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s06193采场上向进路与上向水平分层充填采矿法结合回采技术研究

s06193采场上向进路与上向水平分层充填采矿法结合回采技术研究

随着现在黄金价格的提高,要保证矿山持续、稳定的发展,选择的采矿方法必须在确保安全生产的前提下,尽可能减少矿石损失,提高采场生产效率。根据我矿的生产现状和矿床开采技术条件,我矿采用机械化上向宽进路充填采矿法。该方法从我矿多年来的使用情况来看,安全生产得到保障,矿石损失贫化大大降低。在此基础上,应加大采矿技术研究,在确保降低损失率的前提下,怎样提高采场生产能力是目前提高生产能力的难点。根据矿体不同的形态及赋存条件,加强对进路采场采矿工艺研究,优化采场参数,进路采场生产能力应该有较大的提升空间。本次对-285m-s06193采场进行采矿方法研究,提高进路采场的生产能力。

标签:充填采矿法;生产能力;回采技术

1 地质概况与回采技术条件

1.1 采场范围

采场位于1860~1960勘探线之间,跨度100米,1900线北部为原s06193#主采场,南部1860线~1900线为回收老采场充填区下盘低品位矿。

1.2 地质概况与开采技术条件

区域范围F1断层为主要控矿构造,从根本上控制着矿体的位置和产状,本区域矿体赋存在F1断层下盘的绢英岩带中,呈平行似层状产出,以脉状和团块状矿化为主,总体走向40度,倾向南东,倾角40度。采场厚度南北两翼走向长度40m,平均厚度6~7m,中间长度20m,厚度30m,采场品位1.5g/t采场节理发育,顶板岩石较为稳固,分层矿量为9000吨。

2 采矿方法研究與实施

(1)根据此矿体的形态,为了提高生产能力,减少成本。对于两翼窄矿体可采用上向水平分层充填法回采,采高4m,充填3m,空顶充填。对于中间厚大矿体可采用垂直宽进路回采,采高3m,接顶充填。第一步通过施工回采通道一进入南北两区域对其进行上向水平充填法回采,回采完毕后对其进行筑坝,尾砂空顶充填,充填高度3m。第二步通过中央回采通道一对中央区域进行垂直进路回采,胶结接顶充填,充填高度3m。

(2)实现目标。1)安全高效回采;2)损失贫化<6%;3)减少采场爆破作业成本、充填作业成本。S06193-9层回采设计图见图1。

3 采掘一车间s06193采场上向进路与上向水平分层充填采矿法的经济效益和社会效益

上向分层充填采矿法的特点及方案

世上无难事,只要肯攀登 上向分层充填采矿法的特点及方案 上向分层充填法是自下而上分层回采,每分层先采出矿石,而后填入充填料,以支撑采空区两帮和作为工作平台。该方法为工作面循环作业,凿岩爆破、出矿、充填和护顶完成一个循环后,进行下一分层的循环;回采空间和范围可以控制,人员、设备在暴露的顶板下工作,需有效地控制顶板;可以用任何充填材料进行充填。该方法一般适用于矿石稳固、围岩不稳固的倾斜和急倾斜矿体,能适应形态不规则、分枝复合变化大的矿体。除点柱式外,矿石的损失率、贫化率低,是一种适应范围广的充填采矿法。据国外85 个充填法矿山统计,上向分层充填法采出的矿石量占充填采矿法总产量的38.3%;该法在我国充填法中占60%以上。上向分层充填法按分层倾角,可分为水平分层充填法与倾斜分层充填法。目前国内外应用较为普遍的是上向水平分层充填法。倾斜分层充填法仅在使用干式充填材料的某些矿山中采用。图1 为连续回采的倾斜分层充填法。倾斜分层的优点在于出矿和充填可以借自重完成。 图1 倾斜分层采矿法a-充填阶段;b-落矿阶段;1-自行矿车;2-垫板;3-无轨装运设备上向水平分层充填法按采场结构、工作面形态和工艺特点,分为沿走向、垂直走向和点柱上向分层充填法三个基本方案。[next] (1)沿走向上向分层充填采矿法。该方案结构特点是:沿矿体走向一定的长度或整个矿体的走向长作一个采场,可以实现回采工作的平行作业,以便充分发挥设备效率,提高矿石回收率。它适用于厚度在10~15m 以下的矿体。采场宽为矿体厚度,采场长100~300m,最长达800m。图2 为红透山铜矿沿走向上向水平分层充填法。 图2 红透山铜矿沿走向(长采场)上向分层充填法1-风井;2-脱水井;3-溜矿井;4-提升井;5-斜坡道;6-充填隔墙;7-排水管;8-脱水塔;9-崩落矿柱;10-上向炮

上向分层进路胶结充填采矿法采矿

上向进路充填采矿法说明 上向进路充填采矿法是一种自下而上,以巷道掘进的方式进行回采,在进路掘至设计位置后并进行充填的采矿方法。它是在每一水平分层布置若干条进路,按间隔或逐条进路的顺序回采,整个分层各条进路回采充填后,再回采上分层进路。因在原岩下作业,要求矿岩较稳固,在巷道拉开后,顶板不会垮塌。 上向分层进路全尾砂胶结充填采矿法,对整个采场而言,以分层方式由下向上逐层回采,每分层划分成若干进路。以进路为单位回采与充填,各进路间隔回采,采后胶结充填,待一期进路充填养护足够时间之后,再回采二期进路。整个分层各采场进路回采充填后,再回采上分层进路。 该法的主要优点: (1)适应性强,对形态复杂和产状变化大的矿体,能有效进行回采。 (2)回采进路顶板暴露面积较小,一般只需锚杆或金属锚网护顶,就能保证回采作业的安全。 (3)回采工作可同时在多条进路内进行,实现凿岩、爆破、支护、出矿和充填等工序平行交替作业,提高了无轨自行设备的效率和采场生产能力。 (4)矿石回采损失率和贫化率低,资源回收率高。 (5)由于每条进路回采后,都及时进行了充填,有效地控制了顶板暴露面积与暴露时间。 该法的主要缺点: (1)采场为独头巷道型通风,通风效果相对较差。 (2)进路充填需进行接顶,充填工作复杂。 (3)进路胶结充填,采矿成本较高。 (4)采场采用浅孔凿岩爆破,采场生产能力不高。

