金属矿山安全高效开采工程技术的预测
地下金属矿山采矿技术进展探讨
31M ine engineering矿山工程地下金属矿山采矿技术进展探讨姜定海(莱芜钢铁集团鲁南矿业有限公司,山东 临沂 276421)摘 要:伴随着我国科学技术水平的不断提升,对于地下金属矿山采矿技术研究也有了质的飞跃。
为了能够提高我国地下金属矿山采矿的效率,必须要加强对先进的采矿工艺和采矿技术的应用。
针对金属矿山采矿过程中所存在的问题,进行细致的研究和分析,促使我国矿业技术得到不断的完善,大幅度提高地下金属矿山的开采效果。
地下金属矿的内部空间相对封闭、环境较为复杂,其中存在着诸多的不利因素,影响着金属矿山的开采效果。
因此,采矿业必须要注重升级技术和设备,采用新型材料,逐渐提高金属矿山的开采效率,确保采矿工程中的安全稳定性。
本文主要针对地下金属矿山开采过程中所存在的问题进行研究,并分析地下矿山开采过程中所采用的各类技术,阐述了地下金属矿开采技术的进展。
希望能让开采人员深度了解采矿技术和矿产资源,使我国矿产行业得到可持续地发展。
关键词:地下金属;开采能力;矿山开采;开采技术中图分类号:TD853 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2021)11-0031-2收稿日期:2021-06作者简介:姜定海,男,生于1984年,汉族,本科,湖南岳阳人,采矿工程师,研究方向:地下矿山开采(金属矿)。
伴随着我国经济体系的不断发展,人们的生活水平得到了显著的提高,对于金属矿山资源的依赖程度也在不断的提升。
为了能够顺应时代的发展需要,需要加强对于地下金属矿山采矿的技术研究。
及时发现在地下金属矿山开采中所存在的安全隐患因素,采用先进的地下金属矿山采矿技术和优良的采矿工艺,来提高金属矿山的采矿效果。
希望能够确保采矿过程中的稳定性,提高采矿企业的经济效益。
在采矿的过程中能够实现信息化、机械化,大幅度提高采矿的速度和质量,让采矿的规模得到有效的提升,能够为我国的诸多行业发展提供资源保障。
加强对地下金属矿山采矿技术的创新研究,还能够减少金属矿资源的浪费,避免对自然环境造成较大的危害。
玲珑金矿倾斜中厚破碎矿体高效采矿技术现状分析
玲珑金矿倾斜中厚破碎矿体高效采矿技术现状分析[摘要]:玲珑金矿矿体倾角缓,崩落矿石不能借助自重在底部完全放出,需采用机械搬运或人工扒运,采场空顶较高,顶板管理困难,给生产带来重大安全隐患。
又因矿体中厚,如开掘底盘出矿漏斗,采切比大,岩石巷道工程量多,影响矿石成本。
[关键词]:金矿;矿体;技术[前言]:金矿矿体的矿岩稳固性、矿石价值、矿体尺寸和倾角大小,直接关系生产安全性、开采强度、开采成本、生产效率以及矿石的贫损指标及采准工程量的大小。
故矿山在此类矿体开采过程中,通常面临采矿方法选择难、采切工程量大、崩矿和矿石运搬困难、机械化程度和作业效率低、生产周期长等一系列技术问题,是国内外公认的难采矿体。
1.玲珑金矿介绍玲珑金矿东风矿区隶属山东黄金集团有限公司,位于招远市与龙口市交界处,矿区南距招远市20km,北距龙口市30km。
矿区气候属暖温带季风型大陆型气候,四季分明,气候温暖。
矿区属中低山区,区内山岭起伏,基岩裸露。
矿区内植被发育,无危岩和不稳定陡坡,没有产生滑坡、泥石流的地质条件。
矿区所在地理范围内无大的地震、台风、火灾等自然灾害的发生。
2.玲珑金矿地质特征2.1地层矿区内出露地层主要为新太古代胶东岩群郭格庄组(Ar3jG)和新生代第四系(Q)。
2.2构造矿区内断裂构造发育,控矿断裂主要有破头青断裂和招平断裂。
2.3岩浆岩矿区内岩浆岩出露面积占总面积的70%以上,由双顶超单元、玲珑超单元和文登超单元组成。
2.4脉岩矿区内脉岩种类繁多,从酸性到基性都有。
从脉岩形成的时代来看,以中生代燕山期为主。
其展布方向、产出形态受断裂构造的控制。
脉岩与金矿床时空、成因关系密切,大多数金矿床内脉岩比较发育,以闪长玢岩、煌斑岩、辉绿玢岩为主,以闪长玢岩脉最为发育。
3.玲珑金矿特点3.1矿体区内的矿脉主要表现为沿断裂破碎带充填交代形成的蚀变带。
矿脉中赋存有1711号主矿体,呈大脉状,严格受断裂构造控制。
控制矿体最低标高-600m,控制斜深510~920m,向深部矿体仍未尖灭。
金属矿山采矿工程技术与施工安全事故防范探讨
金属矿山采矿工程技术与施工安全事故防范探讨发布时间:2021-12-06T06:31:45.577Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷第19期作者:王龙盼[导读] 随着国家经济的迅速发展,矿产资源得到了不断的开发。
王龙盼新疆乌鲁木齐八钢矿业公司新疆乌鲁木齐 830000摘要:随着国家经济的迅速发展,矿产资源得到了不断的开发。
在采矿过程中,采矿工程技术在保障采矿工程良好经济效益的基础上,也保障采矿工人的生命安全。
因此,对于目前的矿产企业,需要发展成熟的采矿工程技术,来提高采矿效果。
由于采矿事故的频发发生,为保障采矿工人的生命安全,对施工安全提出了更高的要求。
笔者结合自身工作经验,简单介绍了比较常用的金属矿山采矿工程技术,以及施工过程中的安全策略,希望能对同行人士提供参考价值。
关键词:金属矿山;采矿技术;安全事故引言我国矿产资源主要来自两个方面,一是从国外进口,二是从国内开采矿产资源。
由于我国采矿技术方面还有待完善,矿产行业存在诸多隐患。
矿难将严重影响建筑施工的工作人员的安全,造成不必要的矿产资源损失,这些惨痛的教训告诫中国人,必须在矿难中安全、合理地进行工作,必须不断掌握矿务技术方面的矿产问题,这个也是我国高度重视并正在积极改进的一项技术。
在金属矿产资源开发中,必须为保障人口安全和国家经济发展作出更大努力。
一、金属矿山采矿工程的技术特点和方法(一)采矿技术的风险性对于采矿工程来说,无论是露天形式的采矿,还是在矿山井下的采矿,对于采矿技术都有着严格的要求。
