MSR300边坡雷达监测预警系统在凹山采场的应用

针对凹山采场残矿回收形成的复杂边坡,为避免滑坡使人员及设备受到威胁或造成严重事故,建立了MSR300边坡雷达监测预警系统。详细分析了该系统的技术原理及特点,并结合实例讨论了该系统的功能。研究表明:该系统可对凹山采场边坡变形进行准确预测,为确保该采场的安全生产提供了强大的技术保障,对于类似金属矿山边坡变形监测有一定的参考价值。     

凹山采场南帮残矿回收技术

凹山采场南帮-90 m以下赋存品位较高、可选性较好的残存磁铁矿资源,同时此区域边坡在开采末期不间断出现开裂失稳的复杂地质现象。为安全高效回收南帮残矿,在继续沿用露天开采工艺前提下,通过分层条带采剥法逐层扩帮靠界、局部失稳边坡加固、爆破作业参数优化以及边坡雷达瞬时监测等多种技术手段集成运用,实现了不良地质条件下露天边坡残矿的安全高效回收,增加可利用矿石资源500万t以上,并扩大了后续凹山采坑容纳尾矿的空间,经济效益和社会效益显著。     

凹山采场不良地质体回采技术研究

为了更大程度地利用采场空间内的资源,提高矿山经济效益,对凹山采场开采末期固定边帮存在的不良地质体进行回采技术研究。通过对凹山采场空间状况和资源分布特征研究,基于减震爆破技术、边坡多元耦合在线监测系统、资源综合利用技术和边坡生态再造技术,确定了挂帮矿开采部位及相应的开采方案;从矿山经济效益和生产作业两方面对技术方案的实施效果进行了论证,对不良地质体回采技术的创新性进行了总结。研究结果表明,提出的技术方案既可有效治理采场露天边坡,也为采场后续空间综合利用提供了保障,有效解决了不良地质体对开采安全影响的问题,实现了凹山采场开采末期的生产安全。     

凹山采场边坡稳定性监测监控系统

通过对不同区域爆破后雷达监测数据分析,合理划分了凹山采场边帮爆区,选择相适应的爆破方法及装药结构等技术措施,确保了边坡采场地质环境治理及残矿回收工程的安全实施。     

露天挂帮矿及境界以下矿石开采方法研究

根据马钢南山铁矿凹山采场边坡挂帮矿及露天底以下赋存矿石的特征和储量，提出采用扩大境界开采方法：西北帮挂帮矿实施扩大境界开采，回收境界外矿石；露底以下矿石采用延伸开采最低水平，以回收底部矿石，使境界外矿石尽可能多地回收延续南山矿凹山采场开采年限。     

马钢凹山采场末期残矿回收生产规模优化

马钢凹山采场是一个拥有50多a开采历史的大型铁矿,是马钢南山矿业公司主要的铁矿石生产基地。目前,采场已处于开采末期,年产矿石量急剧萎缩,设计境界内矿石基本开采完毕。随着2011年5月份坑底两个台阶的封坑,采场出矿台阶由原来的3个变成了2个,生产规模急剧减小,为了充分回收境外矿资源及延长该采场的服务年限,决定对凹山采场进行生产规模优化,制定了东南帮残矿回收计划。     

马钢凹山采场末期残矿回收生产规模优化

马钢凹山采场是一个拥有50多a开采历史的大型铁矿,是马钢南山矿业公司主要的铁矿石生产基地。目前,采场已处于开采末期,年产矿石量急剧萎缩,设计境界内矿石基本开采完毕。随着2011年5月份坑底两个台阶的封坑,采场出矿台阶由原来的3个变成了2个,生产规模急剧减小,为了充分回收境外矿资源及延长该采场的服务年限,决定对凹山采场进行生产规模优化,制定了东南帮残矿回收计划。     