IV号岩体1830中段: 采场布置与结构参数:中段高度为60m,采场宽为矿体水平厚度,长为矿体走向长度,分层高度3m。进路沿矿体走向布置,长为矿体走向长度,宽为3〜4m 采准切割:根据现有工程布置和矿岩稳固性采准工程布置在矿体侧翼。主要的采切工程有:1830水平有轨运输巷,溜井、人行措施井,溜井联络巷,人行井联络巷,分层联络巷,73线通风上山(充填回风井)。其中溜井口通过锚杆焊接钢轨做为挡板,充填前采用钢筋混凝土封堵,封堵长度大于2m。 回采工艺:回采顺序为自下而上逐层进行。分层联络巷垂直矿体走向布置在矿体侧翼,分层联络巷规格为3mx2.6m (宽X高),进路垂直分层联络巷布置,进路规格为3~4mX3m,(断面为9〜12m2),进路回采为隔一采一 凿岩采用YT-28型凿岩机凿岩,炮孔深度2.3m,布孔见炮孔布置图。进路回采时先按2.6mX2.6m的巷道规格掘进,周边刷帮滞后一个循环。凿岩结束后,清洁炮孔,采用人工装填2#岩石炸药,CHA-300 型起爆器配CCH型导爆管非电击发针击发主导爆管雷管,主导爆管雷管再引爆每个炮孔中敷设的导爆管雷管,引爆炸药。 崩落的矿石采用1m3铲运机运搬至布置在矿体侧翼的脉外溜矿井,再由电机车牵引矿车通过1830运输巷道运送到斜井提升至地表。 采场通风:采场所需新鲜风流,通过1830m至采场的人行措施井进入人行措施井联络巷一分层联络巷一进路,污风通过73线通风上山至1890回风巷。 采场充填:每个进路采完后,进行充填准备,包括:采场清理、砌筑充填挡墙、铺设充填管道等。准备工作完成后,连接充填管道,进行充填。要求充填体接顶完全,28天强度达到2MPa以上。 转层:每分层进路采完后准备转层。先挑高溜井和人行措施井,再挑高分层联络巷,浇筑溜井和人行措施井挡墙,分层挑高溜井和人

s06193采场上向进路与上向水平分层充填采矿法结合回采技术研究

s06193采场上向进路与上向水平分层充填采矿法结合回采技术研究 随着现在黄金价格的提高,要保证矿山持续、稳定的发展,选择的采矿方法必须在确保安全生产的前提下,尽可能减少矿石损失,提高采场生产效率。根据我矿的生产现状和矿床开采技术条件,我矿采用机械化上向宽进路充填采矿法。该方法从我矿多年来的使用情况来看,安全生产得到保障,矿石损失贫化大大降低。在此基础上,应加大采矿技术研究,在确保降低损失率的前提下,怎样提高采场生产能力是目前提高生产能力的难点。根据矿体不同的形态及赋存条件,加强对进路采场采矿工艺研究,优化采场参数,进路采场生产能力应该有较大的提升空间。本次对-285m-s06193采场进行采矿方法研究,提高进路采场的生产能力。 标签:充填采矿法;生产能力;回采技术 1 地质概况与回采技术条件 1.1 采场范围 采场位于1860~1960勘探线之间,跨度100米,1900线北部为原s06193#主采场,南部1860线~1900线为回收老采场充填区下盘低品位矿。 1.2 地质概况与开采技术条件 区域范围F1断层为主要控矿构造,从根本上控制着矿体的位置和产状,本区域矿体赋存在F1断层下盘的绢英岩带中,呈平行似层状产出,以脉状和团块状矿化为主,总体走向40度,倾向南东,倾角40度。采场厚度南北两翼走向长度40m,平均厚度6~7m,中间长度20m,厚度30m,采场品位1.5g/t采场节理发育,顶板岩石较为稳固,分层矿量为9000吨。 2 采矿方法研究與实施 (1)根据此矿体的形态,为了提高生产能力,减少成本。对于两翼窄矿体可采用上向水平分层充填法回采,采高4m,充填3m,空顶充填。对于中间厚大矿体可采用垂直宽进路回采,采高3m,接顶充填。第一步通过施工回采通道一进入南北两区域对其进行上向水平充填法回采,回采完毕后对其进行筑坝,尾砂空顶充填,充填高度3m。第二步通过中央回采通道一对中央区域进行垂直进路回采,胶结接顶充填,充填高度3m。 (2)实现目标。1)安全高效回采;2)损失贫化<6%;3)减少采场爆破作业成本、充填作业成本。S06193-9层回采设计图见图1。 3 采掘一车间s06193采场上向进路与上向水平分层充填采矿法的经济效益和社会效益

充填采矿法

第十二章充填采矿法 §1 充填采矿法概述 一、充填采矿法特点: 凡是随着回采工作面的推进,逐步用充填料充填采空区的方法叫做充填采矿法。 充填采矿法也将矿块划分为矿房和矿柱两步骤回采,先采矿房,后采矿柱。矿柱回采可用填法,也可以考虑用其他方法。 矿房的回采是采一分层,把矿石运出,随后充填这一层,然后再采一层,再充填一层。依此循环,直到到全矿房采完为上。一采一充或两采一充。 二、充填采矿法的发展情况 充填采矿法在国内外金属矿山应用的历史悠久,古代就用采掘的废石留在采空区的办法来采矿,发展到现在的机械化作业的充填采矿法。 (1)国内情况 充填采矿法在金属的矿山应用情况也是变化的,有起有落,开始应用的比较多,后来减少了,现在又兴盛起来。目前仍然有日益增加的趋势。全国约有20多个冶金山采用了充填法,不是今年的统计数字。 [参考资料] ①我国的红透山铜矿、凤凰山铜矿、铜录山铜矿、焦家金矿、凡口铅锌矿、湘潭锰矿、黄沙坪铅锌矿等都使用充填采矿法。② ③国内使用充填法的历史情况 1)解放时期——我国仅有少数几个冶金矿山采用干式充填采矿法、水砂,胶结充填法还没有用过。 2)大跃进期间——各种高效率的采矿方法在冶金矿山中大力推广,有些原来采用干式充填采矿法的矿山,改用了其他方法,故充填法比重急剧下降。