采矿工程具有一定的风险性,如果采矿技术应用不当或者采矿技术应用不达标的话都可能会导致采矿安全发生的事故。
(二)采矿技术的针对性当前,我国所使用的采矿技术类型丰富多样,采矿方法是矿山建设和生产的核心内容,寻求安全、高效、经济、合理的采矿方法是矿山生产建设的迫切需求,也是矿山进行合理规划、经济开发和安全生产的坚实基础,具体选择哪一种采矿技术要依据采矿范围及矿体走向的特点。
深部金属矿开采关键理论技术进展与展望
深部金属矿开采关键理论技术进展与展望摘要:由于我国金属矿产资源大部分分布在较深的地下,因此需要采用深部开采的方式进行开采。
为确保深部开采技术水平得到提高,需要加大对地下深部开采的支护技术与掘进技术创新的研究力度,为我国金属矿产开采行业的可持续发展提供保障。
基于此,文章主要分析了深部金属矿开采关键理论技术进展与展望。
关键词:深部金属矿;开采;技术;进展;展望1深部金属矿的概念深部金属矿是指位于地下较深处的金属矿床,一般深度超过1千米。
由于地表资源日益减少,深部金属矿成为未来金属矿产资源的重要来源之一。
深部金属矿的开采需要采用深部开采技术,这种技术需要克服地下水位高、地压大、温度高等困难条件,因此对开采技术和设备要求较高。
深部金属矿的开采对于提高国家矿产资源的开采水平、保障国家经济建设和可持续发展具有重要意义。
2金属矿深部开采关键理论与技术2.1深部岩体力学理论与浅部力学特征相比,深部岩体处于“三高一扰动”的环境,这种复杂的力学环境制约了深部开采的发展。
因此,为适应深部的复杂力学环境,保证安全、高效开采,亟需对传统的浅部岩体力学理论进行变革,以新思路、新方法来研究深部岩体力学理论。
深部岩体赋存于“三高一扰动”的复杂环境中,表现出强流变性、强湿热环境和强动力灾害的响应特征。
(1)强流变性。
在深部高应力的作用下,岩体结构与力学特性相比于浅部会发生重大变化,即使质地非常坚硬的岩体,在深部的特殊环境下也会变成软岩,表现出明显的流变特性,这就导致现有浅部的岩体力学特性不再适用于深部的特殊环境,深部岩体力学的流变性则成为深部岩体力学研究的一大难题。
(2)强湿热环境。
由于深部具有高地温、高岩溶水压力的特点,在深部环境中表现出高温高湿,导致工作条件恶化,严重影响工人健康、工作效率,设备的安全运行、生产效率等。
因此,深井降温与热害治理成为深部开采所面临的一大难题。
(3)强动力灾害。
深部开采的动力灾害主要包括岩爆、塌方、冒顶和突水等,深部开采最大的特点即为岩爆发生频率相比于浅部具有明显的增加,且一旦发生岩爆将会造成巨大的损失,严重威胁工人的安全。
我国金属矿开采技术发展趋势研究
我国金属矿开采技术发展趋势研究发布时间:2022-09-14T07:58:44.093Z 来源:《工程建设标准化》2022年第37卷第5月第9期作者:袁海青[导读] 中国作为一个历史悠久的国家,早在2000年前就开始了各种金属矿产的开采和利用。
袁海青14020319720506****摘要:中国作为一个历史悠久的国家,早在2000年前就开始了各种金属矿产的开采和利用。
进入现代社会以来,在我国广袤的土地资源中,各种金属资源已成为支撑国民经济和工业发展的宝贵财富。
同时,为了提高金属矿产的开采效率和质量,我国逐步发展了金属开采方法和工艺,并在理念和技术上取得了突破。
同时,随着可持续发展和国家发展战略的成熟,金属矿业也充分考虑因地制宜、合理控制成本,这是支撑当今时代中国社会经济健康发展的关键。
关键词:金属矿;开采技术;发展趋势导言:中国金属矿山的开采历史相对较长。
中国古代有比较规范合理的采矿技术。
但近代以来,我国金属矿山开采技术长期处于落后状态,生产基本依靠人工操作。
20世纪50年代以来,我国金属矿山开采技术发展迅速,现阶段我国部分采矿设备实现了自动化、大型化和智能化,而且我国矿产资源具有明显的贫富矿少、贫矿多、大矿少、小矿多的特点,矿产资源短缺也十分严重。
只有加强金属矿开采技术,才能有效提高我国金属矿资源的产量。
1 露天金属矿开采方法和工艺技术1.1 结合松土机和铲运机的开采方法在接近地表的露天开采过程中,一般可以采用这种方法进行开采。
主要方法是先用松土器处理浅土层和矿岩,以避免传统爆破方法对矿层和周围环境的不利影响。
然后,用刮刀处理矿石和岩石中的杂质土,然后开采金属矿。
可以看出,刮板机能够胜任从场地清理到采矿的各种工作,具有装载、铲运、运输、卸载等多种功能,同时可以与松土机配合,实现分层倾倒和分层开采,具有高效、科学的优势。
1.2 陡帮开采陡坡技术作为一种基础工程量小、施工工艺方便的方法,在露天金属开采领域具有很大的应用优势。
我国金属矿山选矿技术进展及发展趋势
我国金属矿山选矿技术进展及发展趋势发布时间:2022-07-28T01:28:43.412Z 来源:《科学与技术》2022年6期作者:王帅董一宁[导读] 能源开采技术在不断发展,金属矿山选矿技术及工艺也在不断改进创新。
传统选矿技术已经不能满足现代化的矿产资源开采王帅董一宁中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司河北省秦皇岛市 066000中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司河北省秦皇岛市 066000摘要:能源开采技术在不断发展,金属矿山选矿技术及工艺也在不断改进创新。
传统选矿技术已经不能满足现代化的矿产资源开采,选矿技术会更加便捷化、自动化、环保化。
相关技术人员在金属矿山选矿技术研究中,应当强化创新应用,基于传统选矿技术,转变思想,积极采用先进的选矿技术及工艺,从而促进我国选矿技术水平进一步提升,推动我国矿产资源开采实现可持续发展。
本文将对金属矿山开采中的选矿技术应用进行深入探讨,并展望其未来发展,以供借鉴。
关键词:金属矿山;选矿技术;发展1、金属矿山采矿技术的主要研究方向1.1尾砂填充技术目前,在矿产资源开采过程中,生态环境会受到不同程度的破坏。
如开采行为会导致采空区地表位移或塌陷,进而诱发自然灾害和生态污染,危及国家和人民的财产和生命安全。
