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复杂应力环境下胶结充填采矿法进路开采顺序优化 被引量:1
1
作者 李彦龙 余龙哲 +2 位作者 陈仲杰 郁标 王文杰 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第4期144-149,共6页
针对复杂应力环境下胶结充填采矿法进路开采顺序合理性问题,以金川二矿区为例,借助数值仿真软件构建三维数值模型,对不同进路开采顺序下应力场、位移场及塑性破坏区进行分析;在此基础上,采用组合赋权与模糊综合评价相结合的方法对进路... 针对复杂应力环境下胶结充填采矿法进路开采顺序合理性问题,以金川二矿区为例,借助数值仿真软件构建三维数值模型,对不同进路开采顺序下应力场、位移场及塑性破坏区进行分析;在此基础上,采用组合赋权与模糊综合评价相结合的方法对进路开采顺序优化,并开展现场工业试验。结果表明:不同走向进路开采顺序和进路开采空间顺序均对开采区域最大主应力、最大拉应力、垂直位移、塑性破坏区以及临近下一采场最大主应力、垂直位移有一定程度影响;采用下盘至上盘、先开采垂直矿体走向进路的开采顺序时,采场整体开采安全性高,且现场试验效果良好。研究结果可为复杂应力环境下胶结充填采矿法进路开采顺序设计与优化提供理论依据。 展开更多
关键词 复杂应力环境 采矿 下向分层水平进路采矿 进路开采顺序 采场应力 数值分析
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充填采矿法胶结充填体力学作用分析 被引量:18
2
作者 王劼 郑怀昌 陈小平 《有色金属》 CAS CSCD 2004年第3期109-111,117,共4页
结合某矿山应用胶结充填采矿法的试验 ,测试胶结充填体的力学参数 ,采用数值模拟方法研究胶结充填体的受力情况和变形特征。结果表明 :尾砂胶结充填体 ,具有独特的支护特性和力学特征、良好的可塑性和较高的残余强度 ;尾砂胶结充填体受... 结合某矿山应用胶结充填采矿法的试验 ,测试胶结充填体的力学参数 ,采用数值模拟方法研究胶结充填体的受力情况和变形特征。结果表明 :尾砂胶结充填体 ,具有独特的支护特性和力学特征、良好的可塑性和较高的残余强度 ;尾砂胶结充填体受动态载荷作用的动态强度、动态弹性模量均高于受静态载荷的静态值 ;胶结充填体的支护作用是对围岩的限制和与围岩的共同承载。 展开更多
关键词 采矿工程 数值模拟 变形特征 受力分析 采矿
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下向水平分层进路胶结充填采矿法在毛坪铅锌矿的应用 被引量:7
3
作者 孙承超 罗磊 梁燕兵 《中国矿业》 2023年第S01期382-385,397,共5页
由于毛坪铅锌矿矿区整合后矿区面积和生产规模扩大,基于矿床开采技术条件,确定了毛坪铅锌矿最新地下采矿方案,围绕矩形、六边形两种形状采场的采准工程布置、回采工艺、充填等工序,介绍了下向水平分层进路胶结充填采矿法在毛坪铅锌矿的... 由于毛坪铅锌矿矿区整合后矿区面积和生产规模扩大,基于矿床开采技术条件,确定了毛坪铅锌矿最新地下采矿方案,围绕矩形、六边形两种形状采场的采准工程布置、回采工艺、充填等工序,介绍了下向水平分层进路胶结充填采矿法在毛坪铅锌矿的实际应用情况。设计每间隔60 m划分为一个盘区,中段段高为60 m,每12 m设置一个分段;采用YT-28凿岩机凿岩,人工遥控多模式驾驶铲运机出矿,进路采空区分层充填,其打底层充填体灰砂比1∶4,28 d单轴抗压强度要求4.5 MPa以上。生产实践表明,毛坪铅锌矿采用下向水平进路胶结充填采矿法进行回采,矩形进路采场生产能力150~200 t/d,六边形进路采场生产能力360 t/d。在相当充填体顶板保护下,六边形进路相较于矩形进路其断面更大,回采效率更高。 展开更多