3)1964年——我国凡口铝锌矿开始使用胶结充填法。 4)1965年——我国某矿山南矿由于采空区的面积过大,发生地压活动,故开始了尾砂充填空区的试验。后来其他矿又进行了胶结充填法试验。 5)1966年——湘潭锰矿第一期扩建设计,采用3水砂充填壁式采矿法。1969年投产,用到现在,对防止内因火灾取得了较好效果。 6)1967年——黄沙坪铝锌矿采用了干式充填采矿法,同年铜矿也曾试验采用充填法。 7)从1967年以后,相继有:托里络矿、柏坊铜矿、红透山硐矿,凤凰山铜矿,铜录山铜矿等矿山采用了充填法。到目前为止,全国约有20多个冶金矿山全部或部分地采用了充填采矿法。 (2)国外充填采矿法发展情况 目前,充填采矿法在国外金属矿山已获得日益广泛的应用,其所占比重正在持续上升。例如,加拿大、美国、日本、瑞典、苏联、西德等。 ①1970年—分层充填法比重为22.2%; 1973年—分层充填法比重为29.1% 1974年—用充填法采出的矿石为2500万吨。 深入充填料中的水泥约价值1000万元; ②又如美国。 1971年—使用充填法的金属矿山数为38个。 其中用充填料回填空区的矿山有:25个。 1971年美国脉状矿日产矿石量为1200万吨以上的有色矿山,只有6个,而除一个用留矿法开采外,其余均用充填法开采。 ③日本充填法使用比例。 1956年占24.5%,1967年占35.2 %,1970年占39.0%。 ④瑞典情况—在45个矿山中,有13个矿山采用分层充填法开采。 ⑤苏联—1965年使用充填法开采的矿石量为14.9%。 1975年使用充填法开采的矿石量为38.0%。 ⑥其他国家如澳大利亚、西德、印度、英国、奥地利等国家也都广泛地应用充填采矿法开采有色、稀有金属矿体。

向上式水平分层充填采矿法的优化

向上式水平分层充填采矿法的优化 向上式水平分层充填采矿法是一种常用的地下采矿方法,具有适应性强、安全性高等优点。然而,这种方法在实际应用中仍存在一些问题,如充填质量不稳定、采矿效率低等。为了提高采矿效率和安全性,本文提出了一系列优化方案。 向上式水平分层充填采矿法是一种采矿方法,将矿体自下而上分层回采,每一层回采后,用充填料充填采空区,以控制顶板垮落和支撑围岩。然而,这种方法在实际应用中存在一些问题,如充填质量不稳定、采矿效率低等,这些问题制约了向上式水平分层充填采矿法的进一步发展。 为了解决上述问题,本文提出了以下优化方案: 采用高浓度充填料充填采空区,可以提高充填体的稳定性,减少顶板垮落和围岩变形。同时,采用压力控制技术,确保充填料能够充分充满采空区,避免出现空洞和离层。 在回采过程中,加强矿柱的支撑,防止采空区顶板垮落和围岩变形。可以采用加固材料对矿柱进行加固,提高矿柱的承载能力。 采用先进的回采工艺,如综合机械化回采、遥控回采等,提高回采效

率,减少回采成本,同时确保回采安全。 加强现场管理工作,确保各项优化措施得到有效实施。采用现代化的监控手段,对采场进行实时监测,及时发现和解决问题。 通过上述优化措施的实施,向上式水平分层充填采矿法可以获得以下优势: 采用先进的回采工艺和技术手段,可以提高采矿效率,减少回采时间,提高产量和产值。 采用高浓度充填料充填采空区,可以确保充填质量,有效控制顶板垮落和围岩变形,提高了矿山安全生产水平。 通过加强现场管理和监控手段,可以及时发现和解决问题,改善作业环境,提高工作效率和员工满意度。 通过优化回采工艺和加强矿柱支撑等措施,可以降低采矿成本,提高矿山经济效益。 向上式水平分层充填采矿法是一种常用的地下采矿方法,在实践中存在一些问题,如充填质量不稳定、采矿效率低等。为了解决这些问题,本文提出了优化方案,包括提高充填质量、强化矿柱支撑、改进回采

上向分层充填法、上向进路充填法

1.1采矿方法 1.1.1采矿方法选择 长田金矿主要矿体呈层状、似层状,埋藏于地表250m以下,平均厚度6.05m,倾角0~60°,多为20°,主要矿体赋存特征见表5-3。 矿石中等稳固,围岩稳固性差,顶板不允许有较大的暴露面积;部分工业设施位于地表开采移动边界线以内,地表不允许塌陷,因此不适合采用空场法和崩落法采矿。 的实际生产情况,设计选择两种充填采矿方法: 对倾角30°以上的矿体,采用上向分层充填法,所占比例约37%;对倾角30°以下的矿体,采用上向进路充填法,所占比例约63%。采矿方法使用比例详见表5-4。 1.1.2采切系统、回采工艺及采切工程量估算 1.1. 2.1上向分层充填法 a)矿块构成要素 矿块沿走向布置,长50m,采场宽为矿体厚度,宽中段高40m,分段高9m,分层高3m,采场不留顶柱和间柱,留设4m的底柱在下中段采场回采时回收,详见图X078SQ-7。

沿脉中段运输平巷下盘脉外布置,从中段运输巷中垂直矿体掘进穿脉与脉内运输巷,脉内掘进人行天井,通过天井掘进联络巷道与采场各分层相连,于采场中央向上掘进充填井。对矿体倾角>40°的矿块,随矿石回采顺路架设溜井与泄水井,将矿石溜入装矿巷道。对矿体倾角30~40°的矿块,于矿体下盘布置脉外溜井与装矿巷道相联。 矿块采切工程量1371.85m3,采切比100.87m3/kt,详见表5-5。 c)回采工艺 矿房各分层自下而上进行回采,分层高3m,回采时在胶结充填体底板上用YSP-45型凿岩机进行凿岩,爆落矿石用电耙运至溜井。 d)采场通风 新鲜风流→脉外运输巷→采场穿脉→人行天井→联络巷→回采工作面