尾矿充填技术可以防止地表破坏,减轻和避免采矿行为对生态环境的破坏。
通过对我国采矿技术现状的分析,尾矿充填技术得到了广泛的应用,工艺设备也逐步走向现代化。
但是,柱塞泵、强力混合器、脱水设备等关键设备与发达国家相比还有一定差距。
因此,相关企业和员工有必要在生产实践中加强发展和改进。
1.2采矿技术更新采矿技术的合理性和先进性直接关系到采矿效率和安全。
在提升和优化开采技术方面,要提高生产能力,减少开采损失。
必须研究强制崩落法、自然崩落法、深孔大直径采矿法和分段开采法,使之成为低损失、低贫化、低成本、高效率的开采技术。
采矿方法费率。
1.3矿山设备研究先进、安全的采矿设备是采矿作业的机械支撑,直接关系到采矿效率。
金属矿山地下采矿技术的发展分析彭俊
金属矿山地下采矿技术的发展分析彭俊发布时间:2021-08-10T01:46:06.798Z 来源:《基层建设》2021年第16期作者:彭俊[导读] 金属矿山采矿方式作为矿山建设和生产的核心和重点,是金属矿山进行合理规划阿克陶百源丰矿业有限公司新疆克州阿克陶县 845550摘要:金属矿山采矿方式作为矿山建设和生产的核心和重点,是金属矿山进行合理规划,进行安全生产的前提。
而现存的金属矿山开采方式存在一定的安全隐患,且生产效率不高。
为地下金属矿山采矿技术提供了极大的方便。
虽为之方便,但地下金属矿山采矿技术也有极大的危害,如果操作不当,出现生命安全问题的几率是非常大的。
关键词:金属矿山;地下采矿;采矿技术引言近年来,随着我国社会经济的快速发展,各个行业对矿产资源的需求不断增大,为满足这一需求,矿山采矿企业扩大了自身的生产规模,使得矿山采矿工程面临着更多的安全风险,一旦出现问题,势必会影响到矿山采矿工作的安全性,无法保证采矿人员的人身安全。
而安全质量管理是提高矿山采矿工程安全的重要途径,需要提高对安全质量管理的重视性,发挥安全质量管理在采矿工程的整体价值,在实现生产目标的同时,使采矿人员能够处于更加安全稳定的工作环境。
1金属矿山地下采矿技术的重要性矿产资源是一个国家的经济命脉,更是维持一个国家生存和发展的物质基础。
如果一个国家拥有丰富的矿产资源,那么这个国家就拥有强大的经济实力。
因此对于我国来说,开采和发现地下金属矿产资源都是非常重要的任务。
在开采地下矿产资源的前提下,相关的技术和方法也是首要关键,研究开采技术方面的问题也是要考虑的重要因素。
开采技术的方法需要更加专业化,这样即能够保障开采出来的矿产资源不被浪费,又能够使开采产量和质量都得到提高,并且能够保障开矿人员的安全,保证工作效率。
2金属矿山地下采矿现状2.1缺乏完善的安全管理机制根据以往金属矿山地下采矿工程的管理情况来看,部分企业对管理机制建设的重视性不足,其建立出的安全管理工作责任机制无法得到全面落实,使得矿山采矿工程的管理流于形式。
金属矿山地下开采关键技术新进展与展望_1
金属矿山地下开采关键技术新进展与展望发布时间:2021-04-29T15:52:32.447Z 来源:《科学与技术》2021年29卷3期作者:孙利[导读] 金属资源是我国各个行业生产活动中的重要基础资源孙利山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿山东莱州 261441摘要: 金属资源是我国各个行业生产活动中的重要基础资源,在国内对金属矿资源需求不断提升的情况下,金属矿开采的规模逐渐扩大,对金属矿开采技术提出了更多新的要求。
目前金属矿开采的过程存在较严重的环境破坏问题,比如附近植物遭到破坏、地表环境被破坏等等,严重影响到当地生态环境的可持续发展。
同时,在加大金属矿资源开发力度的同时,许多未能得到充分利用的金属矿资源被浪费,不利于我国采矿行业的持续发展。
因此,有必要深入分析地下金属矿采矿技术的发展现状,把握好地下金属矿采矿技术的发展方向,使地下金属矿采矿技术能够更好地服务于采矿行业的发展。
关键词:金属矿山;地下开采;技术引言在当前金属矿山开采情况中主要以地下开采为主,会形成较为封闭和复杂的开采环境,不利于开采作业质量和安全保障。
这就需要开采工艺与技术必须严格按照技术要就进行开采,才能够既满足开采需求又满足安全需求。
为了更好的促进金属矿山开采的质量和效率,还需要不断加强对采矿工艺与技术的研究,尤其是结合现代化的技术手段,更好的提高采矿工艺与技术水平。
1地下金属矿开采过程中存在的问题分析近年来,随着矿山开采技术的不断发展,矿山开采技术在实际的生产活动中体现出一定的积极作用,但是在整个应用过程出现了各种各样的问题,既无法保证矿山开采的整体效率,也容易造成大量的资源浪费。
具体来讲,其主要体现在以下几个方面:(1)虽然我国拥有大量的金属资源,但是不同地区的贫富矿差距较大,对矿山资源的利用率有待提升,且矿山资源存在较严重的浪费情况,或是受到某些因素的影响出现过度开采的行为。
(2)部分矿山开采技术存在普及度不高的情况,使得部分地区的矿山资源开发效率较低,难以保证矿山资源的充分利用。
矿业工程的现状与发展趋势
矿业工程的现状与发展趋势矿业工程是建筑工程行业中的一个重要领域,以开采、加工和利用矿产资源为主要目标。
随着社会经济的不断发展和能源、材料需求的不断增长,矿业工程的发展趋势也在不断演变。
本文将就矿业工程的现状和未来发展趋势展开讨论。
首先,就矿业工程的现状来看,随着各国经济的快速增长和工业化进程的加快,对矿业资源的需求不断增加。
不论是金属矿产还是非金属矿产,都对矿业工程提出了更高的要求。
矿业工程师不仅需要具备对矿山的科学开采、高效利用的能力,还需要关注环保、安全和可持续发展等方面问题。
因此,矿业工程的现状是一个既面临机遇又面临挑战的阶段。
其次,就矿业工程的发展趋势而言,随着科技的不断进步和创新,矿业工程也在不断推陈出新。
一方面,随着人工智能、大数据分析等技术的应用,矿业工程师能够更加准确地预测矿物资源的分布和储量,优化矿山选址和开采方案,提高矿产资源的利用效率。