关键词 采矿 矩形采场 六边形采场 生产应用
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下向分层进路式胶结充填法采场稳定性判断方法及应用 被引量:5
4
作者 张志贵 谭宝会 +3 位作者 钟敏 陈星明 朱强 李明润 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第4期27-34,共8页
从便于生产组织以及提升产量等因素考虑,下向分层进路式胶结充填法矿山一般采取的是几条进路回采结束后再进行集中充填的生产组织方式,采场在一定时间内形成了以胶结充填体为顶板的相邻非连续采空区,由此带来了胶结充填法采场稳定性问... 从便于生产组织以及提升产量等因素考虑,下向分层进路式胶结充填法矿山一般采取的是几条进路回采结束后再进行集中充填的生产组织方式,采场在一定时间内形成了以胶结充填体为顶板的相邻非连续采空区,由此带来了胶结充填法采场稳定性问题。目前尚无有效成熟的方法对其采场稳定性进行分析和判断,难以防止可能造成的采场稳定性风险。为此,提出了采用等效采空区法来计算相邻非连续采空区的有效暴露面积,并以单一连续采空区的冒落条件为标准,定量分析和判断下向分层进路式胶结充填法采场的稳定性,实现对采场不同回采区域稳定性的针对性分析,分析结果对矿山生产更具指导意义。最后,结合生产矿山实际情况开展了采场稳定性分析,验证了等效采空区法的有效性及实用性。 展开更多
关键词 下向分层进路 相邻非连续采空区 等效采空区 采场稳定性判断
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软破矿岩条件下胶结充填法转分段崩落法研究及应用
5
作者 鲁旭 谭宝会 +3 位作者 龚臻 粟登峰 张刚刚 胡颖鹏 《黄金科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第5期905-915,共11页
金川集团龙首矿西二采区上部中段充填采场发生失稳事故后,采矿方法由下向分层进路式胶结充填法转为无底柱分段崩落法时,面临着软破矿岩条件下覆盖层形成和采场稳定性问题。采用数值计算和现场试验等方法,对这2个关键技术问题进行了研究... 金川集团龙首矿西二采区上部中段充填采场发生失稳事故后,采矿方法由下向分层进路式胶结充填法转为无底柱分段崩落法时,面临着软破矿岩条件下覆盖层形成和采场稳定性问题。采用数值计算和现场试验等方法,对这2个关键技术问题进行了研究。数值模拟结果表明,随着崩落法首采分段回采工作的进行,采场复合顶板经历了破坏裂纹萌生、零星散块冒落、拱形批量冒落和柱塞状整体冒落等阶段,当首采分段回采结束时,顶板复合岩层冒落能够为崩落法采场提供足够厚度的覆盖层,且在崩落法采动地压下软破矿岩采场能够保持稳定。现场工业试验表明,在崩落法采场首采分段采用“阶梯式退采均匀扩展采空区+总量控制出矿”的技术方案,能够安全、高效地形成覆盖层,并通过增补“钢拱架+钢筋网+锚杆”的技术方案,解决在崩落法采动地压下维持破碎矿岩采场稳定性的问题,为无底柱分段崩落法在西二采区的扩大应用奠定了技术基础。 展开更多
关键词 无底柱分段崩落 软破矿岩 覆盖层 采场稳定性 龙首矿
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下向进路假底胶结充填采矿法在焦家金矿的应用 被引量:11
6
作者 杨纪光 《黄金科学技术》 2011年第5期33-36,共4页
结合焦家金矿下向进路假底胶结充填采矿法的成功应用实例,详细介绍假底胶结充填技术的工艺特点和方法应用的技术条件,并比较了该方法与传统人工假底的优缺点。结果表明,该方法工艺简单,解决了人工假底劳动强度大、效率低等影响生产的难... 结合焦家金矿下向进路假底胶结充填采矿法的成功应用实例,详细介绍假底胶结充填技术的工艺特点和方法应用的技术条件,并比较了该方法与传统人工假底的优缺点。结果表明,该方法工艺简单,解决了人工假底劳动强度大、效率低等影响生产的难题,为企业发展提供有力保障,可为同类型矿山开采提供借鉴。 展开更多