进路充填采矿方法的应用

上向水平进路充填采矿法在……的试验与应用 一、概述 …….矿业有限公司位于……..,距……17公里,占地480亩,……政府招商引资企业。于2002年10月……..铜钼矿破产资产组建。公司现有员工330人,其中中等专业以上文化程度占30%,注册资本800万元,拥有固定资产6000多万元,年原矿处理能力15万吨,主要产品为铜精矿、钼精矿、铁精矿、硫精矿。 ……矿由于矿体较多(大小120多个),只有3#矿体体形较大,其他矿体均较分散,矿石储量等级较低, 3号矿体的顶板为粉砂岩或细碎屑岩,底板为大理岩;矿体在矽卡岩中的围岩界线的岩性是渐变的, 上向进路充填法主要应用于东矿带3#矿体的开采。3#矿体及上盘围岩稳固性差,容易垮落。开始回采3#矿体时使用上向水平分层充填采矿法采矿,矿房暴露面积较大,对安全威胁较大;即使多留矿柱,也难以保证回采安全,且造成矿石回采率降低。 因此,上向进路充填法是针对3#矿体开采的最佳选择。 二、矿体开采技术条件 (一)、矿体情况: 3号矿体赋存在壶天群与高丽山假整合面的壶天群一侧交代白云质大理岩而成矿,局部矿化到高丽山组一侧,矿石类型主要为含铜黄铁矿型、含铜磁铁矿及单硫矿。矿体主要分布在45线~-24线之间,走向20°~70°,走向长度145米;矿体倾向SE,倾角55°~

85°;厚度3~18米,平均9米。矿体形态较复杂,呈似层状,且受构造的影响,矿体局部岩层倒转。 (二)、矿体工程及水文地质条件 1、顶、底板稳定性 1)3号顶板多为高丽山组破碎带、风化矽卡岩,高丽山组破碎带及风化矽卡岩抗压强度P=7~88公斤/平方厘米,普氏系数f=0.1~1,不稳固,;底板多为大理岩,其整体稳固性一般,局部为高丽山组砂页岩破碎带及风化闪长岩,稳定性差。 2、工程地质条件 矿体的工程条件复杂类型主要分布在上盘砂页岩破碎带、F2断裂带。其它为中等类型,主要分布为矿体下盘,主要岩性为大理岩、矽卡岩、风化花岗闪长玢岩及部分矿体。 综上所述,其工程地质主要问题是当坑道掘进到断裂破碎带、风化带时,将会碰到比较复杂的情况。 3、水文地质条件 矿体水文地质条件为中等复杂型,其主要含水层分为裂隙岩溶含水层、裂隙含水层、孔隙含水层三类,前两类按富水程度分为强、弱两层,第三类为弱富水层。 4、断裂 F2断裂带位于硫矿体上盘及附近(20米至100米),其发育在石板路倒转背斜的南东翼。断层规模较大,走向长度大于2000米,北东向贯穿整个矿区并向外围继续延伸。走向20~30°,断层面倾

非煤固体开采结课论文——上向水平分层干式充填采矿法

非煤固体矿床地下开采 大作业 学号: 姓名: 班级: 指导老师:

上向水平分层干式充填采矿法 摘要:充填采矿法作为一种绿色的的采矿方法,能够很好的控制围岩崩落和地表下沉,随着矿床埋深的不断增大,在矿山中正得到越来越普遍的应用。本文介绍一种新型的采矿法—-干式充填采矿法,通过对该方法特点、分类、使用条件以及实际案例的分析,对干式充填采矿法进行了全面的介绍,并对其未来进行了展望。 关键词:干式充填上向水平分层干式充填系统系统评价 近年来,随着浅部矿产资源逐渐减少,矿床开采深度正不断增加,面对的地压问题也越来越严峻。充填开采作为一种绿色开采方式不仅能够减少或者避免地表沉陷,而且可以很好地控制地压。随着充填技术不断的进步,充填开采在矿山的应用正得到较快的发展。 本文介绍了充填法的一种——干式充填法,指出了干式充填法的特点、分类和使用条件,并对上向水平分层干式充填法做了详尽的阐述,以期对充填采矿法在矿山的普及工作有所帮助。 一、干式充填采矿法的特点和适用条件 (一)特点: (1)将矿块划分为矿房和矿柱,先采房,后采柱,两步骤回采。矿房是自下而上分层回采,随着回采工作面的向上推进,逐层充填采空区的维护上、下盘围岩,同时为继续上采创造作业条件。 (2)干式充填采矿法多用废石作为充填料,充填料利用主充填井下放到井下,再用其他运输送到工作面进行采场充填工作。 (3)矿房回采到最后一个分层后,要进行接顶充填. (4)矿柱回采工作是在采完一批矿房以后或采完一个阶段后进行。 (二)适用条件 适用开采品位高,价值高的矿石;(采矿体厚度小于4米的);开采矿石稳固,而围岩不稳固的急倾斜薄到中厚的矿体;矿体太厚时,充填工作量大,输送充填料和在矿房中铺平充填料的工作太繁重;缺乏水力充填的廉价材料;矿山开采中自然涌水量大,不宜采用水力充填法开采;缺乏水源地区的矿山,用水力充填法供应不上水。

