采用无底柱分段崩落法应注意的技术问题分析
无底柱分段崩落采矿法在岩金矿山 开采中若干技术问题探讨
无底柱分段崩落采矿法在岩金矿山开采中若干技术问题探讨发表时间:2020-09-08T16:05:04.467Z 来源:《基层建设》2020年第14期作者:蔡亚吉何杰华[导读] 摘要:本文对我国黄金矿山自21世纪初期开采缓倾角、低品位、破碎中厚矿体而采用无底柱分段崩落采矿法所发现的若干技术问题进行探讨。
云南黄金矿业集团鹤庆北衙矿业有限公司云南大理 671507摘要:本文对我国黄金矿山自21世纪初期开采缓倾角、低品位、破碎中厚矿体而采用无底柱分段崩落采矿法所发现的若干技术问题进行探讨。
它们包括:分段高度之确定,凿岩爆破参数选择和优化,切割槽的形成方法,等技术问题,对于具有普遍性的岩金矿床开采技术条件与矿山具体生产现状作一个初步分析探讨,并与同仁们商榷。
关键词:分段高度;凿岩爆破参数;切割槽1确定分段高度1.1分段高度确定原则无底柱分段崩落采场的分段高度确定原则:主要是矿体开采技术条件,包括矿体水平厚度、倾角、走向长度、延深深度、矿岩稳固性等,这是主要的因素;其次是矿山生产能力与所使用的矿山机械,包括凿岩、装药、出矿、放矿、提升、运输、井下破碎设备规格等。
根据目前国内外矿业开发情况来看,分段高度有越来越大的趋势,井下生产设备规格也有越来越大的趋势,我国江苏梅山铁矿分段高度从过去12m提高到18m,云南大红山铁矿发展到20 m×20 m,国外瑞典几律纳铁矿分段高度由单独上向凿岩的30多m发展到包括上向、下向超深孔大直径凿岩已经达到100多m。
1.2分段高度确定方法分段高度确定方法对于黄金矿山来说,要根据具体情况进行具体分析,并且,主要是根据矿体水平厚度和倾角来确定;一般来说,很少有垂直矿体走向布置凿岩与出矿进路之开发条件,如果矿体水平厚度在20m左右,为了降低采切工程也或在脉内沿矿体走向布置双进路,或使用单进路菱形布置矿块。
比如山东莱州仓上金矿曾经采用露天开采,矿山生产能力达到1900t/d,当矿山露天开采结束为了充分利用低品位矿石资源,决定对露天坑底这部分矿石采用地下方式回采。
无底柱分段崩落法技术准则
无底柱分段崩落法管理规范一、设计准则㈠、采场布置及结构参数(一般原则)1、阶段高度60m,矿块规格(宽×高):(70m~80m)×60m;分段高度15m,进路间距15m。
2、采准切割工程布置:各分段由斜坡道相连通,在矿体上、下盘及侧翼布置分段联络道,再从联络道开始平行布置回采进路,进路方向遵循与原空场法长度方向一致的原则。
每70~80m划分一个盘区(5条进路),每个盘区布置一条出矿溜井。
3.切割工程布置:当进路长度小于80m时,在进路的一端拉切割立槽,当进路长度大于80m时,在进路的中间拉切割立槽。
㈡、各工程规格及设计原则1、分段联络道:应能连通所有出矿进路,垂直出矿进路的分段联络道应与矿岩边界距离为10~15m,并尽可能保持平直,拐弯处尽可能避免弯度过大(两条路夹角小于90°)。
规格3.7m×3.4m(宽×高),两侧开挖水沟,两侧帮壁每隔3m打挂线眼,眼深0.3m,挂线眼高度沿进路侧2.9m,挂风筒布;巷道另一侧2.5m,挂风、水管路及电缆。
2、出矿进路:规格3m×3m(宽×高),矩形断面,应尽可能遵守上下分段交错布置原则。
3、切割平巷:规格4m×3m(宽×高),矩形断面,除满足一般要求外,在矿岩接触带处帮壁应进入矿体0.5m~0.8m,满足支钻需要。
4、切割天井:规格2m×2m,矩形断面。
除满足一般设计原则外,应充分考虑⑴、在矿体赋存高度≤15m时,切割天井上掘高度应超出理论矿体边界约2m;⑵、在矿体赋存上部矿岩界限不规整时,切割天井应布置在矿体赋存较高端。
㈢、凿岩:采用YGZ-90钻机、凿岩台车钻凿中深孔1、拉槽孔设计:采用YGZ-90型钻机、凿岩台车凿上向垂直中深孔。
⑴、拉槽孔设计一般原则:孔距1m,排距1m,防止透孔,孔深应低于上分段底板0.5m;对边角矿体,孔深应低于切割天井高度1m,但应超出矿岩理论界线1m;必须标明孔深、炮孔间距、排距。
浅析无底柱分段崩落采矿法矿石贫化、损失的原因及对策
分 段崩 落采 矿法重 要 的经 济指 标之一 , 因此 , 十 分 应
注 重对 贫化 、 损失 两项 指标 的管 理 。