关键词 多假底 采矿技术 焦家金矿 山东省
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采矿废石—尾砂混合骨料在下向分层进路胶结充填采矿中应用的试验研究 被引量:4
7
作者 何建元 李宏业 +1 位作者 高谦 尹升华 《黄金科学技术》 CSCD 2021年第4期564-572,共9页
为了降低金川矿山充填采矿成本,针对下向分层进路胶结充填采矿法,开展了废石—尾砂混合骨料现场工业充填试验。对废石和尾砂进行了粒度分析与级配研究,选取合适的废石—尾砂配比混合骨料开展现场工业充填试验研究。结果表明:-16 mm废石... 为了降低金川矿山充填采矿成本,针对下向分层进路胶结充填采矿法,开展了废石—尾砂混合骨料现场工业充填试验。对废石和尾砂进行了粒度分析与级配研究,选取合适的废石—尾砂配比混合骨料开展现场工业充填试验研究。结果表明:-16 mm废石粗骨料和选矿尾砂细骨料的配比在5∶5~7∶3范围内,此时混合骨料的堆积密实度达到或接近于最大;对于废石与尾砂配比为6∶4和5∶5的混合骨料,当水泥添加量为260 kg/m^(3)时,2种配比的混合骨料的胶结充填体强度均满足金川矿山充填法采矿的胶结体强度要求;采用一段搅拌时废石—尾砂混合骨料充填料浆搅拌不均匀,水泥和尾砂存在结团现象,导致胶结充填体均质性较差,整体稳定性较低,因此,废石—尾砂混合骨料的充填料浆需要采取二段活化搅拌来提高胶结充填体整体质量;对混合骨料充填料浆配比的精确控制,是影响胶结充填体强度和整体稳定性的重要因素。 展开更多
关键词 废石—尾砂 混合骨料 粒径级配 下向分层进路采矿 工业试验 体质量
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基于可靠度理论的下向进路胶结充填技术分析 被引量:37
8
作者 韩斌 吴爱祥 +1 位作者 邓建 王贤来 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期583-587,共5页
为探索下向进路胶结充填采矿法充填技术经济分析的科学方法,通过建立下向进路力学模型求出承载层应力分布规律及最危险点的位置,确定该种采矿方法充填体稳定性评判依据,并在此基础上,应用可靠度理论建立承载层稳定性极限状态方程,... 为探索下向进路胶结充填采矿法充填技术经济分析的科学方法,通过建立下向进路力学模型求出承载层应力分布规律及最危险点的位置,确定该种采矿方法充填体稳定性评判依据,并在此基础上,应用可靠度理论建立承载层稳定性极限状态方程,以及承载层稳定性可靠度不变时充填成本与进路宽度、承载层厚度之间的关系方程。结合某矿山实际情况,得出该矿山下向进路胶结充填采矿法承载层稳定性可靠概率为90%和在不同进路宽度条件下承载层厚度与充填成本之间的关系方程。研究结果表明,增加承载层厚度、减少承载层的灰砂比,既可保证承载层的稳定性,又可降低充填成本。对不同进路宽度的承载层厚度与充填成本之间的关系对比分析结果表明,当该矿山进路宽度增加到5.5m和6.0m,承载层稳定性可靠度达到90%时,充填成本将分别增加3.5%和7.7%,采场的生产能力提高10%~20%。 展开更多
关键词 可靠度理论 下向进路胶结充填采矿法 技术经济分析
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大体积充填体下胶结充填法回采进路参数优化研究 被引量:6
9
作者 卢西洲 王文杰 +3 位作者 贾稳宏 寇永渊 周英豪 王康伟 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期20-25,共6页