另一方面,随着绿色矿山和环境保护意识的提高,矿业工程也越来越注重节能减排、废弃物治理、矿山复绿等环保措施的实施,以实现可持续发展。
此外,矿业工程的未来趋势还包括数字化、自动化和智能化。
通过应用先进的传感器、机器学习和机器人技术,矿业工程师可以实现对矿山生产系统进行全面监控和实时优化,提高生产效率和质量。
同时,智能化的矿业工程还可以减少工人的危险劳动,提高工作环境的安全性和舒适度。
这些趋势的发展将为矿业工程提供更多的机遇和挑战。
然而,要实现这些目标,矿业工程师需要具备一定的能力和素质。
首先,他们需要具备扎实的专业知识和技能,掌握矿产资源的地质、采选、加工等方面知识。
其次,他们需要具备创新思维和团队合作能力,能够在实践中不断探索和创新。
最后,他们还需要具备良好的沟通和管理能力,能够与不同领域、不同背景的人合作,推动矿业工程的发展。
综上所述,矿业工程作为建筑工程行业中的一个重要领域,面临着日益增长的需求和不断变化的发展趋势。
在当前的背景下,矿业工程师需要注重科技创新和绿色发展,并具备全方位的能力和素质。
金属非金属地下矿山开采存在的主要安全技术问题及对策建议
M ine engineering矿山工程金属非金属地下矿山开采存在的主要安全技术问题及对策建议曹家红摘要:金属非金属地下矿山的安全生产是社会经济发展过程中不可忽视的一个重要环节,特别是在当前我国经济发展模式转型背景下,金属非金属地下矿山开采过程中存在的主要安全技术问题也随之暴露出来,制约着金属非金属地下矿山开采的正常进行。
针对金属非金属地下矿山开采的主要安全技术问题,本文提出了相应的对策建议。
关键词:金属非金属;地下矿开采;安全技术金属非金属地下矿山开采过程中的安全问题,是矿山企业和地方政府十分关注的问题,也是我国安全生产工作的重中之重。
近年来,金属非金属地下矿山开采事故频发,特别是重大事故时有发生,严重威胁着人民群众生命和财产安全。
随着我国经济的快速发展,人们对资源和环境保护的意识不断提高,金属非金属地下矿山的开采数量也越来越多。
同时,随着经济发展模式转型和生态文明建设的推进,对金属非金属地下矿山开采提出了更高的要求。
1 金属非金属地下矿山开采概述1.1 地下作业环境地下矿山的开采作业主要包括地表、中段、井下三个部分。
首先,地表。
指的是开采区域与外界进行接触的部分,通常是指人们经常在地表活动的区域;其次,中段。
指的是沿矿体倾斜方向上下不同的标高处,把井田沿走向全长划分成若干条带,在不同标高的水平面上,布置主要运输或通风巷道使其与井筒相连接,这些巷道及其所包括的开采范围则同属于一个水平;最后,井下。
指的是开采区域与外界接触的部分,主要包括开拓工程、回采工程、通风系统等。
在地下采矿作业过程中,相关工作人员必须要在充分了解地下矿山环境和结构的基础上,对井下作业环境进行全面排查和安全监控,确保工作人员能够在安全、舒适的环境下进行作业。
1.2 采矿方法在金属非金属地下矿山开采过程中,采矿方法的选择对矿山企业的经济效益以及安全生产都具有重要的影响,在采矿方法的选择过程中要结合实际情况,遵循科学性和合理性的原则。
深井金属矿床安全高效开采技术研究
故, 水压高达 9M a 造成淹井等事故 , P, 严重影响了 施 工进度 。
的典型大型金属矿山。冬瓜山矿床位于安徽省铜陵 市狮子山矿 区, 是一个设计 年产铜矿石 30万 t 3 的
冬瓜 山矿床 的矿石品位低 , 平均含铜 10 % , .2 在 矿体下 部含 有 1 0~1 5i n的难选 蛇纹 石 , 占储量 的
势L2 I 。深井开采存在“ l J 三高一扰动 ” 的地质环境特
征 I, 4 具有复杂 的开采技术条件。“ J 十五” 期间 , 国
水方 向和 量 级上 主要 受 地 质构 造 控 制 , 最 大 主应力 方 向 与矿 体 走 向一 致 , N 为 E~S 方 向 , W
根据矿床开采技术条件 , 考虑到矿石品位 以及 不同生产规模所带来 的不 同经济效益 等因素 , 为达 到1 t 万 / d的生产规模 , 对采矿方案用“ 采矿方法专 家系统” 行 了优化选择 , 进 确定 采用高效率 的阶段
存于 一 9 ~10 标高之 间 , 平投 影走 向长 60 07m 水 l1 最大宽度 82i, 80m, 8 最小宽度 24m, n 0 平均厚度 3 4m。矿体 主要 为含 铜 磁 铁矿 、 铜 蛇 纹 石 和含 铜 含
奠 定基础 。
分矿石有氧化结块和 自 燃发火的可能性。矿体所处
层位的原岩温度高达 3 ~ 9 ℃, 0 3 .8 地表不允许崩
落 。冬瓜 山基 建和 开 拓过 程 中 , 主井 和 一70i、 在 9 n
一
80i 回风道掘进时 , 5 n主 发生了多起岩溶突水事
1 冬瓜 山矿床 的开采技术条件
要 : 井开采存 在 高应 力、 深 高温、 高岩溶 水 压 、 采矿 拢 动 的地 质 环 境特 征 , 安 全 高效 给
金属矿山露天采矿技术及发展趋势
一、前言金属矿是重要的战略和生活资源,研究相应的工程开采技术,对人类的发展有直接推动作用。
不管是日常生活中看到的铁金属,还是比较贵重的稀有金属等等,都需要进行金属矿山的开采。
同时由于机器的产生和信息技术的发展,让人们从很多大的劳累活解放出来。
金属矿山露天采矿技术也进行着技术的不断发展。
二、金属矿山露天采矿的现状和存在的问题总体来说,采矿技术是在突飞猛进的发展,但是矿产资源开采过程比较复杂,相应的开采企业还存在比较多的问题。
施工资质与许多现象相关,机械设备水平普遍较差。
一般缺乏企业管理方法,安全生产主体责任落实不到位。
同时采矿人员的流动性很大,大多数工人是就近或偏远贫困地区的农民工,安全与职业卫生防护意识不强。
合同管理很困难,在实现合同开采的入库、日常考核、结算、合同变更、合同退出等细节上无法进行管控。
最后在开采工作过程中严重超负荷,生产超负荷成了一种普遍现象,造成了人员、设备、作业点多等许多不安全因素。
