然石墨分为致密结晶状石墨、鳞片状晶质石墨、隐晶质石墨3类,我国石墨矿床类型主要为鳞片状晶质石墨和隐晶质石墨。隐晶质石墨地下开采已经形成规模,对于鳞片状晶质石墨的开采,国内外多以露天开采为主,但露天开采剥采比大、成本高,且对环境与植被破坏较大。近年来,湖北精英石墨矿鳞片状晶质石墨矿床地下开采已初具规模,通过对该矿开采技术条件与地下开采方案进行了详细分析,结果表明：①我国晶质石墨矿床以区域变质型为主,成矿时代及地质特征近似,含矿岩系均为中-深变质岩系,矿体围岩特征大体相同,因而精英石墨矿地下开采对于鳞片状晶质石墨矿床开采具有借鉴意义;②根据精英石墨矿矿体赋存特征,采用分段凿岩阶段矿房嗣后充填法在采场生产安全性、采场生产能力、通风效果、回采率等方面相对于其他方法具有明显优势;③鳞片状晶质石墨在工业上的用途越来越广泛,加强鳞片状晶质石墨地下开采的研究,对于充分开发利用深部石墨矿资源大有裨益。     

某铀矿床露天开采经济合理剥采比研究

努和廷铀矿床矿体赋存条件与产状平缓的煤矿相似,地下开采技术方案和矿石选冶技术方案还需要深入研究。研究国内铀矿开采平均水平、矿床采出矿石品质、矿床所在地区差异、矿石最低盈利要求等因素,提出了针对努和廷矿床露天开采矿石"售价"的测算公式,采用考虑最低盈利要求的价格法计算露天开采经济合理剥采比是合适的。     

断层影响下境界矿柱稳定性数值分析

露天转地下开采的矿山,其露天坑底境界矿柱厚度的确定,对于金属矿山地下开采安全生产极其重要。针对石人沟铁矿露天转地下设计资料和地质资料,运用RFPA进行建模,研究了地下开采对露天境界顶柱受力和变形情况,分析了境界顶柱的稳定性,为矿山设计提出的境界顶柱厚度进行了验证和补充,同时也为矿山设计施工提供依据和指导。     

露天转地下开采矿山开拓系统衔接方案的确定原则

根据国内外露天转地下开采的实例,对开拓系统衔接方案进行了归类,提出了确定开拓系统衔接方案的四大原则.并对实现原则的主要途径进行了简要论述,以期对将要实施露天转地下开采的矿山有所指导.     

露天转地下开采前期关键技术措施研究

目前我国大部分铁矿山面临由露天转入地下开采问题,而由露天转入地下开采会遇到许多新的技术问题,其中最主要的问题是如何实现平稳过渡和如何实现生产衔接。针对露天转地下开采的主要问题即平稳过渡措施问题,制定出了一系列平稳过渡的措施方案：分期建设、增加脉内措施井（巷）工程、回收残矿等,取得了理想的效果。     

露井联采条件下采动边坡的变形机理研究

通过对露井联采下采动边坡的分析,建立采动边坡梁模型,根据梁的受力及变形,得出梁变形产生拱的范围,即影响边坡范围;利用顶板破断后形成的沉陷范围,给出了采动边坡稳定系数计算方法,并得到最安全采深,结合安家岭露井联采的实践及边坡位移监测,得出902工作面采动下边坡稳定系数为1.38,最大安全采深为309 m。研究结果表明,露井联采条件下采动边坡变形是由于顶板变形引起的岩层倾角变化引起的,可为露井联采采动边坡稳定治理提供理论依据。     

井采方向对露井协采边坡稳定影响的分析及优化

为了得出露井协采矿山中井采工作面与露天矿边坡空间相对位置的最优布置方式,结合平朔矿区露井协采工程实践,设计了3套方案对不同井采工作面布置方向时井采对露天矿边坡稳定影响规律进行研究,研究表明:在露井协采中井采工作面与露天矿边坡面倾向平行布置时,井工开采对露井协采边坡稳定及端帮运输道路的不利影响最小。在井采工作面采取上述方式布置时,对井采工作面的推进方向进行优化分析,发现井采工作面沿背坡的方向回采时,露天矿边坡岩体受井采扰动较向坡开采时严重。故在露井协采工程实践中,建议井采工作面与露天矿边坡面倾向平行布置,采用向坡方向推进,以降低井工开采对边坡稳定的不利影响,提高煤炭资源采出率。     

