上向分层回采采场稳定性数值模拟研究 被引量：21

1

作者 刘晓明 罗周全 +1 位作者 张保 李畅 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期10-13,共4页

根据凡口铅锌矿不同采场顶板围岩条件,分别建立了典型采场模型Ⅰ(采场顶板为矿体)和模型Ⅱ(采场顶板为充填体),采用有限元分别对两模型上向水平分层充填回采的整个过程进行了分步模拟,获得了开挖过程中采场顶底板、侧壁的应力分布及位... 根据凡口铅锌矿不同采场顶板围岩条件,分别建立了典型采场模型Ⅰ(采场顶板为矿体)和模型Ⅱ(采场顶板为充填体),采用有限元分别对两模型上向水平分层充填回采的整个过程进行了分步模拟,获得了开挖过程中采场顶底板、侧壁的应力分布及位移变化情况,对比分析了不同采场顶板围岩条件下分层开采对采场稳定性的影响。研究表明,采场顶板为充填体的采场回采过程中应力、位移变化量均大于采场顶板为矿体的采场。因此,为确保安全回采,回采后期必须做好顶板支护工作。研究结果为优化采场结构参数和指导地压控制提供了可靠的理论依据。 展开更多

关键词 有限元法 上向水平分层充填采矿法 Phase2 稳定性 数值模拟

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上向水平分层充填法采矿地表变形研究 被引量：6

2

作者 王伟 李云安 +3 位作者 王钦刚 胡丽珍 雷银 邹济韬 《金属矿山》 CAS 北大核心 2014年第8期139-142,共4页

开采地下矿产会造成地表开裂、变形,破坏建筑物,对人们的生产、生活造成严重的影响,矿区地表变形问题一直是影响矿山安全生产的一个重要方面。应用FLAC3D数值分析软件,建立三维地质模型,模拟计算司家营铁矿分步开采回填后相应地表变形情... 开采地下矿产会造成地表开裂、变形,破坏建筑物,对人们的生产、生活造成严重的影响,矿区地表变形问题一直是影响矿山安全生产的一个重要方面。应用FLAC3D数值分析软件,建立三维地质模型,模拟计算司家营铁矿分步开采回填后相应地表变形情况,并与经验公式计算的地表沉降值进行对比分析。提出了司家营矿区地表变形的一般规律及变形机制,对地表变形的地质灾害做出分析评价。研究结果表明,上向水平分层填充法采矿能有效的控制地表变形问题,填充体对减小变形具有重要的作用。对比分析表明数值模拟结果比经验公式结果偏小,但在合理许可范围内,表明FLAC3D是预测地表变形的一种有效手段,对其他相似采矿引起的地表变形研究和预测具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 上向水平分层充填法 地表变形 数值模拟 经验公式

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秩和比法耦合数值模拟优化采场结构参数研究 被引量：9

3

作者 周科平 王星星 高峰 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期1-4,共4页

为了得到合理的采场结构参数,在地应力测量的基础上,利用FLAC3D对内蒙古获各琦铜矿CuⅠ矿体采用的上向水平分层充填采矿法采场在不同结构参数下的稳定性进行了研究,并分析了矿房围岩的应力与位移在不同结构参数(如矿柱宽、矿房宽、控顶... 为了得到合理的采场结构参数,在地应力测量的基础上,利用FLAC3D对内蒙古获各琦铜矿CuⅠ矿体采用的上向水平分层充填采矿法采场在不同结构参数下的稳定性进行了研究,并分析了矿房围岩的应力与位移在不同结构参数(如矿柱宽、矿房宽、控顶高度)下的变化情况。结果显示:开挖矿房两帮出现最大位移和最大拉应力,顶板出现最大压应力。从安全角度出发,采用秩和比法对正交设计的9种方案模拟结果进行优选,从经济角度分析,得出获各琦铜矿采场最佳尺寸组合为矿柱宽10 m,矿房跨度10m,控顶高度7 m。 展开更多