上向进路充填采矿法最佳充填接顶率研究

上向进路充填采矿法最佳充填接顶率研究 刘发平;陈宪龙 【摘要】In the process of upward drift stoping with backfill in Baixiangshan iron mine,the roof-contacted effect is not perfect,the roof-contacted filling ratio of the mine is researched.The MIDAS /GTS finite element software is applied to analyze the stress condition of the first-step approach stope cemented pillars that have different roof-contacted filling ratio when the second-step approach stope are conducted. Besides that,the security and stability of the cemented pillars are evaluated,and the different roof-con-tacted filling ratios are analyzed in depth so as to determine the optimal roof-contacted filling ratio.when the second-step approach stope are conducted,the tensile safety coefficient of the first-step approach stope cemented pillars with 80%roof-contacted filling ratio is 2.03,the compressive strength factor of safety is 1.28,the synthesized safety coefficient is 1.60.The above research results can provide a brand-new di-rection for the other mines to improve the roof-contacted filling ratio scientifically.%为解决白象山铁矿在上向进路充填采矿过程中充填接顶效果不理想的问题,对该矿山的充填接顶率进行了研究。运用 MIDAS /GTS 有限元软件模拟分析二步进路采场开采时,一步进路采场不同充填接顶率胶结矿柱受力状况,并对胶结矿柱安全稳定性进行评价,对不同充填接顶率进行分析,从而确定最佳充填接顶率。当二步进路采场开采时,一步进路采场80%充填接顶率胶结矿柱抗拉安全系数为2.03,抗压安全系数为1.28,综合安全系数为1.6,为该矿

上向进路与上向分层充填法在李官集铁矿的应用

上向进路与上向分层充填法在李官集铁矿的应用 胡道喜 【摘要】李官集铁矿为厚大多层急倾斜铁矿床,矿体底板为构造破碎带,原采用分段空场采矿法,但下盘围岩垮落严重,夹石难以剔除,损失贫化很大,存在严重的安全隐患.经改进,下盘矿体采用上向进路充填法,上盘矿体采用上向分层充填法分区联合开采,根据矿岩稳固性调整采场顶板跨度,多层矿体联合开采,降低了损失贫化率和采准工程量,实现了安全高效开采,取得了良好经济效益.%Liguanji Iron Mine belongs to the thick multi-layer steep iron ore deposit, and its bottom lies in the fracture zone.The sublevel open-stoping mining method was primarily adopted.But a serious collapse of footwall wall-rocks happened, and stone rocks were difficult to remove, leading to great deal of loss and dilution and serious security risks as well After improvement, the upward drift mining method was used in the lower plate of ore deposit, and the upward cut-and-fill mining method was adopted in the upper plate.The span of the top plate was adjusted according to the stability of the ore rocks.The joint exploitation of multi-layer ores lowered the loss and dilution ratio and the cutting engineering quantities, by which the safe and efficient mining with good economic returns were obtained. 【期刊名称】《金属矿山》 【年(卷),期】2011(000)004 【总页数】3页(P21-23)

充填采矿技术应用发展及存在问题研究

充填采矿技术应用发展及存在问题研究 【摘要】充填采矿技术能在很大程度上确保采矿的效率和安全,降低采矿事故,获得更高的社会经济效益。本文主要概述了充填采矿技术,分析了充填采矿技术在发展过程中存在的普遍问题,并就未来充填采矿技术的发展提出了一些措施。 【关键词】充填;采矿;技术;物料 随着科学技术的发展,我国经济得到了迅猛的发展,矿产企业得以日益壮大,矿山开采的发展,带来了严重的环境问题,这在很大程度上已经发展成了影响经济发展的重要因素。因此,目前应该做好探索新的无废采矿技术,而当前矿山的企业中较多采用充填采矿的技术,这种技术通过有效提高矿产的回采率、利用率和矿产企业的工作效率等,真正实现矿产的可持续发展。 1.充填采矿技术概述 目前,矿山充填采矿技术得到了普遍的应用,占到的比例也得到了空前的提升,总结起来主要有以下几方面: 1.1充填采矿技术的相关优点 1.1.1减少破坏和移位 充填体能有效控制采场地压和支撑围岩,最大限度的降低采后空区围岩的破坏和移位。此技术能对于开采深部矿床和呈现自燃倾向的矿床相当有宜,能有效避免火灾的发生。 1.1.2矿石回采率高,贫化率低 采选的综合经济效益好,能有效降低地面尾矿坝的占地面积;针对开采地面需保护的矿床,充填采矿法能避免地面出现陷落。 1.1.3实现深部充填采矿 可以充分利用深部充填采矿技术来解决很多以前无法办到的事。当前很多开采的矿床得到了很大程度的延伸,采场范围得到了扩大,地压增高,特别是高地应力矿区,不但增加了采场突变失稳风险,也增加了潜在的危险,不得不进行深部充填采矿操作,才能有效控制采场现场的不平衡应力的传递和调整。 1.1.4机械化程度高 此技术在开采的整个过程中都是采用机械化操作,在开采中会用到较多的机

上向水平分层尾砂充填法采矿技术研究

上向水平分层尾砂充填法采矿技术研究 摘要:矿山井下生产系统是矿山项目论证和设计阶段的核心关注问题之一,合 理的生产系统能够有效节省矿山项目基建投资、缩短基建工期、降低运营成本, 同时便于企业日常生产和管理。本文对上向水平分层尾砂充填法采矿技术进行分析,以供参考。 关键词:上向水平分层尾砂;充填法;技术研究 引言 合理的采矿方法则是保证矿山生产安全、取得良好经济效益的关键所在,在一个完整的 矿山生命周期内,随着不同回采区域矿岩稳固性、矿体地质品位或产品市场价格等因素发生 变化,矿山的采矿方法及其结构参数等也需要适时作出相应的科学调整。 1工程概况 红透山铜锌矿是1958年建成投产的中小型有色金属矿山,年产矿石量为63万t。 应用最为普遍的采矿方法为上向水平分层尾砂充填法,该方法根据出矿设备的不同,分为铲 运机车出矿上向水平分层尾砂充填采矿方法和电耙子出矿上向水平分层尾砂充填采矿方法。 不论是铲运机出矿还是电耙子出矿的上向水平分层尾砂充填法,都是将矿块分为矿房和矿柱 两部分,第一步回采矿房,第二步回收矿柱。每分层采矿结束后,采用尾砂进行充填胶结0.5m后地面作为下分层采矿的工作平台。在采场充填期间没有矿量产生,因此对生产来说,处于被动状态。同时,由于多年的开采,目前铜锌矿采矿作业面广、地点多,上下采场 相互影响、相互制约,并且占线长、工艺环复杂、设备效率低且老化严重等问题凸显。 2开采技术条件分析 (1)资源储量大,但整体平均品位低。根据矿山资源储量核实报告,矿区合计保有资 源量约7573.0×104t,平均品位Ni0.33%,Cu0.07%,Ni金 属量250661t,Cu金属量51688t。可以看出资源储量十分可观,但平均 品位偏低,即使按照0.4%的镍边界品位圈矿,平均品位Ni0.62%,Cu0.19%,矿石平均品位仍然不高,同时资源储量下降到1171.1×104t。(2) 矿山三级矿量失衡,采掘压力大。2017年以前,矿山只完成了455m中段的开拓,2 018年矿山启动深部技改工程,截至2020年8月,395m中段开拓尚未完成,矿山 三级矿量严重失衡,目前矿山生产采场全部集中在455m中段,采场个数少且基本无备用 采场。目前矿山深部技改与上部生产同时进行,同步掘进面多、量大,受副井提升能力限制,矿山采掘面临压力较大。 3地质环境问题 3.1含水层破坏 矿区含水层自上而下为第四系孔隙含水层、碎屑岩夹碳酸盐岩类裂隙岩溶含水层、变质 岩类裂隙含水层。地下水流与地表水系的流向基本一致,地下水补给来源主要为大气降水, 降水通过基岩裂隙,直接补给基岩裂隙水。第四系含水层分布于地形低凹处及河流两侧,接 受大气降水和河流补给。矿区断裂发育,断裂破碎带内充填有黏土矿物及硅质、钙质,透水 性较差。