2 矿 石 的 贫 化 及 损 失
再则 , 由于矿体 底板 倾 角小 , 落矿后 很 容易 混入
底 板 围岩 , 果 想减 少 矿 石 的损 失 , 会 造成 贫 化 , 如 就 同 样在顶 板部 分也 会产 生该 情况 。
这 两 种 原 因所 引 起 的 。
采 准设 计 时 没 有考 虑 矿 体 的 整个 形 态 , 有 做 没 到 上 中下 3 水 平 的采矿 进路 形 成菱 形 结 构布 置 。 个
() 6 生产 管理 不合 理 、 出矿不 匀 时引起 矿石 的贫
化、 损失 。在 废石覆 盖 下 出矿时 , 出到一定 数量 的纯 矿 石后 , 石 逐 步混 入 , 化 开 始逐 渐 增 大 ; 废 贫 当达 到 出矿 截止 品位 时应 停 止 出矿 , 否则 会 加 大贫 化 。同 时, 加强 对爆 破人 员技 术和 责任 的管 理 , 破效 果 如 爆 不好 , 容量 产 生 大块 多 , 成 出矿 困难 , 会 引起 爆 造 还 破事故, 如拒 爆 、 破立 墙 和 悬顶 等 等 事 故 , 些 都 爆 这
李 金 财
( 江 漓 铁 集 团公 司 东 西矿 ) 浙
摘
要: 分析 了无底 柱分段 崩 落采矿 方法造 成矿 石 贫化损 失 的原 因 , 出了降低 贫化损 失 的对 提
策 , 高 了采矿 管理 水平 , 少 了矿 石 的损 失程 度 。 提 减
关 键词 : 无底 柱 ; 贫化 损 失 ; 回采过 程 ; 理 定位 合
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采用无底柱分段崩落法应注意的技术问题分析
采用无底柱分段崩落法应注意的技术问题分析作者:张孝东来源:《科技资讯》 2012年第28期东(富蕴蒙库铁矿有限责任公司新疆阿勒泰 836100)摘要:对国内的采矿专业而言,在冶金矿山、化工矿山以及非金属矿山的设计之中,经常采用的方法是无底柱分段崩落法,也会因此而产生一些争议。
如何在设计与实施的过程中达到目的,更应该对无底柱分段崩落法进行综合分析后讨论应该注意或改进的技术手段,由此提高采矿率或达到生产所需的标准正是我们不断追寻的目标之一。
关键词:无底柱分段崩落法采矿专业技术分析中图分类号:TN401文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)10(a)-0059-0121世纪是能源世纪,要想具有较高的竞争力就需要拥有足够多的能源。
矿藏资源如果不被人所开采,将永不见天日,所以才更加的需要采矿工程师来找到并挖掘出这些矿藏资源,矿山的合理开发为工业企业提供着动力和能源,为国家发展和国民经济的发展提供着依据和保障。
以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法叫做崩落采矿法,也就是在崩落矿石的同时,自然或强制性的崩落周围的岩石来填补空区,达到控制和管理低压的目的。
采用崩落法采矿,不要需要把矿块划分成矿柱和矿房,而是把整体的矿块作为单元并按照一定的回采顺序,连续进行单步骤的回采动作,在一定的阶段中采用从上至下得顺序进行。
一旦采用崩落法采矿,对于放矿的管理就显得尤为重要,这是因为在回采过程中,周围的岩石或自然或强制性的崩落,矿石覆盖岩石的直接接触下放矿。
1 无底柱分段崩落法采用崩落法采矿,又分为有底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法,在这里,我们对后者着重进行分析和讨论。
目前在我国,无底柱分段崩落法主要应用于铁矿床的开采,绝大部分是新建矿山,从第一个水平阶段起就开始使用,因而都要进行人工崩落围岩,形成覆盖岩层。
根据生产实践证明,这种采矿方法最好在第一水平阶段用其它方法已开采完毕,并处理采空区形成覆盖岩层的条件下使用。
岩金矿采用无底柱分段崩落采矿法的关键技术分析
在采用无 底柱分段 崩落法对岩金 矿进行开采 的过程 中,需要 特 别注意 回采设计技术的运用 。回采设计技术之所以属于无底柱分段崩 落法关键技术的范畴 , 有着 一定 的依据 。比如同类矿块在 同类设计与 回采 中有关经济技术指标 和技术参数的成功经验与失败教训 ,比如采 场采准工程的验收资料与实测 图等 。 1 . 2 回采设计 技术 的步骤 在对 回采进行设计 时 ,还必须 严格遵循一定 的步骤和流程 ,归 结起来 ,主要包 括 以下几个方面 : ( 1 ) 对采场 现场具 体情况的了解 与熟悉 ; ( 2 ) 对落矿方式与爆破参数 的确定 ; ( 3 ) 根据工程 的实际
