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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
1
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。
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关键词
无底柱分段崩落法
胶结充填法
软破矿岩
覆盖层
采场稳定性
龙首矿
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职称材料
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
2
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。
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关键词
胶结充填法转崩落法
冒落胶结充填体
覆盖层废石块度
损失贫化控制
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职称材料
大面积胶结充填体下覆盖层安全高效形成方法研究
被引量:
4
3
作者
钟敏
谭宝会
+3 位作者
张志贵
陈星明
朱强
杨鹏
《金属矿山》
CAS
北大核心
2021年第6期108-114,共7页
针对某大型有色金属矿山下向分层胶结充填法转无底柱分段崩落法过程中覆盖层形成的难题,提出利用诱导冒落法使胶结充填体和顶板围岩自然冒落形成覆盖层的技术方案,并结合矿山实际确定出首采分段的合理位置。采用理论分析和数值模拟对胶...
针对某大型有色金属矿山下向分层胶结充填法转无底柱分段崩落法过程中覆盖层形成的难题,提出利用诱导冒落法使胶结充填体和顶板围岩自然冒落形成覆盖层的技术方案,并结合矿山实际确定出首采分段的合理位置。采用理论分析和数值模拟对胶结充填体和上部覆岩的冒落模式及机理展开研究,研究结果表明,矿山在利用诱导冒落法形成覆盖层时易突发直通地表的大规模冒落,从而引发冒落气浪筒流冲击危害,威胁到井下作业安全。研究得出,可以通过采取连续扩展诱导工程与均匀预留安全散体垫层等一系列措施来预防冒落气浪冲击危害,以保障工作面生产安全。最后,将该方案应用于生产实际,取得了良好的应用效果,可为类似矿山提供借鉴。
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关键词
胶结充填法
崩落法
覆盖层形成
诱导冒落
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职称材料
大冶铁矿同阶段崩落法转充填法开采隔离间柱合理宽度确定
被引量:
10
4
作者
王刘宝
刘艳章
+3 位作者
尹东
姜维
张国权
蔡原田
《金属矿山》
CAS
北大核心
2020年第5期89-94,共6页
为保障同阶段崩落法转充填法开采顺利过渡,过渡段处须设置竖向隔离间柱。以大冶铁矿龙洞采区-170 m同阶段崩落法转充填法梯形隔离间柱为研究对象,将其简化为变惯性矩固支梁,并以间柱的水平应变量允许值为判据,初步确定梯形隔离间柱上端...
为保障同阶段崩落法转充填法开采顺利过渡,过渡段处须设置竖向隔离间柱。以大冶铁矿龙洞采区-170 m同阶段崩落法转充填法梯形隔离间柱为研究对象,将其简化为变惯性矩固支梁,并以间柱的水平应变量允许值为判据,初步确定梯形隔离间柱上端的初始宽度。以梯形隔离间柱上端的初始宽度为基础,采用数值模拟方法,计算了不同梯形隔离间柱上端宽度与不同充填体灰砂比协同作用下的充填采场顶板围岩沉降量,并对不同灰砂比下梯形隔离间柱上端宽度与顶板围岩最大沉降量进行了数据拟合,由顶板围岩允许沉降值得到与不同充填体灰砂比协同匹配下的梯形隔离间柱上端的合理宽度。数值计算结果表明:与充填体灰砂比分别为1∶4、1∶6、1∶8、1∶10、1∶12协同匹配的梯形隔离间柱上端合理宽度分别为16、19、21、25、29 m。研究成果可为合理确定矿山同阶段崩落法转充填法开采过渡段隔离间柱宽度提供参考。
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关键词
隔离间柱
崩落法转充填法
灰砂比
顶板围岩沉降
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职称材料
全段高组合凿岩爆破技术在会宝岭铁矿的应用
被引量:
1
5
作者
刘允秋
《有色金属工程》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第B05期120-122,共3页
介绍会宝岭铁矿中深孔分段空场和高阶段大直径深孔联合回采工艺技术,与采用单一中深孔分段空场法形成对比,对较厚矿体采用全段高组合凿岩爆破技术,实现安全、高效开采,提高资源回收率,技术经济效果明显。
关键词
大直径深孔
组合凿岩爆破
全段高
侧向崩矿
凿岩硐室
尾砂非胶结充填
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职称材料
题名
软破矿岩条件下胶结充填法转分段崩落法研究及应用
1
作者
鲁旭
谭宝会
龚臻
粟登峰
张刚刚
胡颖鹏
机构
西南科技大学环境与资源学院
金川集团镍钴有限公司龙首矿
出处
《黄金科学技术》
CSCD
北大核心
2024年第5期905-915,共11页
基金
镍钴资源综合利用国家重点实验室开放课题“破碎岩体条件下多种支护形式耦合协同作用机理研究”(编号:GZSYS-KY-2021-022)
四川省自然科学基金(青年科学基金项目)“高地应力下裂隙岩体爆破损伤及定向致裂机理”(编号:2022NSFSC1089)
西南科技大学博士基金项目“崩落—充填复合采场地压交互作用机理及调控方法”(编号:21zx7157)联合资助。
文摘
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。
关键词
无底柱分段崩落法
胶结充填法
软破矿岩
覆盖层
采场稳定性
龙首矿
Keywords
non-pillar
sublevel
caving
cemented fill mining
soft and broken rock mass
cover layer
stability of s
to
pe
Longshou mine
分类号
TD325 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
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
2
作者
谭宝会
陶发玉
朱强
钟立鹏
张志贵
陈星明
机构
西南科技大学环境与资源学院
金川集团股份有限公司龙首矿
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2021年第8期10-17,共8页
文摘
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。
关键词
胶结充填法转崩落法
冒落胶结充填体
覆盖层废石块度
损失贫化控制
Keywords