三、金属矿山常见的露天采矿技术(一)对露天矿陡坡进行铁路运输的技术陡边坡开采技术初期剥落量相对较小,基础设施工程量也相对较小。
可以采用小于30‰缓边坡铁路运输和缓工作面开采方法,开发一种大型深凹露天边坡铁路运输系统,有效解决陡坡铁路爬行,缺少机车牵引供电、网络安全等技术难题,提高了大深凹露天矿边坡铁路运输水平。
(二)露天矿的安全高效开采技术露天矿山的安全、高效开采技术采用的方法结合现代三维数值模拟和三维极限平衡分析,用科学方法进行露天矿边坡设计深度和空洞。
开发基于GPS定位的实时自动生产调度系统和管理平台,实现了生产过程中人员和设备的定位、跟踪和调度。
开发陡倾露天矿剥离防洪动态优化技术,基于动态经济评价和剥离集料均衡生产规模因子的优化技术,特大型露天矿开采贫化损失控制下的适应性技术等技术。
(三)矿场无公害爆破技术矿山无公害爆破技术针对矿山爆破产生的爆破噪音、爆破震动和爆破弹射三大公害,开发新型高效气体吸收器,确定合理的静态爆破装药结构和液压装药结构,实现了采矿爆破无污染,大大降低了粉尘和爆破震动,减少环境污染。
安全高效开采新技术(第二部分)张广篇
岩脉内岩块松动,强风化
水下开采无渗水
断层或节理面内有次生矿物呈晶蔟、 孔洞等。
完善采矿工艺改善矿山生产作业环境
(4)采矿环境再造技术开采复杂难采矿体
再造对象 岩体材料 岩体结构
地应力
再造目的 强化 弱化 强化 弱化
强化
弱化
采矿环境再造方法
再造机理及原则
增加胶结 削弱联结 增加结构完整性
破坏结构完整性 提高σ1 降低或者转移σ1 维持初始地应力 降低地应力
精细编录
精细测量
精细验收
基于精细建模的炮孔设计
现场布点
精细建模
爆 破 效 果
完善采矿工艺改善矿山生产作业环境
(4)采矿环境再造技术开采复杂难采矿体
即:通过采取合理的技术 措施使矿床开采技术 条件由不利向有利方 向转变,以满足安全 开采的需要。
完善采矿工艺改善矿山生产作业环境
(4)采矿环境再造技术开采复杂难采矿体
10 采空区探测技术
11 大面积地压监测监控技术
12 高陡边坡安全监测技术
13 细粒尾矿模袋法堆坝安全技术
《金属非金属矿山新型适用安全技 术及装备推广目录(第一批)》
安监总管一〔2015〕12号
应用安全新技术提升矿山本质安全
(2)天井钻机钻井法
特点:
沿天井中心线从上向下钻超前导孔与天井下 部巷道贯通,再自下向上扩孔成井;
智利的埃尔特尼恩特铜矿——采用连续落矿的盘区崩落采矿 法,年产矿石3500万吨。
瑞典基鲁纳铁矿——采用高分段无底柱崩落采矿法,年产量 超过2000万吨。
俄罗斯塔什塔科尔铁矿——采用沿走向推进一步骤回采的阶 吨。
菲律宾菲勒吉斯采矿公司矿山——属低品位矿石,铜品位 0.30%,金0.6克/吨,原用自然崩落法,后改为强制崩落法 , 生 产规模为26000吨/日(约900万吨/年)。
我国金属矿山采矿技术现状与发展趋势
我国金属矿山采矿技术现状与发展趋势2烟台东方冶金设计研究院有限公司山东烟台264006摘要:随着社会的发展和进步,矿产资源已经成为社会生产和人们日常生活所需的基本资源,因此对矿业发展的要求也逐渐提高。
目前,很明显,矿产资源的实际消耗正在增加,采矿作业正逐渐向更深层次发展。
然而,在环境保护和地温上升的影响下,采矿作业的发展受到影响。
因此,有必要结合实际情况对采矿技术进行综合分析,以充分发挥其在黄金矿山开采中的技术价值。
基于此,本篇文章对我国金属矿山采矿技术现状与发展趋势进行研究,以供参考。
关键词:金属矿山;采矿技术;发展趋势引言尽管我们的黄金资源总量相对丰富,但大部分资源储存在更复杂的地质地区,露天黄金资源相对较少。
在地下金矿开采中,矿物流失是不可避免的。
这不仅会造成黄金资源的损失,而且还会降低采矿单位的经济效率。
矿物耗竭问题往往是地质勘探活动不足和矿物资源利用效率低下造成的。
下文根据主观和客观因素分析了金矿开采中贫矿的损失原因。
其目的是提请采矿单位注意矿物流失中的贫铀问题。
1金矿采矿工程的技术性特征开采黄金,无论是露天开采还是地下开采,都需要高要求的开采技术。
在采矿期间,需要密切监测行为守则和行为标准,以减少道路交通事故的发生和资源的浪费。
由于该国目前采矿阶段的大部分采矿技术都是多样化的,具体的采矿技术是根据采矿区的特点选择的,选择这些技术的主要原因与采矿区的环境和地质等因素有关。
由于该部门资源分配不均,加上各区域的环境条件和人为因素各不相同,黄金开采过程十分复杂,使得开采更加困难。
开采黄金的风险很高,工作条件很苛刻,使其成本高于其他矿物,从而限制了采矿公司的利润。
就开采黄金而言,开采技术只有在完全机动的情况下才能适应实际需要。
2黄金矿山采矿技术现状2.1浅孔留矿法保留浅孔的方法需要较少的设备、较少的投资和较少的金矿开采工作,能够迅速达到容量目标,因此可用于中小型采矿。
这种方法在采金业更为普遍,这是必不可少的浅孔保留方法的应用条件是,矿质岩石能够提供基本稳定性,但存在局部不稳定且具有一定倾角的矿体,通常用于厚度大于2 m的矿体。
金属矿山地下开采采矿方法及安全管控措施
金属矿山地下开采采矿方法及安全管控措施摘要:在我国采矿业迅猛发展的今天,金属矿山生产中选择科学的采矿技术方法,并对采矿作业进行严格的安全管控是确保金属矿山生产安全,实现本质化安全的重要措施。
文章首先分析了金属矿山地下开采生产的现状,进而探讨了地下采矿的主要方法,并就其安全管控措施进行了研究。
关键词:金属矿山;地下开采;采矿方法;安全管控引言金属矿山生产是我国各行业获取金属材料资源的重要途径,金属矿山地下生产的采矿方法较为多样,实际生产中要根据矿山具体情况选择科学的地下采矿方法,同时还要根据采矿技术方案进行安全风险预估,制定较全面的安全管控制度和措施,提升金属矿山生产的本质化安全性。
一、金属矿山地下开采概述金属矿产深埋地下,露天开采矿石剥离系数高,成本高,尤其生态环境干扰较大,因此对于金属矿山多采用地下开采方法。
地下开采分挖掘及矿石开采两步。
矿石开采时需要对挖掘中开通的巷道进行开凿,在开凿中多经过开拓、采切、回采几个步骤。