为了提高金川二矿区深部下向进路式胶结充填法开采效率,针对大体积充填体下大断面进路生产的安全可行性问题,通过弹塑性理论和三角塌落拱理论计算充填体人工假顶均布荷载,并依据简支梁理论和薄板理论对深部850 m水平中段回采进路宽度进... 为了提高金川二矿区深部下向进路式胶结充填法开采效率,针对大体积充填体下大断面进路生产的安全可行性问题,通过弹塑性理论和三角塌落拱理论计算充填体人工假顶均布荷载,并依据简支梁理论和薄板理论对深部850 m水平中段回采进路宽度进行理论计算,在现有回采进路参数基础上,设计了9组不同回采进路参数的试验。通过数值模拟,分析了各组参数下进路断面的应力、位移、平均屈服率变化特征和采场安全系数,以生产效率及开采安全为目标,得出金川二矿区深部大体积充填体下的胶结充填法回采进路宽度可增加至6 m、分层高度可增加至4.5 m。现场局部试验结果表明,增大参数后的进路顶板和两帮稳定性较好,能满足安全生产的需要。 展开更多
关键词 下向 回采进路 人工假顶 进路宽度 参数优化 理论分析 数值模拟
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胶结充填采矿法充填作用机理与稳定性研究 被引量:22
10
作者 王正辉 高谦 《金属矿山》 CAS 北大核心 2003年第10期18-20,共3页
结合金川二矿区的充填采矿工艺 ,采用现场观测方法及三维有限元分析方法研究了机械化下向分层水平进路胶结充填和无底柱大面积连续开采的充填机理和稳定性 ,研究表明充填体承受采场地压和变形 ,盘区间以不留矿柱为宜 。
关键词 采矿 矿柱 回采 稳定性 贵金属
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下向水平胶结充填采矿法在黄狮涝矿区的应用 被引量:4
11
作者 许健 王湘桂 《金属矿山》 CAS 北大核心 2012年第8期25-27,共3页
对矿岩均为极破碎、稳定性极差、开采技术条件复杂的金矿床的开采,长期以来一直是采矿界的一个亟待解决的难题。铜冠黄狮涝金矿有限公司黄狮涝矿区多年来应用下向水平分层进路碎石胶结充填采矿法较好地解决了此难题,取得的主要技术指标... 对矿岩均为极破碎、稳定性极差、开采技术条件复杂的金矿床的开采,长期以来一直是采矿界的一个亟待解决的难题。铜冠黄狮涝金矿有限公司黄狮涝矿区多年来应用下向水平分层进路碎石胶结充填采矿法较好地解决了此难题,取得的主要技术指标为采场生产能力30~40 t/d,矿石贫化率4%~6%,矿石损失率5%~7%,采出矿石160万t。 展开更多
关键词 金矿 下向水平分层 进路
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空场采矿嗣后尾砂胶结充填采矿法在深部铜矿的实践 被引量:1
12
作者 张生华 李兴德 《中国矿业》 北大核心 1997年第4期34-38,共5页
本文简介中稳凝灰岩条件下“空场采矿嗣后尾砂胶结充填采矿法”试验中应用的多项地压控制技术措施和新型充填体柔性滤水挡墙使用的成功经验和效果,具有一定的借鉴意义。
关键词 铜矿 采矿 空场采矿 采矿 尾砂
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中国镍矿──金川胶结充填采矿法新工艺新技术 被引量:7
13
作者 刘同有 《中国矿业》 北大核心 1998年第6期1-7,共7页
关键词 镍矿 采矿 采矿 新工艺 新技术
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上向分段废石尾砂胶结充填采矿法在广山铁矿的应用 被引量:3
14
作者 胡维 庄明营 《金属矿山》 CAS 北大核心 2013年第6期23-24,28,共3页