transition from cementation filling to sublevel caving
caved cementing backfill
lumpiness of overburden waste
ore loss and dilution control
分类号
TD853.36 [矿业工程—金属矿开采]
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职称材料
题名
大面积胶结充填体下覆盖层安全高效形成方法研究
被引量:
4
3
作者
钟敏
谭宝会
张志贵
陈星明
朱强
杨鹏
机构
北京科技大学土木与资源工程学院
西南科技大学环境与资源学院
北京市信息服务工程重点实验室
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2021年第6期108-114,共7页
文摘
针对某大型有色金属矿山下向分层胶结充填法转无底柱分段崩落法过程中覆盖层形成的难题,提出利用诱导冒落法使胶结充填体和顶板围岩自然冒落形成覆盖层的技术方案,并结合矿山实际确定出首采分段的合理位置。采用理论分析和数值模拟对胶结充填体和上部覆岩的冒落模式及机理展开研究,研究结果表明,矿山在利用诱导冒落法形成覆盖层时易突发直通地表的大规模冒落,从而引发冒落气浪筒流冲击危害,威胁到井下作业安全。研究得出,可以通过采取连续扩展诱导工程与均匀预留安全散体垫层等一系列措施来预防冒落气浪冲击危害,以保障工作面生产安全。最后,将该方案应用于生产实际,取得了良好的应用效果,可为类似矿山提供借鉴。
关键词
胶结充填法
崩落法
覆盖层形成
诱导冒落
Keywords
cementation
filling
method
sublevel
caving
method
overburden formation
induced
caving
分类号
TD853 [矿业工程—金属矿开采]
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职称材料
题名
大冶铁矿同阶段崩落法转充填法开采隔离间柱合理宽度确定
被引量:
10
4
作者
王刘宝
刘艳章
尹东
姜维
张国权
蔡原田
机构
武汉科技大学资源与环境工程学院
冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室
武钢资源集团大冶铁矿有限公司
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2020年第5期89-94,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目(编号:51974206,51574183)
国家自然科学基金(联合基金)重点项目(编号:U1802243)。
文摘
为保障同阶段崩落法转充填法开采顺利过渡,过渡段处须设置竖向隔离间柱。以大冶铁矿龙洞采区-170 m同阶段崩落法转充填法梯形隔离间柱为研究对象,将其简化为变惯性矩固支梁,并以间柱的水平应变量允许值为判据,初步确定梯形隔离间柱上端的初始宽度。以梯形隔离间柱上端的初始宽度为基础,采用数值模拟方法,计算了不同梯形隔离间柱上端宽度与不同充填体灰砂比协同作用下的充填采场顶板围岩沉降量,并对不同灰砂比下梯形隔离间柱上端宽度与顶板围岩最大沉降量进行了数据拟合,由顶板围岩允许沉降值得到与不同充填体灰砂比协同匹配下的梯形隔离间柱上端的合理宽度。数值计算结果表明:与充填体灰砂比分别为1∶4、1∶6、1∶8、1∶10、1∶12协同匹配的梯形隔离间柱上端合理宽度分别为16、19、21、25、29 m。研究成果可为合理确定矿山同阶段崩落法转充填法开采过渡段隔离间柱宽度提供参考。
关键词
隔离间柱
崩落法转充填法
灰砂比
顶板围岩沉降
Keywords
Isolation pillar
transition
from
caving
method
to
filling
method
Cement-sand ratio
Settlement of roof surrounding rock
分类号
TD853 [矿业工程—金属矿开采]
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职称材料
题名
全段高组合凿岩爆破技术在会宝岭铁矿的应用
被引量:
1
5
作者
刘允秋
机构
中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司
金属矿山安全与健康国家重点实验室
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
出处
《有色金属工程》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第B05期120-122,共3页
文摘
介绍会宝岭铁矿中深孔分段空场和高阶段大直径深孔联合回采工艺技术,与采用单一中深孔分段空场法形成对比,对较厚矿体采用全段高组合凿岩爆破技术,实现安全、高效开采,提高资源回收率,技术经济效果明显。
关键词
大直径深孔
组合凿岩爆破
全段高
侧向崩矿
凿岩硐室
尾砂非胶结充填
Keywords
large diameter deep hole
combined drilling and blasting
entire
sublevel
height
lateral
caving
drilling chamber
tailings non-cemented
filling
分类号
TD235.4 [矿业工程—矿井建设]
TD861.1 [矿业工程—金属矿开采]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
软破矿岩条件下胶结充填法转分段崩落法研究及应用
鲁旭
谭宝会
龚臻
粟登峰
张刚刚
胡颖鹏
《黄金科学技术》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
冒落胶结充填体对崩落法矿石回收效果影响作用研究
谭宝会
陶发玉
朱强
钟立鹏
张志贵
陈星明
《金属矿山》
CAS
北大核心
2021
1
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职称材料
3
大面积胶结充填体下覆盖层安全高效形成方法研究
钟敏
谭宝会
张志贵
陈星明
朱强
杨鹏
《金属矿山》
CAS
北大核心
2021
4
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职称材料
4
大冶铁矿同阶段崩落法转充填法开采隔离间柱合理宽度确定
王刘宝
刘艳章
尹东
姜维
张国权
蔡原田
《金属矿山》
CAS
北大核心
2020
10
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职称材料
5
全段高组合凿岩爆破技术在会宝岭铁矿的应用
刘允秋
《有色金属工程》
CAS
CSCD
北大核心
2015
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职称材料
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