在矿石开采时,多是分阶段进行开采的,开采多按照先上后下的开采顺序,并沿着矿床将矿体划分成几个矿块,矿块高度多在40-60米左右。
对金属矿石地下采矿方法多分三类:①矿柱支撑采矿法:当矿区中围岩稳固,矿石坚硬,矿房比较开阔,采矿安全性比较好的情况下多采取矿柱支撑采矿法。
②人工支撑采矿法:金属矿山开采过程中如对回采工作面需要不断拓展,对采空区需要不断加大的情况下,需要采取人工支撑采矿法。
③崩落采矿法:金属矿山开采中,如果开采中出现矿石崩落,此时需要对采矿区利用崩落的岩石进行充填,通过充填保持围岩稳定,通过充填来掌握地压,这种方法为崩落采矿法。
在具体开采过程中,需结合不同矿山种类、地应力、工程地质条件等因素选择最适合的开采方法。
二、我国金属矿山生产的主要地下开采方法1.充填采矿技术金属矿山开采生产的过程中,部分之前挖空的矿山区域会发生围岩崩落情况。
为了解决该问题就要求采矿生产过程中利用充填采矿技术,通过向采空区填充物料的方式来对采空区进行支撑,以防冒顶事故的发生。
金属矿山井下开采方法及安全管控措施
金属矿山井下开采方法及安全管控措施摘要:在长时间的开采和利用下,全球范围内的金属矿资源整体保有量正处于持续走低的态势下,地球表面的浅部且品质高的矿床在经历长久的开发后,已经逐步进入枯竭状态。
此时,想要满足全球范围内对于金属资源的需求,同时也是为了能够更好地面对市场竞争,国际上矿业发达的国家均开始意识到积极研发先进、智能化地开采新技术,全面开发往期利用率低的地下金属矿资源。
实现提升开采效率、降低开采成本目的,就成为国际金属矿产资源开采的未来趋势。
鉴于此,本次研究开展具有重要现实意义。
关键词:金属矿山;开采方法;安全管控引言城市化建设及发展进程逐步推进过程中,社会对能源需求的总量逐步提高,加之多年开采下,矿山资源呈现出了日渐枯竭的态势。
为提供充足资源、保证社会经济可持续发展,需要加大深层地质开发力度,发掘深层矿产。
为此,需要通过找矿技术的进一步优化与完善,保证深层矿产勘探的精准性与有效性。
深部地质勘探找矿技术主要是检测矿床,检测前需要根据地质形式展开全面的深部开采地质环境分析,同时还需要做足地质勘查准备,基于勘查获得的详实数据拟定科学可行的矿床开采方案,在减少对自然环境影响破坏的基础上实现高效率、低浪费率的矿产资源开采。
1金属矿山露天开采流程介绍金属矿山露天开采建设内容包括主体工程(露天采场、排土场、工业场地)、辅助工程(炸药库、沉淀池、废水输送管网、矿区道路和矿石运输)、公用工程(给排水、供电、运输)、依托工程(尾矿库、选矿厂)、环保工程(废气及废水治理措施、降噪措施、固体废物处置措施、排土场生态恢复措施、水土保持及土地复垦等)。
2我国地下金属矿拥有量现状经过多年发展,我国属于身居前列、矿种齐全、总量丰富的矿产资源大国,结合《中国矿产资源报告2021》《全球矿业发展报告2020-2021》对外公布的信息可知,我国金属矿产数量达到59种,非金属矿达到95种,能源、水气矿产分别达到13、6种,高居世界前列,占全球矿产总量1/3。
地下金属矿山开采安全机理辨析及灾害智能预测研究
地下金属矿山开采安全机理辨析及灾害智能预测研究随着中国入世以来的经济全球化的飞速发展,中国金属矿资源市场已不可避免地融入金属矿资源国际市场。
世界金属矿资源市场的需求变化与价格波动及国际金属矿资源开采形势的发展对中国金属矿资源开采企业的影响十分巨大。
因此,中国金属矿资源企业在市场需求与价格竞争等方面面临着前所未有的非常严峻的挑战。
如何有效地减小因安全事故带来损失,降低安全管理费用和生产成本,是中国金属矿资源企业提高金属矿资源开采的盈利水平的十分重要的关键因素。
而多学科设计优化方法、模糊理论、人因工程、熵理论、时滞微分方程理论、神经元网络理论等非线性理论与人工智能方法在有效地减小因安全事故带来损失,降低安全管理费用和生产成本方面具有明显的优势,可望为中国金属矿资源企业开采盈利水平提高提供理论基础与技术保障。
为此,论文的研究以国家“十一五”科技支撑计划课题—金属矿大范围隐患空区调查及事故辨识关键技术研究[2007BAK22B04-12]和国家自然科学基金项目—金属矿山采场冒顶声发射信号混沌辨析及其智能预报研究[51274250]为依托,重点开展地下金属矿山开采安全生产规模、地下金属矿山开采人机安全非线性动态演化机理、地下金属矿山开采过程人机环境系统安全熵、地下金属矿山开采多因素耦合灾害智能预测与地下金属矿山开采灾害征兆参数时间序列智能预测的研究,取得主要研究成果与创新如下:(1)首次以地下金属矿山开采过程中的生产收益、安全度和环境影响度为子系统目标函数,以自适应变尺度混沌免疫优化算法为手段构建了地下金属矿山开采安全生产规模辨析模型,并对地下金属矿山开采安全生产规模进行了有效辨析和整体配置优化研究,实用结果表明,某地下铅锌矿生产规模约为125万t/a,经济寿命为14a,对应的生产收益系数可增加15.13%、安全度系数可增加5.4%和环境影响度系数可降低9.52%;(2)考虑马虎水平对安全水平的影响时滞性,构建了地下金属矿山开采人机系统马虎性与安全性的非线性动态演化模型,其有效性较好地得到仿真结果的验证,通过对地下金属矿山开采人机安全非线性动态演化及其趋势定性分析成功地揭示了动态区域内马虎水平与安全水平的相互作用演化模式,为地下金属矿山开采人机系统的安全性评价与控制提供了依据:(3)采用耗散结构理论和熵变方程建立了地下金属矿山开采人机环境系统安全熵阈限模型,揭示了初始总安全熵过高时地下金属矿山开采人机环境系统容易崩溃的机理,并构建了地下金属矿山开采人机环境系统安全熵辨析模型,应用结果表明,影响地下金属矿山开采人机环境系统安全熵辨析值的主要原因是由于该人机环境系统安全没有协调发展,导致熵产的产生;(4)在采用聚类方法确定径向基函数参数的基础上,构建了基于自适应变权重模糊RBF神经网络的地下金属矿山开采多因素耦合灾害智能预测模型,并对其进行了训练、检验和实际应用,结果表明:该预测模型精度高且泛化能力较强,并在以南方某地下金属矿山为例进行大规模采空区围岩失稳预测中得到很好验证;(5)采用将原始输入时间序列的单个预测模型预测值按正交的三角函数扩展的方法建立了函数链神经网络预测模型,结合模糊自适应变权重算法计算函数链神经网络权重,提出了基于模糊自适应变权重算法的函数链神经网络的地下金属矿山开采灾害征兆参数时间序列智能预测方法,并成功应用于某铅锌矿冒顶预报,应用结果表明,该智能预测模型需要建模数据少,能满足非线性的预测要求,并具有较高的预测精度和好的泛化能力,为金属矿山采场冒顶准确预测提供了新方法。