上向水平分层胶结充填采矿法的优化与应用

上向水平分层胶结充填采矿法的优化与应用 摘要:依据矿床地质条件,对原设计采用的“上向水平分层胶结充填采矿法”矿块参数进行反复实验调整、优化。使矿块顶、底柱均一次性回采,矿块回采率由原来的82%提高到92%以上,落矿、出矿安全条件得到全面改善,大幅降低了矿块开采成本。 关键词:采矿方法矿块参数回采率安全条件开采成本 一、矿床特点及地质概况 陕西省略阳县东沟坝铅锌矿床位于秦岭山脉南麓,汉江、嘉陵江支流分水岭地段,汉江支流沮水源头山区。矿区出露地层,主要为中上元古界碧口群,震旦系及中上泥盆统地层。区内褶皱强烈,断层发育,构造复杂。岩浆交替发育,分布广泛,具有多期多次入侵的特点。 铅锌多金属共生矿床产于中上元古界碧口群中岩组火山岩中,主矿体赋存于第三岩性段的中上部。本岩段又分为三个岩相岩性层,主要为集块角板岩和凝灰含英角板岩。岩石蚀变现象普遍,与成矿有关的蚀变矿化以带硅化、绢云母化、黄铁矿化、重晶石化为主要蚀变类型,由绢英岩、黄铁绢英岩、闪锌矿化绢英岩及绢英岩化的火山岩等蚀变岩石组成,其中黄铁矿绢英岩分部最广,是低品位铅锌矿体产出的主要蚀变围岩。 所有金银铅锌矿体皆分布在蚀变矿化带内,赋存于12-0-19勘探线、660~800米标高之间,矿体呈似层状、透镜状、脉状产出;产状变化不大,走向一般在280?左右,倾向北北东,倾角470左右,矿体厚度2~34米不等,由绢云母、闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、自然金、银金矿等矿物组成,主要有用元素为金、银、铅、锌共生,伴生有黄铁矿,有害元素含量低微。矿床平均品位:Au:1.89g/t、Ag:54.5g/t、Pb:0.93%、Zn:4.07%、S:6.56%。 矿区开采范围为东起19线,西至12线全长700余米,标高920~710米之间。开采范围内的矿体埋深较大,覆盖层很厚,无露天开采条件,只适用于井下开采。因此矿山采用的是地下开采方式。 矿体产于不稳固到极不稳固矿化蚀变带内,矿体上部地表有工、民用建筑设施,加之有东沟、刘家沟两条小溪经区域地表流过。因此,根据矿体赋存特点和区域条件限制,一九九三年由“长沙有色冶金设计研究院”进行系统设计,涉及开采能力300吨/日。采矿方法设计采用“上向水平分层胶结充填采矿法”开采。充填物料为全粒级碎石混凝土,充填系统由采石厂、充填搅拌站、主充填井、充填运输平巷及矿块充填天井组成。 二、原设计采矿方法在实际应用中存在的问题 “长沙有色冶金设计研究院”设计采用的“上向水平分层胶结充填采矿法”为:垂直矿体走向布置,矿房宽度5m,矿柱宽度4m,矿块底柱高6m,矿块顶柱高3m,采矿中断高30m,6m底柱在矿块回采结束后再进行二次回收,3m顶柱作为永久矿主保留。按照设计:矿块实际可采高度只有27m。而且在6m底柱以上的首采分层要铺设300×300间距的钢筋网,便于二次底柱回采时充填体不会脱落。该采矿方法在实际应用中存在以下问题:⒈顶柱不能回采,矿块回采率低,只能达到82%;⒉由于矿岩稳固性较差,矿房、矿柱宽度偏大,采矿过程中片帮冒顶时有发生;⒊矿房、矿柱间采,爆破对两壁影响比较严重,采矿房时对矿柱造成影响,采矿柱时对矿房充填体造成影响;⒋二次底柱回采时充填难度较大,