j 自 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 一
C h i n a s c i e n c e a n d T e c h n o l o g y R e v i e w
岩金矿采 用无底柱分段崩落采矿法 的关键技术分析
李 磊 王大为 刘 涛
的现象 ,为 了保证施工人员的安全 ,我们需要对溜矿井进行适 当的封 堵。主要 的封堵方法有斜撑圆木封井法 、平铺圆木封井 法、下 口斜撑 圆木 封井法 以及混凝土封井法等 四种 。首先 ,斜撑圆木封井法 。这种 方法比较简单 ,只要将若干根圆木并列排好对井 口进行封闭即可,不 过其 可靠性不好 ;其次 ,平铺圆木封井法 。在采用这种方法进行封井 之前 , 应该 围绕井 口拓宽出一个平 台,以为操作人员的后期施工提供
无底柱分段崩落法采矿设计
无底柱分段崩落法采矿设计无底柱分段崩落法是一种常用的采矿方法,广泛应用于矿山开采中。
它的特点是在矿体上部分段段开采,通过崩落来实现矿石的自然下落和采出。
本文将详细介绍无底柱分段崩落法的设计原理和操作流程。
一、设计原理无底柱分段崩落法采矿是基于以下原理:在矿体上部分段段开采,通过崩落来实现矿石的自然下落和采出。
该方法的关键是选取合适的段段长度和崩落周期,以确保矿石能够顺利下落到矿井底部,并通过提升设备将其运出矿井。
二、操作流程无底柱分段崩落法采矿的操作流程主要包括以下几个步骤:1. 安全措施:在进行采矿作业前,必须确保矿井通风正常、支护设施完好,并采取必要的安全措施,如设置警示标志、安装安全网等。
2. 矿体分段:根据矿体的性质和采矿条件,将矿体分为若干个段段,每个段段的长度一般在10-20米左右。
分段时需要考虑矿体的稳定性和采矿效果,避免过长或过短的段段。
3. 预处理:对每个段段进行预处理,包括爆破、支护等工作。
爆破是将矿石破碎为适当大小的块体,以便于后续的崩落和运输。
支护是为了确保矿体的稳定,防止崩落过程中发生事故。
4. 崩落操作:在预处理完成后,可以进行崩落操作。
一般采用控制爆破的方式,通过合理的装药和引爆顺序,使矿石以适当速度下落。
崩落过程需要密切监控,及时处理可能出现的异常情况。
5. 运输和处理:崩落完成后,矿石将自然下落到矿井底部,然后通过提升设备将其运出矿井。
在运输过程中需要注意矿石的稳定性和运输效率,确保矿石能够安全地运出矿井。
三、优缺点分析无底柱分段崩落法采矿具有以下优点:1. 采矿效率高:通过分段崩落的方式,可以快速采出大量矿石,提高采矿效率。
2. 成本低:相比其他采矿方法,无底柱分段崩落法的设备投资和运营成本较低。
3. 适应性强:无底柱分段崩落法适用于不同类型的矿体,具有较强的适应性。
但是,无底柱分段崩落法采矿也存在一些缺点:1. 安全风险:无底柱分段崩落法采矿过程中存在一定的安全风险,如崩落不均匀、矿石堆积等。
无底柱分段崩落法悬顶发生原因及处理措施
5% ~30%之间(按进路条数计算)。悬顶的发生不仅严重影响了 2 悬顶处理措施
Hale Waihona Puke 回采进路的正常 采 矿,而 且 一 旦 悬 顶 规 模 达 到 一 定 程 度 时,将 出
当矿山发生悬顶后应该及时采用合理有效的技术措施对悬
现大规模空场,若不能及时处理悬顶,空场一旦垮塌将为采矿作 顶进行处理,以防悬顶规模的进一步扩大,为安全生产造成威胁,
1.2 炮孔空置时间过久
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当无底柱分段崩落法的采矿与采准作业在时间上不能良好 的协调起来时,就 会 出 现 中 深 孔 空 置 时 间 过 久 的 现 象,空 置 的 炮 孔受到反复爆破 震 动、原 始 地 压 以 及 采 动 地 压 等 联 合 作 用,极 易 发生炮孔变形、堵塞等现象[3],从而造成无法装药,严重的时候,
2.4 侧向倾斜炮孔处理