黑色金属矿山采选技术与装备发展动态
黑色金属矿山采选技术与装备发展动态引言:黑色金属矿山指的是铁矿石、锰矿石等金属矿石资源,是重要的工业原料。
随着工业的快速发展,黑色金属的需求量与日俱增。
因此,黑色金属矿山采选技术与装备的发展对提高矿石开采效率、保证矿石质量具有重要意义。
本文将重点讨论黑色金属矿山采选技术与装备的发展动态,以期为该领域的工作者和决策者提供有益信息。
一、采选技术创新1.1 矿山勘探技术的进步准确的矿床勘探是保证矿山开采效益的前提。
目前,多种方法被应用于矿山勘探,如地球物理勘探技术、地球化学勘探技术等。
地球物理勘探技术可以利用地壳中的物理现象,如重力、磁力、电磁等特性,找出潜在的矿床。
而地球化学勘探技术则是通过分析地球表面的地球化学现象,探测矿物质的富集程度。
1.2 矿山开采技术的改进为了提高黑色金属矿山的开采效率,采用现代化的开采技术是必不可少的。
目前,经济性最高的矿石开采方法是露天开采和地下开采。
然而,这些传统的开采方法在一定程度上对环境造成了破坏,对矿石资源的利用率也不高。
因此,许多新型的矿山开采技术被提出,如无人驾驶设备的应用、岩爆预测与控制技术等,这些新技术的应用不仅提高了矿山的开采效率,还减少了对环境的影响。
1.3 矿石选矿技术的进步矿石选矿是将混杂的矿石从矿石矿石中分离出有用的成分的过程。
传统的选矿方法主要依靠重力、浮力以及物理化学特性差异的原理。
而如今,新型的选矿方法,如磁选、浮选、电选等技术已经得到了广泛的应用。
这些技术在提高选矿效率的同时,减少了对环境的污染。
二、装备发展动态2.1 采矿设备的进步采矿设备作为矿山开采的核心装备之一,其性能与效率对整个矿山开采工作具有重要影响。
近年来,传统的采矿设备不断更新换代,新型的采矿设备逐渐应用于黑色金属矿山。
例如,新一代的电铲装备、无人驾驶的矿山运输车等,大大提升了采矿设备的效率和安全性。
2.2 选矿设备的改进选矿设备在矿石选矿过程中起到了至关重要的作用。
传统的选矿设备,如磁选机、浮选机等已经在很大程度上限制了选矿效果的提高。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
二、深部开采
二、深部开采
岩爆诱发机理
拟开挖 区域
开挖释 放荷载
(a)开挖前
(b)开挖后
反转应力法开挖等效释放荷载模型
二、深部开采
岩爆预测与防控研究思路
基于上述岩爆的诱发机理,我们提出了矿山岩爆发生的两个必 要条件:一是采矿岩体必须具有贮存高应变能的能力并且破坏 时具有较强的冲击性;二是采场围岩必须具有形成高应变能聚 集的应力环境。这也是进行金属矿山岩爆预测的基本准则。
岩爆预测研究应与采矿过程紧密结合起来。根据未来的开采计 划,采用数值模拟、数理统计等方法,定量计算出未来开采诱 发扰动能量的大小和在岩体中的空间分布状况及其随开采过程 的变化规律,就可以借助地震学的知识,根据开采扰动能量对 未来开采诱发岩爆的发展趋势及其震级大小作出预测。
同样,岩爆防控应主要从优化采矿设计,避免采矿岩体中的应 力集中和过量位移,从而减小和控制开采扰动能量的聚集及其 对岩层和断层的扰动作用,减轻和控制岩爆的发生。
地应力是存在于地层中的天然应力。以大陆板块边界挤压为主 的地球水平构造应力和以地心引力为主的垂直自重应力是地应 力的两个最主要的组成部分。太平洋板块、印度板块的推挤和 菲律宾板块、欧亚板块的约束造成了中国大陆的高应力场。
采矿开挖前地层处于自然平衡状态。采矿开挖引起地应力向开 挖空间的释放,形成“释放荷载”,导致岩体变形和应力集中 ,产生扰动能量。当岩体中聚集的扰动能量达到很高水平并在 一定条件下突然释放,就产生冲击破坏(冲击地压),即岩爆。
二、深部开采
应变能储存系数判据
定义:
F Wst Wsp
评判指标:
F 5.0
强烈冲击;
F = 2.0 5.0 弱到中等冲击;
F ≤ 2.0
无到弱冲击。
max
A
f1()
Wsp
A f2()
C
Wtot f1 ( )d
0
B
Wst f 2 ( )d
二、深部开采
工程实例:三山岛金矿岩爆预测与防控研究
工程概况 三山岛金矿位于山东渤海莱州湾边,矿体深入海底之下,是我
国目前唯一滨海开采的黄金矿山。现已进入深部开采,开拓竖 井深度已达1200米。
在-600m水平以下的 开拓过程中,出现 了显著的岩爆冲击 现象。
二、深部开采
三山岛金矿岩爆第一个必要条件的分析与评价
二、深部开采
深井开采中的高温环境与控制
国内外现有的深井降温技术,总体上可以分为非人工制冷降温 和人工制冷降温技术两大类。
二、深部开采
深部开采的现状及面临的主要问题
随着浅部资源逐渐减少和枯竭,矿产资源开发正向深部逐步发展 。南非、加拿大、印度、俄罗斯等是世界上金属矿深井最多的国 家。南非绝大多数金矿的开采深度都在2000m以下。其中,姆波 尼格金矿采深达到4350m,矿体埋深更是超过7500m。加拿大蒂 明斯Kidd铜锌矿开采深度为2800m。印度Kolar金矿区已有三个矿 采深超过2400m,其中一个矿已达3260m。
二、深部开采
进入深部开采后,高应力作用下的岩爆、地压控制和支护技术 ,通风、降温、提升技术等都是需要研究的前沿问题,需要取 得突破,否则将很难维持正常生产。
地应力值随深度增加而增加,深部高应力将可能导致破坏性的 地压活动,包括岩爆、塌方、冒顶、突水等由采矿开挖引起的 动力灾害。