关键词 采场结构参数 采矿方法 上向水平分层充填 地应力 数值模拟 秩和比法

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上向分层充填法采矿的数值模拟研究 被引量：5

4

作者 胡丽珍 李云安 +3 位作者 雷银 王钦刚 王伟 刘莎 《金属矿山》 CAS 北大核心 2014年第1期5-8,共4页

为了科学地评价矿区在水岩耦合条件下采矿过程中的矿柱稳定性以及地面沉降问题,避免工程经验类比法的不确定性和随意性,在工程地质勘察以及岩体物理力学试验的基础上,运用应力和位移的统一场理论,以司家营铁矿为工程背景,利用矿段的工... 为了科学地评价矿区在水岩耦合条件下采矿过程中的矿柱稳定性以及地面沉降问题,避免工程经验类比法的不确定性和随意性,在工程地质勘察以及岩体物理力学试验的基础上,运用应力和位移的统一场理论,以司家营铁矿为工程背景,利用矿段的工程地质剖面图,在有限元数值分析软件ANSYS中建立精细的三维数值计算模型,导入FLAC3D数值模拟软件进行矿区在水岩耦合条件下的数值模拟,最后获得地表沉降云图、矿柱的应力云图以及渗流场的矢量分布图。在此基础上对矿山开挖过程中的地面位移、矿柱应力和渗流场的分布特征进行了分析,对上覆岩层及地表变形和矿柱承受的应力状况进行预测。最终成果不仅可以对现阶段矿山的开采过程提供一定的科学依据,同时对矿山的安全生产具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 上向分层充填法 数值模拟 矿柱稳定性 地面沉降 水岩耦合

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某铁矿山矿柱回收技术研究 被引量：8

5

作者 胡道喜 尹宝昌 《金属矿山》 CAS 北大核心 2012年第8期19-20,24,共3页

某铁矿山采用房柱法开采,矿房采用浅孔分段空场嗣后(废石)充填采矿法回采,回采已经接近尾声。结合该矿矿柱的实际情况,提出了采用留设矿壁的上向水平分层进路充填采矿法来回收废石充填体之间的间柱,采取安全管理措施,实现了间柱的安全回... 某铁矿山采用房柱法开采,矿房采用浅孔分段空场嗣后(废石)充填采矿法回采,回采已经接近尾声。结合该矿矿柱的实际情况,提出了采用留设矿壁的上向水平分层进路充填采矿法来回收废石充填体之间的间柱,采取安全管理措施,实现了间柱的安全回采,取得了较好的经济效益和社会效益。 展开更多

关键词 矿柱回收 房柱法 上向水平分层进路充填采矿法

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上盘进路下盘水平分层联合采矿法试验研究 被引量：17

6

作者 李阳 彭康 +3 位作者 张小刚 陈卓 郝春光 王元魁 《黄金科学技术》 2010年第1期77-79,共3页

三山岛金矿是我国特大型地采黄金矿山之一,也是地采机械化装备程度最高的黄金矿山。新立矿区原设计采用脉内点柱式上向分层充填采矿法,因上盘矿岩比较破碎、开采难度比较大、矿石贫化损失率比较高,为此设计了独特的上盘进路与下盘水平... 三山岛金矿是我国特大型地采黄金矿山之一,也是地采机械化装备程度最高的黄金矿山。新立矿区原设计采用脉内点柱式上向分层充填采矿法,因上盘矿岩比较破碎、开采难度比较大、矿石贫化损失率比较高,为此设计了独特的上盘进路与下盘水平联合采矿法开采矿石。试验结果表明,这种联合采矿方法不仅在技术上先进、经济上适用,而且安全可靠,可为地质条件相类似的矿山借鉴。 展开更多

关键词 上盘进路 下盘水平分层 联合采矿法 尾砂胶结充填 三山岛金矿 新立矿区 山东省

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深部急倾斜厚大矿体采场宽度优化 被引量：6

7

作者 罗先伟 韦军 +2 位作者 高峰 熊信 赵元元 《金属矿山》 CAS 北大核心 2018年第6期7-10,共4页

针对高峰矿深部急倾斜厚大矿体采用机械化上向水平分层充填法时的采场宽度优化问题,运用数值分析软件FLAC3D对不同宽度条件下的采场进行开挖模拟,通过分析不同宽度条件下采场顶板最大拉应力和最大下沉位移的变化特征,得出了不同宽度下... 针对高峰矿深部急倾斜厚大矿体采用机械化上向水平分层充填法时的采场宽度优化问题,运用数值分析软件FLAC3D对不同宽度条件下的采场进行开挖模拟,通过分析不同宽度条件下采场顶板最大拉应力和最大下沉位移的变化特征,得出了不同宽度下的采场稳定性情况。结果表明:相比采场宽度6 m和8 m,采场宽度10 m时顶板拉应力较大,容易发生拉伸破坏,采场稳定性差;顶板最大下沉位移与采场宽度正相关,但3种宽度下的顶板最大下沉位移均在允许范围(<50 mm)之内。因此,采场宽度可取6 m和8 m,但为了高效回采,最适宜高峰矿深部急倾斜厚大矿体的采场宽度为8 m。 展开更多