破碎,当切割槽布 置 在 破 碎 带 时,不 利 的 地 质 条 件 便 为 切 割 井 及
侧向倾斜炮孔处理技术是指当发生悬顶事故后,通过现场踏
切割槽的形成带来了困难,一旦切割槽的高度未达到设计要求, 勘摸清悬顶的规模和位置,继而在相邻进路中向悬顶部位打侧向
则在后续扇形中深孔排面爆破时则会因为夹制作用产生悬顶,悬 倾斜孔,使侧向倾斜孔孔底达到悬顶的拱脚支撑部位,装药时只 顶若得不到及时处理,则在爆破夹制作用下,悬顶的规模会变得 对孔底进行装药从而爆破处理悬顶[6,7],该法的优点是可靠安全,
业带来巨大灾难。因 而,对 于 无 底 柱 分 段 崩 落 法 矿 山 而 言,分 析 悬顶的发生原因,并探索出几条实用有效的悬顶处理措施是十分 必要的。
无底柱分段崩落法采矿立槽原因分析及应对措施探讨
无底柱分段崩落法采矿立槽原因分析及应对措施探讨魏巍【摘要】立槽是无底柱分段崩落法开采过程中崩落区过挤压时常会遇到的问题,出现立槽不仅会导致产能不稳定,更增加了安全隐患.通过现场调研分析结合类似矿山经验,提出合理措施,从而避免立槽现象出现,对降低损失率、提高回收率、消除安全隐患、确保安全生产有重要意义.【期刊名称】《有色金属设计》【年(卷),期】2018(045)002【总页数】4页(P35-38)【关键词】立槽;安全隐患;回收率【作者】魏巍【作者单位】景洪市龙鑫矿业有限公司疆锋铁矿,云南景洪666100【正文语种】中文【中图分类】TD853.360 引言无底柱分段崩落采矿法在我国地下矿山广泛应用,特别是铁矿山,在回采进路中钻凿上向扇形中深孔,以很小的崩矿步距向充满覆盖岩石的崩落区挤压崩矿,崩落的矿石充填回采进路端部,并在废石覆盖层下进行端部出矿,覆盖层不仅为挤压爆破提供必要条件,并为崩落矿石提供爆破后的碎涨补偿空间,所以其覆盖层的厚度和形成覆盖层的矿岩块度在无底柱分段崩落法采场中显得尤为重要。
以云南省景洪市某矿山为背景,对其生产过程中出现立槽影响生产的原因进行充分的研究、分析,大胆摸索,提出可行措施,降低了安全风险、保障正常生产、改善了技术经济指标。
该矿山主矿体赋存于北东-南西走向的两条控矿断层间,与地层产状相近,倾向120~148°,矿体倾角接近直立,全长约247 m,宽3~33 m;原采用露天开采现已转入地下开采,主要采用无底柱分段崩落法进行开采,首采分段沿矿体走向布置进路,进路间距15 m,分段高度20 m,中深孔孔径76 mm。
露采转坑采过程中,由于受多种复杂原因影响,露天坑底覆盖层中夹杂了大量的黄土和细粒级废石,首采分段在落矿过程中出现立槽现象,前期采用补孔、小药包爆破处理,但始终未得到根本解决,随着回采范围的扩大,立槽现象愈发频繁,严重影响矿山的正常生产,形成较大安全隐患,并大大增加了采矿成本。
无底柱分段崩落法大块产生机理与解决措施分析
中深孔施工质量是影响爆破质量的主要因素。比如说,巷道的地板不均匀,导致架子表面变形,通过加强标准化作业的实施,加强对中深孔施工人员和装填人员的管理和考核,提高作业人员的操作水平。不要过早施工中深孔,及时处理错孔;在装药过程中,请勿将雷管拉得太快,尤其是在孔的底部,应该增加孔底部炸药密度。
分析大块体的位置非常重要,有助于了解爆破后大块体的位置分布,采取有针对性的技术措施,改善大块区深孔的布置系数。每排孔爆破后,在采矿过程中记录对应于大块的出矿的车数。三种类型的出矿车数按孔口部分(1〜100辆),中间部分(101辆〜200辆)和孔底部(200辆以上)进行分类统计,请参见表1。
结合表1,可以看出前100辆矿车的产量只占很小的比例,随着出矿的增加,出矿车生产的大块的数量显着增加,并且越来越多。这些数据表明,大块主要在爆破范围的中部和上部产生,产生大块的原因是孔底距较大。尽管单排孔产生的块少于双排孔,但仍不能满足大块率的要求。
无底柱分段崩落法大块产生机理与解决措施分析
摘要:在进行无底柱分段崩落法生产过程中,大块率高是该方法存在的缺点。现以某铁矿为例,对无底柱分段崩落法大块产生的机理和解决办法进行分析。某铁矿采用的是无底柱分段崩落法,在正常的施工中,大块率高的问题已经对生产效率产生了重大的影响。本文为了有效解决某铁矿的大块率较高的问题,保证正常安全开采和生产,对现场爆破进行了跟踪调查,并通过一定的数学分析方法得出了相关结论,并提出了相应的建议和措施。