进路式充填采矿法充填接顶技术要点探究

进路式充填采矿法充填接顶技术要点探 究 摘要:在进路式充填采矿法中,最重要的一个过程就是充填接顶,同时,在 目前情况下,充填接顶仍然是一个十分关键的技术难题。随着现代矿产生产的发展,进路式充填采矿法被广泛应用,而且,即使是矿体和生产环境的差异,也能 很好地应用,从而提高采收率,降低了采空区的暴露时间,提高总体工作的安全 和效率。目前,大部分矿产生产条件较为复杂,而且对安全条件也有较高的要求。因此,需要大力发展采用进路式充填采矿法的充填接顶技术十分必要。在生产实 践中,当遇到有回采进路的采区时,通常都会出现接顶率偏低的问题,严重时会 对充填体的稳定造成不利的后果,还可能会带来潜在的安全风险。因此,在实践中,要特别注意采用进路式充填采矿法进行充填接顶技术关键和高效运用,保证 整个采矿区的安全与稳定,对同类矿井具有一定的借鉴意义。 关键词:进路式充填采矿法;充填接顶技术;应用 前言 进路式充填采矿法上向式基本能够适应多种复杂的矿体环境,采用该方法能 够最大程度地提升采矿的回采率,减少采矿区的暴露,同时还具有十分明显的回 采安全性等优点。因此,在现实生产中,通常采用回采进路的采场会出现充填物 未与顶板接触或接顶率偏低的现象,这些现象会使充填物的稳定性显著下降,并 使其真实露出的顶板区域增大,从而使下一次回采进路时,受到采动等因素的作用,最终造成充填物的垮塌。同时,在实践中,对充填体接顶速率的影响可划分为:一是充填系统因素,二是注浆参数因素。针对充填系统和工艺要求,充填料 浆需要具有十分高效的流动特征,从而造成料浆浓度的有限,因脱水的问题,在 进入采场时,会严重影响采场接顶效果。一般情况下,充填层的沉降最少可达1%,最多可达10%,由于填充层自身的沉降收缩,会导致不能达到顶板的充填层。

充填采矿方法

充填采矿方法 随着回采工作面的推动,逐步用充填料充填采空区的采矿方法。有时还用支架与充填料相协作,以维护采空区。充填采空区的目的,主要是利用所开成的充填体进行地压管理,以掌握围岩崩落和地表下沉,并为回采制造平安和便利的条件。有时还用来预防自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推动方向又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采纳的充填料和输出方式不同,又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法和胶结充填采矿法。 (1)单层充填采矿法。适用于缓倾斜薄矿体中,用矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向一次按矿体全厚回采,随工作面的推动有方案地用水力或胶结充填采空区,以掌握顶板。 (2)上向水平分层充填采矿法。一般将矿块划分为矿房和矿柱,第一步回采矿房,其次步回采矿柱。回采矿房时,自下向上水平分层进行,随着工作面对上推动,逐层充填采空区,并留出连续上采的工作空间。充填体维护两面帮围岩,并作为上采的工作平台。崩落的矿石落在充填体的表面上,用机械方法将矿石运至溜井中。矿房架采到最上面分层时,进行接顶充填。矿柱则在采完若干矿房或全阶段采空后,再进行回采。矿房架

采的充填方法,可用干式充填、水力充填或胶结充填。 (3)上向倾斜分层充填采矿法。这种方法与上向水平分层充填法的区分是用倾斜分层回采,在采场内矿石和充填料的搬运主要靠重力。这种方法只能用干式充填。 (4)下向分层充填采矿法。用于开采矿石很不稳固或矿石和围岩均很不稳固,矿石品位很高或价值很高的有色金属或稀有金属矿体。这种采矿方法的实质是:从上往下分层回采和逐层充填,每一分层的回采工作是在上一分层人工假顶的爱护下进行的。回采分层水平或与水平成4~10或10~15倾斜角。倾斜分层主要是为了充填直接顶,同时也有利、于矿石搬运,但凿岩和支护作业不如水平分层便利。 (5)分采充填采矿法。当矿脉厚度小于0.3~0.4m时,只采矿石工人无法在其中工作,必需分别回采矿石和围岩,使其采空区达到允许工作的最小厚度(0.8~0.9m),采下的矿石运出采场,而采掘的围岩充填采空区,为连续上采制造条件,这种采矿法就为分采充填法。

金属矿山充填采矿技术应用研究进展

金属矿山充填采矿技术应用研究进展 摘要:地下金属矿山固废充填开采技术是实现矿业低碳绿色开发的重要途径,矿山充填不仅可以实现最大限度的回采矿产资源,而且可以实现矿业固废的环保 处置。本文系统回顾了金属矿山充填采矿方法的发展历程,从金属矿山高效率规 模化充填采矿、连续充填开采和如何降低充填采矿成本三个方面介绍了最新的技 术应用研究进展。并指出加快发展绿色低碳充填新技术、新材料与新装备是助推 金属矿山充填转型发展的动力引擎。 关键词:金属矿山;充填采矿;绿色开采;矿山充填 引言 随着我国经济的高速发展,为了更进一步践行可持续发展的需求,解决各种 矿产废料问题,就需要在绿色采矿技术研究中,投入足够的力量。通过对填充采 矿技术的合理使用,可以有效避免传统采矿作业中的地表下沉问题,还可以降低 采矿过程中对环境造成的污染,提升各种资源的使用效率。另外,通过对填充采 矿技术的合理使用,还可以起到保护资源的作用。 一、金属矿山充填采矿技术的发展历程 充填采矿法依据充填动力可分为人力充填、风力充填、干粉充填、水力充填等,其中水力充填在矿山采矿技术中应用最为广泛。在水力充填中,最初为不含 胶结剂的水砂充填,随着充填技术进步和人们对充填采矿技术的要求不断提高, 为了满足矿山安全生产和提高矿石资源的回收率,逐步发展到胶结充填和高浓度 的似膏体充填、膏体充填,并使充填体的浓度逐步提高。随着科技的不断进步和 发展,充填采矿法由最初的用废石充填采空区的干式充填法,发展成为高效的、 安全的全尾砂充填采矿方法之一。在我国的黄金矿山、有色矿山应用较为普遍, 近些年来,随着矿石价格的提升和人们对保护矿山环境意识的不断提高,充填采 矿方法在黑色矿山和稀有金属矿山也得到应用,尤其是铁矿山,随着国家对环保 要求的提高,对地质环境保护和提高资源回收率的需要,以及安全开采的严峻形