雷达技术在露天矿边坡监测预警中的应用*

为了保证露天矿地质环境治理及残矿回收工程的安全实施,避免边坡发生片帮、滑坡等地质灾害而造成人员生命及设备财产损失,凹山铁矿采用雷达技术,构建一套边坡稳定性监测预警系统。该系统可以对凹山铁矿的高陡边坡进行24 h不间断监测扫描,通过边坡雷达的位移云图、位移曲线及速度曲线快速识别出潜在的不稳定区域,依据滑坡历时位移曲线,预测未来一段时间内不稳定区域的变形演化趋势,实时掌握边坡的动态情况。当不稳定区域出现加速变形并达到预警阈值时,系统及时发出临滑预警,人员及设备撤离,有效保障凹山铁矿的安全生产。雷达技术不仅可以对高陡边坡的异常变形进行准确预测、预报,也可以为凹山铁矿编制突发地质灾害应急预案及制定残矿回收开采计划提供技术支持和决策参考。     

提升凹山采场生产能力实现南山可持续发展

针对南山矿凹山采场已进入开采末期，提出对凹山采场实施强化开采、充分回收利用境界外矿体、开采利用凹山采场次贫矿及固体排弃物，提高凹山采场生产能力，保证南山矿的可持续发展。     

凹山采场南帮-165m以上境界外矿石回收利用的研究

根据凹山采场的开采现状进行了回收利用采场南帮挂帮矿的研究,根据其赋存条件核算了该部位矿体的储量和品位,选取合适的开拓运输系统和回采方法,进一步提高了凹山采场铁矿资源的回收利用率。     

露天矿挂帮矿开采方法的研究

根据南山铁矿凹山采场北帮挂帮矿特征和储量，提出采用露天和地下联合开采方式回收北帮挂帮矿，使南山矿凹山采场境界外矿石尽可能多地回收，延长南山矿凹山采场开采年限。     

凹山采场西南帮残矿回收方案研究

马钢南山矿业公司凹山露天采场资源已近枯竭,但西帮尚赋存有矿石资源430万t,通过对这部分残矿资源回收的可行性研究,可安全回收资源343.02万t,产生铁精矿粉92.74万t,提高了凹山采场矿产资源利用率和企业经济效益。     

凹山铁矿开采末期剩余资源回收利用方案

根据凹山铁矿开采设计,该矿尚有5~6 a可进一步进行资源挖潜。结合该矿开采末期剩余资源的赋存特点,制定了剩余资源回收利用总体思路和分步扩帮实施方案。在此基础上,为确保凹山铁矿开采末期剩余资源得到高效回收利用,讨论了相应的扩帮工艺、边坡安全保障措施等。该方案的成功实施,取得了显著的经济和社会效益,可供类似矿山参考。     

凹山采场边坡多元信息监测及分析

针对南山铁矿现有主采场凹山采场挂帮矿开采、回采过程中的边坡稳定性问题,采取稳定性监测雷达、深部多点位移计和钻孔测力计3种监测手段对边坡变形进行实时监测,建立边坡表面位移、深部位移及深部应力立体监测网。根据监测分析得出如下结论：爆破振动是影响边坡稳定性的主要外因,优势结构面是影响边坡稳定性的主要内因;将边坡内部应力变化率作为边坡失稳的判据,相较于位移变化率具有超前性;建立边坡表面位移、深部多点位移和深部应力监测的多元信息监测网,能够有效地对边坡的稳定性进行预测,确保采场挂帮矿的安全开采。     

凹山地质环境治理中减振爆破的技术实践

凹山采场地质环境治理中采用大孔径浅孔爆破技术控制爆破振动,介绍了浅孔爆破的经验参数、设计依据以及爆破振动控制的主要措施,现场实践表明,大孔径浅孔爆破技术在矿山边坡控制降振中有很好的效果,确保边坡的安全稳定,实现安全治理,并保证靠帮残矿顺利回收,可供类似矿山参考。     