关键词 采场结构参数 急倾斜厚大矿体 上向水平分层充填法 数值模拟

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盘区机械化上向水平分层进路充填采矿法在嵩县山金矿业的应用 被引量：9

8

作者 宋恩祥 《有色金属工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第B05期55-57,共3页

嵩县山金矿业有限公司在项目基建初,试验采用分段空场中深孔落矿的采矿方法对矿区内的中厚矿体进行回采,采场进行中深孔爆破后,对相邻采场的矿岩破坏极大,出现围岩冒落,矿石损失率较大,采场安全性较差等问题。基于确保采场作业安全,控... 嵩县山金矿业有限公司在项目基建初,试验采用分段空场中深孔落矿的采矿方法对矿区内的中厚矿体进行回采,采场进行中深孔爆破后,对相邻采场的矿岩破坏极大,出现围岩冒落,矿石损失率较大,采场安全性较差等问题。基于确保采场作业安全,控制地压稳定,以及提高矿石回收率等方面考虑,提出采用盘区机械化上向水平分层进路充填采矿法替代分段空场中深孔落矿采矿法。结果表明,该采矿法可以很好地控制地压及围岩冒落,极大地提高资源回收率,技术指标也得到明显的改善。 展开更多

关键词 上向水平分层 充填采矿法 顶板管理 回收率

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缓倾斜破碎矿体高效进路充填采矿方法研究与应用 被引量：5

9

作者 张宏伟 张富兴 +1 位作者 孙胜 郭正成 《黄金科学技术》 CSCD 2021年第6期899-907,共9页

大尹格庄金矿1#矿体-496 m中段北区矿体为典型的缓倾斜薄至中厚矿体,采用点柱式上向水平分层充填法落矿时,存在安全性差、生产效率低和矿石损失率高等问题。为保证采场作业安全,实现高效生产,提出小规格上向水平进路分层充填采矿法,采... 大尹格庄金矿1#矿体-496 m中段北区矿体为典型的缓倾斜薄至中厚矿体,采用点柱式上向水平分层充填法落矿时,存在安全性差、生产效率低和矿石损失率高等问题。为保证采场作业安全,实现高效生产,提出小规格上向水平进路分层充填采矿法,采场地压得到有效控制,并就其回采工艺、爆破工艺和充填接顶等关键问题进行改进,矿山生产效率得到有效提升。改进采矿方法后盘区综合生产能力为372 t/d,月出矿量为11000 t,与原采矿方法基本相同,但采矿损失率由15%降低至5.7%,资源回收率或回采率显著提高,工业试验表明:新采矿方法具备安全高效的生产特点,满足技术经济指标要求,其研究成果可用于指导矿山生产,取得了显著的经济效益和社会效益。 展开更多

关键词 破碎矿体 上向水平进路分层充填 采矿工艺 爆破工艺 高效开采 充填采矿法

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急倾斜厚大矿体高分层连续充填采矿方法研究 被引量：9

10

作者 马毅敏 周文略 《金属矿山》 CAS 北大核心 2013年第11期10-13,共4页

针对国内急倾斜厚大贫铁矿矿体形态变化大,岩石夹层多等禀赋特征,通过对传统上向分层充填采矿法的创新,提出除1个主运输水平外,全矿床不设辅助中段,按高度22.5 m大分段,7.5 m高分层上向连续充填开采全矿体的采矿方法。同时,利用采场内... 针对国内急倾斜厚大贫铁矿矿体形态变化大,岩石夹层多等禀赋特征,通过对传统上向分层充填采矿法的创新,提出除1个主运输水平外,全矿床不设辅助中段,按高度22.5 m大分段,7.5 m高分层上向连续充填开采全矿体的采矿方法。同时,利用采场内留点柱、顶板水平光爆压顶和全尾砂充填技术,有效减小贫化率,减少空场下凿岩、出矿的安全问题,降低充填成本。实践证明,该采矿方法能有效减少采准工程量,提高充填采矿效率,降低生产成本。 展开更多