采矿充填技术论文

采矿充填技术论文 在高速发展的现代工业阶段,逐渐扩大了采矿规模。这是店铺为大家整理的采矿充填技术论文,仅供参考! 采矿充填技术论文篇一 浅析充填采矿技术应用及现状 [摘要]本文总结了充填采矿的发展现状历程与成功应用的经验,并且分析了国内外充填采矿的情况,对矿山充填采矿技术发展趋势和所应解决关键技术问题进行了评述。最后得出在资源利用和环境保护协同并进的地下矿山,充填采矿技术必将得到优先发展。 [关键词]充填采矿;资源利用;环境保护 中图分类号:TD853.34 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)14-0067-01 1 我国充填采矿技术应用现状 我国的充填采矿技术经历了废石干式充填、分级尾砂水力充填、碎石水力充填、混凝土胶结充填、磨砂胶结充填、分级尾砂或天然砂充填、废石胶结充填、全尾砂胶结充填、赤泥胶结充填和膏体充填的发展过程。但中国矿山数量多,开发与应用的充填工艺与技术类型多,尤其是近十余年来,在新的充填技术的研究开发和推广应用方面均取得了长足的进步。综合起来,中国的充填采矿技术发展大体分以下几个阶段。 第一阶段是20世纪50年代、60年代,均是以处理废弃物为目的的废石干式充填工艺。但废石干式充填因其效率低、生产能力小和劳动强度大,满足不了采矿工业的发展,国内干式充填采矿所占比重逐年下降,几乎处于被淘汰的地位。 第二阶段是2O世纪70年代、80年代,开始应用尾砂胶结充填技术,由于非胶结充填体无自立能力,难以满足采矿工艺高回采率和低贫化率的需要。所以在水砂充填工艺得以发展并推广应用后,开始采用胶结充填技术。这一时期的细砂胶结充填料主要以尾砂、天然砂和棒磨砂等作为充填集料,胶结剂为水泥。

成宗矿业箐铜镍矿工程上向分层充填采矿法浅析

成宗矿业箐铜镍矿工程上向分层充填采矿法浅析 前言 边县成宗矿业有限公司冷水箐镍矿采掘工程位于四川省攀枝花市盐边县渔门镇。工程范围:Ⅲ矿体的开拓、采准、切割、回采、探矿工程、安全工程、充填及其它辅助工程。 1 Ⅲ矿体1880m分段矿体开采技术条件 Ⅲ号岩体产状陡,略倾向北西,倾角在40-80°左右,延深280~350米。岩相分异不明显,岩性为超镁铁质(角闪)辉石橄榄岩,造岩矿物粒度为中细粒,岩体中部(P61-P64)含铜镍矿较好。矿体无地表露头,深部矿石全为新鲜的铜镍硫化物型,含矿母岩以辉石橄榄岩为主。 矿体产于Ⅲ号岩体中,围岩及夹石均为超基性的辉石橄榄岩,矿体中一般都有夹石,因其为分异或溶离差异形成,无明显规律。 Ⅲ岩体1880分段矿体为Ⅲ岩体圈定的①号矿体。 ①号矿体长度280余m,有6条勘探线控制。矿盆宽度40~60m,中心较厚,向两侧变薄。矿体平均品位:Ni0.4926%、Cu0.151%、Co0.0264%。 矿体主要产于Ⅲ号岩体中部及中下部,但在北东末端P64线附近,岩体上部也见有品位较高的富矿。 矿区水文地质条件简单,主要为构造裂隙及风化裂隙充水。该区内所见规模较大的断层虽然较少,但小断裂却较发育,采掘巷道需支护。Ⅲ号岩体及其中的铜镍矿分布范围很小,产状陡,适宜地下开采。 2 工程现状 2.1 Ⅲ号岩体1880分段开拓现状 Ⅲ号岩体1880分段采用平硐-斜井开拓系统,抽出式通风系统,斜井-平硐提升矿石,平硐出渣,电机车运输。 矿石通过溜井至1840m水平再通过电机车运到斜井提升至至2025米水平―电机车运输至原矿仓。

掘进渣经渣溜井溜至1840m水平再通过电机车运到4#斜井―经4#斜井提升至2025米水平―电机车运输至地表渣场。 2.2 1880分段现状 分段布置一条溜井至1840分段,位于矿体东南侧,出矿主要靠溜井。 3 采矿方法 3.1 采礦方法选择 3.1.1、上向分层进路充填采矿法是一种自下而上,以巷道掘进的方式进行回采,在进路掘至设计位置后进行回采并充填的采矿方法。它是在每一水平分层布置若干条进路,按间隔或逐条进路的顺序回采,整个分层各条进路回采充填后,再回采上分层进路。因在原岩下作业,要求矿岩较稳固,在巷道拉开后,顶板不会垮塌。该采矿法对整个采场而言,以分层方式由下向上逐层回采,每分层划分成若干进路。以进路为单位回采与充填,各进路间隔回采,采后胶结充填,待一期进路充填养护足够时间之后,再回采二期进路。整个分层各采场进路回采充填后,再回采上分层进路。 3.1.2、根据分层现状,现有采区已形成回采条件,采用上向分层充填采矿法回采。 矿块布置和构成参数:采场垂直矿体布置,原则上每个间柱一个采场,采场长为矿体厚度,宽为间柱宽度。分段高度10m,分层高3.5-4m。矿房之间留4m 的连续矿柱,作为二期回采。一期采矿结束后沿矿体上盘与1890上盘穿脉口贯通,形成充填井,充填接顶后沿原一期联道对矿柱进行拉底,拉底结束后施工10米的水泥砂浆锚杆进行锚固,局部增加2米长的锚杆加固,锚固结束,回采二期矿柱。 3.2 采准切割工程及回采工艺 3.2.1、采准切割:采用脉内采准系统:从脉外运输巷道掘进穿脉巷道,自穿脉巷道上掘脉内中央天井,通过斜井经各分段巷道、分层联络道与回采工作面沟通。将运输水平与上阶段通风巷道相通,作为运送人员、材料、设备和通风的通道。根据现有工程布置和矿岩稳固性采准工程布置在矿体侧翼。主要的采切工程有:1880水平无轨运输巷,溜井,溜井联络巷,分层联络巷,通风上山(充填回风井)。其中溜井口通过锚杆焊接钢轨做为挡板,充填前采用钢筋混凝土封堵,封堵长度大于2m。

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