凹山铁矿边坡自动监测下的靠帮开采

针对马钢集团铁矿石需求和凹山露天矿生产条件,提出了通过边坡自动监测保证露天矿靠帮开采回收残余资源期间生产安全的方法。通过矿山动态地质数据库分析凹山露天矿残余铁矿资源的赋存形态、储量、采剥关系等信息,确定回收范围为东南帮。在露天矿西北帮边坡稳定区域布置1台边坡雷达,对东南帮资源回收区及边坡影响区进行分区域、连续、反复扫描,实时反馈边坡位移和速度,为靠帮开采生产计划编制提供安全保障。通过边坡雷达的连续监测,掌握了边坡形态变化、爆破震动、连续降雨等因素对边坡变形的影响规律。控制爆破会打破原有裂隙的力学平衡状态,但边坡变形只发生在爆破时段,后期通过加强监测可保证爆破影响区边坡安全;降雨对凹山露天矿边坡变形的影响是可逆的,强降雨期间可根据边坡监测结果采取人员、设备疏散等措施。凹山露天矿安全回收挂帮残余铁矿石资源逾5 Mt,创直接经济效益逾1.2亿元。     

马钢凹山露天采场南帮边坡监测及稳定性分析

针对马钢南山铁矿凹山采场开采深度加大,边坡失稳问题日益突出的现状,通过采场边坡围岩应力监测及深部岩体位移监测,得到深部岩体位移和围岩应力变化的趋势、范围,同时得出爆破震动对边坡稳定性的影响程度,并对边坡的稳定性做出评价。基于FLAC3D数值分析软件,模拟矿区开采,得到开采过程中的边坡应力、位移变化情况,通过与之前边坡监测得到的稳定性评价结果进行对比,进一步验证了边坡稳定的可靠性。得出结论：凹山采场如继续向下开采,需加强监测或者加固边坡后再向下开挖。     

石人沟铁矿露天边坡残采后稳定性分析

为最大限度地回收境界外矿石,使用平硐追脉开采露天边坡上的残留矿体,开采挂帮矿破坏了边坡岩体结构,使边坡岩体内应力重新分布,影响了边坡的稳定性。利用ANSYS有限元大型数值模拟分析软件,通过建立石人沟铁矿追脉开采露天高边坡三维数值模型,进行数值模拟计算,分析残采边坡的稳定性,得到如下结论:平硐追脉开采对石人沟铁矿露天边坡整体稳定性影响不大,残采边坡是稳定的,但应加强平硐硐口和采空区顶板的支护和管理,研究结果为安全开采1.43万t挂帮矿提供了理论指导。     

凹山铁矿地质环境治理与残矿回收实践

凹山铁矿经过几十年的露天开采,形成的采坑边帮由于受构造、节理等地质因素和风化、雨水侵蚀等自然因素影响,局部已出现裂缝变形失稳、崩塌滑坡等安全隐患,直接影响其闭坑后作为尾矿库使用的安全性,同时作为即将闭坑的矿山,其原设计境界外仍残留有大量铁矿资源。在分析凹山采坑地质环境和残矿资源基础上,通过扩帮减载以及锚杆、锚索、挂网喷浆等支护措施,消除了边坡可能出现的崩塌、滑坡等安全隐患;通过采用分阶段逐层自上而下的分层采剥工艺、液压反铲和小型卡车联合采运工艺,回收可利用残矿资源1 250余万t,累计销售收入5.46亿元;为企业和社会创造了可观的经济和环境效益,为类似矿山地质环境治理与残矿回收提供了经验。     

影响凹山铁矿年产600万t生产能力的分析

根据凹山铁矿床深部地质条件、开采技术条件及1998年采场空间状态,分析了影响2000年凹山铁矿600万t矿石生产能力的四个主要因素.认为:承包经营利润指标高低对现状下采场的未来生产能力影响最大,其次是采场汽车运输能力和选矿厂的生产工艺流程,而采场边坡稳定性是一个潜在的重要因素,并提出了相应的对策来减少上述各因素对2000年600万t矿石生产能力的影响.