【摘 要】
：
某铁矿体上方为厚大的第四系松散层,并留设不小于50 m厚的护顶矿柱来控制地表岩移.为探究地下开采对地表建(构)柱物产生的影响,通过现场取样、室内力学实验和岩体参数折减的方法获取矿山岩体力学参数,借助FLAC3D有限元软件进行数值模拟,对矿区岩体移动监测范围内的位移、变形和曲率进行分析.结果表明:留设隔离层矿柱以及采用分段空场嗣后充填法开采,能够保证厚大第四系上建(构)筑物的安全.
【机 构】
：
霍邱县庆发矿业有限责任公司;中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司;中钢集团马鞍山矿院工程勘察设计有限公司;华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司;安徽富凯矿业有限公司
论文部分内容阅读
某铁矿体上方为厚大的第四系松散层,并留设不小于50 m厚的护顶矿柱来控制地表岩移.为探究地下开采对地表建(构)柱物产生的影响,通过现场取样、室内力学实验和岩体参数折减的方法获取矿山岩体力学参数,借助FLAC3D有限元软件进行数值模拟,对矿区岩体移动监测范围内的位移、变形和曲率进行分析.结果表明:留设隔离层矿柱以及采用分段空场嗣后充填法开采,能够保证厚大第四系上建(构)筑物的安全.
其他文献
为研究2种边坡监测技术在露天矿边坡监测体系中的运行机制,对GNSS和边坡雷达的技术原理、工作模式、技术参数及技术差异进行分析.总结了2种边坡监测技术的特点和局限性.结果表明:GNSS比较适用于倾角较小或台阶宽度偏大的平缓边坡,边坡雷达比较适用于倾角较大或曲面弧度偏大的高陡边坡.2种技术可以相互补充、协同监测.
冬瓜山铜矿老区采矿范围变化,产量减小,亟需对通风系统进行优化改造.在调查和分析矿山通风系统及生产现状的基础上,提出了多种通风系统优化改造方案.经过技术经济对比,选择利用-390 m水平作为回风水平,将花树坡采区深部污风引入团山采区回风侧,并在-390 m水平增加回风机站进行串联通风,以克服回风侧较大阻力.经通风系统三维仿真软件模拟,优化改造方案实施后,矿山井下通风效果明显改善;通风系统主要回风线路经过多次倒段后,系统通风阻力将明显增大,若采用多个回风机站进行接力通风,能有效克服通风系统总阻力,提升风机运行
针对某矿倾斜中厚矿体开采技术条件,初选了4种采矿方法,从技术、经济和安全3个方面选取影响采矿方法的10个评价指标,运用AHP-FUZZY法对4个初选方案的优越度进行综合评判.最终确定最优的采矿方法为分段空场嗣后充填法,并针对该采矿方法的矿块结构参数、工程布置、回采工艺的确定开展工业试验.结果表明:该采矿方法对倾斜中厚矿体适用性强,可实现安全、高效、低成本开采.
针对枣泉煤矿大采高工作面巷道围岩控制难题,对不同区段煤柱宽度下的巷道顶板离层、巷道表面位移量、顶锚杆与帮锚杆受力情况、煤柱裂隙发育情况进行现场监测.监测结果表明,10 m煤柱巷道与20 m煤柱巷道最大离层量相差不大,巷道围岩变形量均较大,2种参数煤柱反映出两帮锚杆强度不足,大部分超过杆体屈服载荷,应提高两帮锚杆的杆体强度与直径;20 m煤柱巷道的两帮移近量、顶底板移近量比10 m煤柱巷道大,10 m煤柱巷道的巷道稳定比20 m煤柱巷道滞后70 m左右.采用理论计算方法确定煤柱合理宽度为15.2 m,结合现
玲珑金矿东风矿区原采用盘区中深孔分段出矿采矿法回采,但由于矿体倾角变缓、开采深度增加和开采规模扩大,已不能满足生产要求.在充填系统建成后,东风矿区全部采用上向水平分层进路式充填采矿法.为探求合理的回采顺序,运用FLAC3D软件对不同回采方案进行模拟,分析采场在不同回采顺序下压应力、拉应力、垂直位移和塑性区等特征,得出最优的回采顺序方案.模拟结果表明,使用隔一采一、采完之后进行充填、最后2条采场和穿脉同时充填的开采顺序最优.
为解决高原高寒地区冻土、冻孔等因素对大爆区爆破效果的影响,提出了在2排主炮孔之间穿插浅孔辅助爆破技术,采用复式微差起爆网路,结合精细化爆破理念,制定了大爆区爆破方案,并进行现场试验.结果表明,运用该技术方案后,爆堆前冲距离约为20 m,爆区塌落线深度约5 m,爆堆内部松散性较好,大块率与根底率低,铲装效率高,取得了良好的爆破效果.
针对某煤矿8205综采工作面穿层钻孔瓦斯抽采效果一般的问题,提出了穿层钻孔水力压裂增透促进瓦斯抽采的技术.根据现场实际情况,采用RFPA2D-Flow数值模拟软件进行仿真模拟,确定了注水压力参数和压裂影响范围;选定高压注水泵,对8205运输顺槽底抽巷穿层瓦斯抽采钻孔进行了水力压裂试验,试验结束后,观测了水力压裂钻孔附近2组抽采钻孔流量,并且选取了未施工水力压裂的普通钻孔进行了抽采效果对照.结果表明:经过水力压裂增透措施后,平均的抽采纯量是未压裂组的10.28倍左右,平均抽采浓度是未压裂组的2.93倍.
现有某铁矿通风系统存在风量分配不合理、通风工程欠缺、井下风流紊乱、风机选型不合理和机站能源浪费等问题,从矿井总风量的重新计算核定、通风方式优化、机站设置合理性评估、通风构筑物设置以及风机选型5个方面对通风系统进行优化.优化方案实施后,经过现场对风量以及风机工况的检测得出:该矿通风系统总风量达到230.97 m3/s,各中段供风量均满足实际需求;机站装机功率为768.45 kW,风机平均效率为80.61％.优化改造后,矿山通风系统的可靠性得到了大幅提高,对深部矿山开采通风系统优化研究有着重要的借鉴意义.
为提升紫金山金铜矿北口排土场的稳定性,对物料的合理堆排方式进行探究.通过Morgenstern-price法研究了2种物料不同混合堆排方式下,边坡在自然条件以及降雨条件下的稳定性变化情况.结果表明:降雨会减少排土场边坡的稳定性;2种物料水平方向上间隔堆排的方式能有效提高边坡的稳定性,随着保护层的增厚,边坡安全系数逐渐提高;水平方向上间隔堆排的前提下,竖直方向上也间隔错开排放能进一步提高边坡稳定性,同时增大废土的堆排量.
为保障寺庄矿区井下安全生产,掌握矿山生产小幅度变化对通风系统的影响,对主要进、回风巷的109个风量测点进行测定,并提出优化措施.当生产重心调整至-400～-490 m水平,矿井总风量为229.26 m3/s,比设计风量多23.76 m3/s,富余风量能满足生产动态调整的需要,但-400～-490 m中段间风量分配较少,采场风量不满足规范要求;通风系统共设3个主回风机站,运行5台风机,运行频率不高于45 Hz,实耗功率合计为856.22 kW,系统风机平均运行效率为70.21％,风机性能满足生产调整的需求;