岩性恶化,浅部的硬岩到深部变成软岩,弹性体变成潜塑性体, 给支护和采矿安全造成很大负担,严重影响采矿效率和效益。
有色金属采选冶实用技术
金属矿山安全高效开采 工程技术的预测
一、前 言
我国金属矿产资源总量较丰富,但人均占有量远低于世界平均 水平,并且资源品位、质量和赋存条件较差。为此,我国60% 以上的铁精矿、70%以上的铜精矿和50%左右的铝土矿须从国 外进口。主要金属矿产资源如此高的国外依存度,对我国国民 经济发展构成了潜在的严重威胁。
式中: E是岩体中聚积的能量,单位为J(焦耳),M为岩 爆的级别。
汶川地震能量:1016.7 焦耳 → 震级 8.0。
二、深部开采
基于能量分析的岩爆趋势与级别预测研究
根据前面得到的三山岛金矿未来开采到各中段时,在采 场围岩中聚集的开采扰动总能量,采用上述地震-能量关 系式,对三山岛金矿未来开采到各中段时,开采扰动可 能诱发的岩爆震级预测如下:
二、深部开采
三山岛金矿岩爆第二个必要条件(扰动能量)的分析与评价
数值模拟分析是计算开采扰动能量的有效方法。为了计算和 统计方便,我们在数值模拟程序中增加计算和统计单元体储 存能量的功能。
单元体应变能计算公式:
Wele 12(11+ 22 + 33)Vele
式中:Wele,vele 为单元体内聚集的能量和单元体体积; σ1 ,σ2,σ3 为单元体内的三个主应力; ε1, ε2 , ε3 为单元体内的三个主应变。
岩石脆性系数判据
定义岩石的单轴抗压强度与抗拉强度的比值为岩石脆性系数
B:
B= c t
评判指标:
B 40
无岩爆
26.7 B 40 轻微岩爆
14.5 B 26.7 中等岩爆
B 14.5 强烈岩爆
二、深部开采
岩石脆性系数评判结果
岩性
角闪英云闪长岩 二长花岗岩 黑云变粒岩
三山岛金矿深部各工程位置岩体RQD值
工程位置
-510 516# -555 552# 运输巷 采场 运输巷 采场
553# -600 601# 采场 运输巷 采场
RQD(%) 87.4 85.6 91.2 90.1 89.5 84.6 82.6
第一个必要条件分析与评价小结:5种判据的评判结果显示, 三山岛金矿深部岩体具有较强的或很强的岩爆冲击倾向性。
二、深部开采
线弹性能指标判据
在单轴压缩条件下,岩石达到峰值强度以前所贮存的弹性能
计算如下:
We
=
2 c
2Es
式中:c 为单轴抗压强度,Es 为卸载割线弹性模量。
评判指标:
We 40KJ / m3 40KJ / m3 We 100KJ / m3 100KJ / m3 We 200KJ / m3
二、深部开采
岩体RQD指标判据 岩体的完整性从一个侧面反映了岩体储存应变能的能力和产
生岩爆的倾向。岩体质量指标系数(RQD)是描述岩体完整性好 坏的一个简单而实用的参数。 RQD值越大,岩体越完整,越易引起高应力集中和能量聚集, 发生岩爆的倾向性越大。
二、深部开采
根据现场调查,发现三山岛金矿深部岩体(-510m水平及以下 区域)的平均RQD值一般都在80%以上。因此,这预示着深部 岩体有较强的储存应变能的能力和较大的岩爆冲击倾向性。
当前的主要问题是岩爆的监测和预报还缺少成熟的技术,准确 的岩爆短期和临震预报还做不到。在这方面同样要依据岩爆诱 发的机理,尽早开发出智能化可视化的岩爆精准探测与预报技 术及设备。
在超前理论预测的基础上,采用应力、位移、三维数字图像扫 描(3GSM)、声波监测、微震监测等多、损伤和能量动 力释放过程,为岩爆的实时预测预报提供依据。
为了保证我国国民经济的安全和可持续发展,必须广泛吸收各 学科的高新技术,开拓先进的、非传统的采矿技术,创造更高 效率、更低成本、最少环境污染和较好安全条件的采矿模式, 努力提高金属矿产品产量和生产效率。
未来安全、高效的采矿工程科技将在深部开采、连续化高效率 开采、信息化、自动化、智能化开采等方面取得重大突破,最 终建成高度自动化、高效率、无污染的无人矿山。
岩层温度随深度以3℃/100m的速率增加。深井的高温环境条件 严重影响工人的劳动生产率;而为了进行有效降温,又必将大 大增加采矿成本。
随着开采深度的增加,矿石和各种物料的提升高度显著增加, 从而大大增加提升成本,并对生产安全构成威胁。
二、深部开采
深井开采岩爆预测与防控 岩爆诱发机理
岩爆是一种由采矿引发的动力灾害,是采矿开挖形成的扰动能 量在岩体中聚集、演化和在一定诱因下突然释放的过程,这一 过程是在地应力的主导下完成的。
二、深部开采
基于刚性试验的冲击能系数评判结果
二长花岗岩全应力-应变曲线 R=2
黑云变粒岩全应力-应变曲线 R=3.1
二、深部开采
基于刚性试验的冲击能系数评判结果
绢英岩化花岗岩全应力-应变曲线 R=3
绢英岩全应力-应变曲线 R=3.3
二、深部开采
基于刚性试验的冲击能系数评判结果
下盘花岗岩全应力-应变曲线 R=3.8
绢英岩化花岗岩 绢英岩
下盘花岗岩
抗压强度 /MPa 86.28 70.70 97.53 125.21 93.26 82.66
抗拉强度 /MPa 14.66 6.92 16.46 16.31 14.33 9.84
脆性系数 B
5.89 10.22 5.93 7.68 6.51 8.40
岩爆倾向
强烈岩爆 强烈岩爆 强烈岩爆 强烈岩爆 强烈岩爆 强烈岩爆
我国金属矿开采,更处于向深部全面推进阶段。上世纪末,我国 千米深井金属矿数量很少。但十几年来,一批矿山开采深度达到 或超过了1000m。其中,辽宁红透山铜矿达到1300m;吉林夹皮 沟金矿达到1400m;云南会泽铅锌矿和六苴铜矿达到1500m;河 南灵宝釜鑫金矿达到1600m。近期在三山岛金矿西岭矿区16002000m深度探明一个金金属储量400t的大型金矿床,为我国在胶 东半岛深部等类似矿集区找到更大规模金矿床指明了方向。
We 200KJ / m3
弱岩爆 中等岩爆 强烈岩爆 极强烈岩爆
二、深部开采
线弹性能指标评判结果
岩性
角闪英云闪长岩 二长花岗岩 黑云变粒岩
绢英岩化花岗岩 绢英岩