广山铁矿原设计采用无底柱分段崩落法。由于矿石稳固性差,采矿巷道跨冒严重,近几年来应用上向分段废石、尾砂胶结嗣后充填采矿法,不仅解决了因矿山开采引发的地质灾害、环保问题,而且还有效地回收了矿产资源。采矿回收率由原来的70%提高... 广山铁矿原设计采用无底柱分段崩落法。由于矿石稳固性差,采矿巷道跨冒严重,近几年来应用上向分段废石、尾砂胶结嗣后充填采矿法,不仅解决了因矿山开采引发的地质灾害、环保问题,而且还有效地回收了矿产资源。采矿回收率由原来的70%提高到93%,贫比率由原来的30%下降到低于5%。 展开更多
关键词 上向分段 废石尾砂 嗣后
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小官庄铁矿上向进路充填采矿方法试验研究 被引量:6
15
作者 邱景平 辛国帅 +2 位作者 张国联 邢军 孙晓刚 《金属矿山》 CAS 北大核心 2013年第8期5-7,共3页
针对小官庄铁矿北区充填试验矿块矿岩软破、矿体分布零散的开采技术条件,选择上向进路胶结充填采矿方法进行了试验研究,通过模拟分析,优化了进路结构参数:进路高度3.5 m,进路宽度3.5 m,进路长度60m,并在工业试验中完善了充填回采工艺,... 针对小官庄铁矿北区充填试验矿块矿岩软破、矿体分布零散的开采技术条件,选择上向进路胶结充填采矿方法进行了试验研究,通过模拟分析,优化了进路结构参数:进路高度3.5 m,进路宽度3.5 m,进路长度60m,并在工业试验中完善了充填回采工艺,提出了改善充填接顶的对策措施,降低了采准工程量,实现了试验矿块的安全、高效生产。 展开更多
关键词 铁矿 向进路采矿 采准工程 接顶
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粉煤灰在下向分层胶结充填采矿中的应用试验 被引量:9
16
作者 杨志强 陈得信 +1 位作者 高谦 郭慧高 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第2期152-156,共5页
针对粉煤灰替代水泥的充填体强度普遍偏低和充填体脆性增大,对安全生产带来安全隐患的问题.采用粉煤灰替代水泥的胶结充填配比试验.研究结果表明:粉煤灰替代水泥的充填料浆流动性好,有利于充填料浆管道输送.但充填体强度随着粉煤灰替代... 针对粉煤灰替代水泥的充填体强度普遍偏低和充填体脆性增大,对安全生产带来安全隐患的问题.采用粉煤灰替代水泥的胶结充填配比试验.研究结果表明:粉煤灰替代水泥的充填料浆流动性好,有利于充填料浆管道输送.但充填体强度随着粉煤灰替代量增加而降低,对于早期强度尤为突出根据金川镍矿下向进路式采矿对充填体强度要求,确定了粉煤灰最高掺入质量分数为13%.同时还对掺入粉煤灰的水泥特性和技术标准开展研究,制定掺粉煤灰水泥的技术标准,为粉煤灰在金川镍矿的安全、高效和经济的心用奠定基础. 展开更多
关键词 粉煤灰 替代水泥 下向分层采矿 物理力学特性 现场试验 工业化应用 技术标准
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充填采矿用全尾砂胶结材料流变特性研究 被引量:14
17
作者 邹正勤 高谦 南世卿 《金属矿山》 CAS 北大核心 2012年第12期132-135,共4页
充填料浆的流变特性是反映料浆流动性和稳定性的重要指标。为实现全尾砂胶凝料浆的自流稳定输送,在石人沟铁矿现场开展了水泥全尾砂料浆的试验研究。通过对水泥全尾砂料浆流变特性的分析,揭示影响全尾砂胶凝料浆流变性的因素,并建立砂... 充填料浆的流变特性是反映料浆流动性和稳定性的重要指标。为实现全尾砂胶凝料浆的自流稳定输送,在石人沟铁矿现场开展了水泥全尾砂料浆的试验研究。通过对水泥全尾砂料浆流变特性的分析,揭示影响全尾砂胶凝料浆流变性的因素,并建立砂浆流动性和稳定性分别与影响因素的关系,为充填工艺提供理论依据。 展开更多