关键词 急倾斜厚大矿体 连续充填 上向高分层 采矿方法

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深部金矿向上水平分层充填法采场结构参数研究 被引量：4

11

作者 马宏伟 宋建功 +1 位作者 杜久华 李瀚 《中国矿业》 2023年第S01期366-375,共10页

矿体围岩质量及应力对井下结构设计参数的选取具有显著影响,为进一步了解不同埋深对于采场结构参数的影响,通过力学试验分析了阜山金矿不同埋深情况下的力学性能。并在此基础上,采用经验计算和数值模拟的方法对阜山金矿矿区上向水平分... 矿体围岩质量及应力对井下结构设计参数的选取具有显著影响,为进一步了解不同埋深对于采场结构参数的影响,通过力学试验分析了阜山金矿不同埋深情况下的力学性能。并在此基础上,采用经验计算和数值模拟的方法对阜山金矿矿区上向水平分层开采的采场结构参数进行了理论研究与数值仿真,分析比较了3种采场结构参数方案的应力与变形结构,优选提出了不同埋深下的采场结构最优参数。 展开更多

关键词 采场结构参数 不同埋深 数值模拟 向上水平分层充填法

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大断面六角形进路爆破试验研究 被引量：9

12

作者 李宏业 《爆破》 CSCD 北大核心 2019年第4期49-55,125,共8页

针对金川龙首矿西一采区贫矿低品位、高成本等问题,将六角形进路断面规格及爆破技术参数进行优化。运用数值模拟运算,将六角形进路断面结构参数由4 m×5 m×6 m(顶、底宽×高度×腰宽)优化为4 m×8 m×8 m,并... 针对金川龙首矿西一采区贫矿低品位、高成本等问题,将六角形进路断面规格及爆破技术参数进行优化。运用数值模拟运算,将六角形进路断面结构参数由4 m×5 m×6 m(顶、底宽×高度×腰宽)优化为4 m×8 m×8 m,并在龙首矿西一采区进行六角形断面现场爆破对比试验。试验组采用分层两步骤爆破方式回采大六角形进路,一步骤采用矿山当前爆破技术参数回采上梯形进路,二步骤利用水平拉底式回采下梯形进路。基于试验结果对比表明:采用分层两步骤爆破方式回采大断面六角形进路,炸药成本降低,进路出矿量增加,达到了预期目标。 展开更多

关键词 下向进路充填采矿法 六角形大断面结构 分层两步骤 爆破技术参数 水平拉底爆破 炸药成本

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夏甸金矿上向水平分层充填法结构参数优化的数值模拟

13

作者 杨悦增 许国良 +3 位作者 何少博 周东良 田玉起 无 《金属矿山》 CAS 北大核心 2017年第7期42-46,共5页

夏甸金矿-692 m水平以上采用点柱式上向水平分层充填法进行回采,在回采时矿房宽6 m,矿柱宽度为2 m,2 m的矿柱不回收,造成了较为严重的矿量损失。因此,对夏甸金矿-692 m水平以下的采场采用的采矿方法进行优化,采用了上向水平分层充填法... 夏甸金矿-692 m水平以上采用点柱式上向水平分层充填法进行回采,在回采时矿房宽6 m,矿柱宽度为2 m,2 m的矿柱不回收,造成了较为严重的矿量损失。因此,对夏甸金矿-692 m水平以下的采场采用的采矿方法进行优化,采用了上向水平分层充填法进行回采。基于FLAC^(3D)数值模拟软件对采场结构参数优化,通过模拟不同矿房矿柱的宽度方案,观察不同方案采场中的应力、塑性区情况来确定最佳的矿房宽度和矿柱宽度。研究发现:当矿柱宽度为4 m时,其矿柱中岩体塑性变形程度低,矿柱完整性好,安全程度高,矿房宽度为5 m时,塑性区面积最小,塑性变形最弱。因此,选择矿柱宽度为4 m,矿房宽度为5 m是最佳的结构参数。 展开更多

关键词 上向水平分层充填法 结构参数优化 FLAC^3D 数值模拟

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