露井联采下井工开采顺序的优化分析

露井联采模式一般用于开采浅部煤层或矿床,以往的研究主要侧重于对露天开采下边坡的稳定研究,而对涉及井工开采问题的研究重视程度不够。本文从联采对露天边坡破坏特征分析的角度,分析不同井工开开采部位下边坡的破坏过程,并优化其开采顺序。现场实践证明,本文提出的开采顺序是合理的。     

露天转地下不扩帮延伸开采对边坡稳定性影响研究

针对归来庄矿业公司露天转地下面临露天开采即将到达设计深度,而地下工程尚未施工完毕,过渡期时间紧、生产压力大,露天边坡高陡、局部地段稳定性较差等难题,提出了露天转地下不扩帮延伸开采方法,在回采矿石充填采空区同时形成人工境界矿柱,隔离露天与地下回采,同时增加露天产的回采方案.利用强度折减法和具有拉剪破坏分析功能的FLAC程序,对露天不扩帮延伸开采技术对边坡稳定性影响进行分析.通过不断折减岩体材料的力学强度参数,使围岩塑性区接续扩展,直至边坡发生破坏,此时折减系数即为安全系数.计算结果显示开采到-40m设计深度时,边坡安全系数为1.46～1.5,符合国标一级边坡的标准,适宜进行延伸开采;当露天分区延伸至-50m后,剪切应力集中位置调整到三角矿柱与上盘边坡的结合部,位移突变时的折减系数为1.321～1.355之间,此时边坡仍保持稳定.当三角矿柱回采后边坡整体安全系数降至1.256～1.288,但随着矿房充填完成后边坡的安全系数增至1.321～1.355,达到了三角矿柱回采前的边坡稳定程度,边坡仍处于稳定状态.实践证明:该技术安全可靠,可为类似工程提供参考.     

备战铁矿露天矿及与挂帮矿同时开采稳定性研究

备战铁矿是正在由露天转井下生产的大型铁矿,挂帮矿采用分段空场法回采,地下矿体拟采用无底柱分段崩落法回采。挂帮矿必须与露天矿同时开采,才能在地下开拓工程建成前完成回采任务并形成覆盖层。挂帮矿采用分段空场法回采,地表不可避免会产生连续移动和变形,进而影响露天边坡的稳定性。挂帮矿和露天矿同时生产的安全成为备战铁矿亟需解决的迫切问题。利用FLAC三维建模软件建立过渡期备战铁矿露天边坡与挂帮矿同时开采的的分析模拟平台模型,选择合理的采场尺寸并模拟挂帮矿开采对露天边坡安全稳定性的影响。经模拟结果表明分析,得出挂帮矿开采对露天边坡不会造成严重的露天边坡大面积拉伸破坏,在进行挂帮矿开采时露天边坡基本稳定。     

某矿山地下开采前露天边坡应力应变与稳定性分析

结合海南铁矿石碌矿区露天转地下开采的实例,利用极限平衡法、有限元应力法、有限元强度折减法对该矿区露天转地下开采前的边坡进行应力应变与稳定分析,得到了较为一致的结果,表明该边坡目前处于稳定状态.     

Transition from open-pit to underground in the case of Chah-Gaz iron ore combined mining

Geological and economic modeling of an ore body and also optimization of the depth at which transition is made from open-pit to underground mining is an important part of the mining design process in large and massive deposits. In this paper, a geological block model of Chah-Gaz iron ore deposit located in Iran was first created based on iron ore cut-off grade. Then with considering the economic parameters in the geological block model an economic model was derived. The economic block model of the deposit was used to determine the transition from open-pit to underground mining. The transition depth determination process was mathematically modelled for the case study. The objective function was chosen to be the maximization of the total profits earned from the combination of both open-pit and underground mining of the deposit. Chah-Gaz transition problem was finally solved by developing MATLAB optimization based code. The results obtained indicate a transition depth of 450 m.