关键词 采矿 全尾砂 材料 管路输送 流变特性
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上向进路充填采矿法充填体强度设计 被引量:5
18
作者 邱景平 郭镇邦 +2 位作者 陈聪 邢军 孙晓刚 《中国矿业》 北大核心 2018年第11期104-108,共5页
矿山常采用经验类比的方法确定上向进路充填采矿法充填体所需强度,该方法主观随意性较大,忽略因素较多。为了更科学合理地确定上向进路充填采矿法充填体所需强度,文章以充填体所起到的力学作用及爆破应力波的影响为分析依据确定小官庄... 矿山常采用经验类比的方法确定上向进路充填采矿法充填体所需强度,该方法主观随意性较大,忽略因素较多。为了更科学合理地确定上向进路充填采矿法充填体所需强度,文章以充填体所起到的力学作用及爆破应力波的影响为分析依据确定小官庄铁矿充填体所需强度。考虑到上向进路充填采矿法中充填体应该起到自立性人工支柱和支撑顶板岩层松动压力的力学作用,同时考虑到爆破应力波的影响,通过自立强度模型方法、扩大压力拱理论和ANSYS/LS-DYNA显式动力分析软件模拟分别得到相对应的强度,综合确定出该矿的充填体所需强度。文章确定上向进路充填采矿法充填体所需强度的过程和方法,为相似矿山充填体强度确定提供了较为科学合理的参考。 展开更多
关键词 向进路采矿 体强度 扩大压力拱 ANSYS/LS-DYNA
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冒落胶结充填体对崩落法矿石回收效果影响作用研究 被引量:1
19
作者 谭宝会 陶发玉 +3 位作者 朱强 钟立鹏 张志贵 陈星明 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第8期10-17,共8页
龙首矿西二采区在下向分层胶结充填法转无底柱分段崩落法过程中,人工诱导强度较低的胶结充填体自然冒落形成覆盖层,而覆盖层废石块度对崩落法的矿石回收效果有着显著的影响作用。本文系统研究了冒落胶结充填体及扇形中深孔崩落矿石的块... 龙首矿西二采区在下向分层胶结充填法转无底柱分段崩落法过程中,人工诱导强度较低的胶结充填体自然冒落形成覆盖层,而覆盖层废石块度对崩落法的矿石回收效果有着显著的影响作用。本文系统研究了冒落胶结充填体及扇形中深孔崩落矿石的块度分布规律,及其在放矿散体移动场中的二次破碎机理及特性。研究结果表明,尽管胶结充填体强度较低,但其在空场条件下冒落的散体尺寸以中等块度(>0.3 m)以上为主,即便是在放矿散体移动场中受外力作用而发生二次破碎,其小块(<0.1 m)比例增加的程度也十分有限,更不会被全部破碎成粉,而且扇形炮孔崩落的矿石平均块度要小于冒落胶结充填体的平均块度,这一结论是确保西二采区无底柱分段崩落法取得良好应用效果的关键所在。为进一步防止冒落胶结充填体过早破碎和提前混入矿石造成贫化,提出了减小崩落矿石块度与组合放矿相结合的技术方案。最后,在矿山开展了工程实践,验证了前期研究结论,为矿山无底柱分段崩落法取得全面成功奠定了良好基础。 展开更多
关键词 转崩落 冒落 覆盖层废石块度 损失贫化控制
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金川矿区的下向胶结充填采矿法
20
作者 金铭良 刘同有 高成立 《中国矿业》 1992年第3X期11-16,共6页
金川矿区通过20年的生产实践,在3~5万m^2矿体上连续、大面积地使用下向胶结充填采矿法,取得了很大成绩。笔者在总结经验的基础上,对大面积开采中的矿柱留设、开采顺序、多阶段开采等问题提出了具体建议。
关键词 采矿工程 采场 矿柱
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