参考文献
[1]李鹏.无底柱分段崩落法铲装效率实时监测研究[D].辽宁科技大学,2018.
[2]刘娜,任凤玉,何荣兴,刘洋.无底柱分段崩落法损失贫化细部控制方法研究[J].金属矿山,2016(11):10-15.
大结构参数无底柱分段崩落法的发展及技术问题探讨
大结构参数无底柱分段崩落法的发展及技术问题探讨何荣兴;任凤玉;宋德林;马姣阳;付煜;刘清福【摘要】无底柱分段崩落法引入我国已有近50 a的历史,在铁矿石开采中占有重要地位,也取得了丰硕的研究成果,近年来正向大结构参数发展。
从历史地位、铁矿石经济发展需求、待开发矿体赋存特征、露天转地下的适应性等方面分析了无底柱分段崩落法仍将是未来主要的采矿方法。
并从设备配套、爆破问题、基于现场出矿的放矿理论等方面论述了我国大结构参数发展下需要注意的问题,对大结构参数的快速发展,充分发挥大结构参数无底柱分段崩落法的优越性具有积极意义。
%There are nearly 50 years of history since the pillarless sublevel caving was introduced into our country,which occupies an important position in the iron ore mining with fruitful results in recent years. It gradually changes into a positive large structural parameters. With the improvement of environmental protection,rapid development of filling method,it is found that the pillarless sublevel caving method will still be the major mining method in the future after analyzing the features from aspects of the historical status,the economic development needs on iron ore,the occurrence of the ore body to be developed, and adaption from the open pit to underground. And the issues that should be paid attention under the development of large structural parameters are discussed from views of ancillary equipment,blasting,field ore-drawing theory. These are beneficial to improve the rapid development of large structural parameters,and give full play of the large structural parameters in the superi-or of pillarless sublevel caving method.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】5页(P1-5)【关键词】无底柱分段崩落法;结构参数;充填法;装药台车;天井钻机【作者】何荣兴;任凤玉;宋德林;马姣阳;付煜;刘清福【作者单位】东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819【正文语种】中文【中图分类】TD853.36无底柱分段崩落法引入我国已有近50 a 的历史,其结构参数由最初的10 m×10 m 逐渐增大,大结构参数开采已成为无底柱分段法的主要发展趋势,如杏山铁矿为18.75 m×20 m、大红山铁矿设计采用20 m×20 m,目前本溪正在设计中的大台沟铁矿一期设计结构参数为28.5 m ×25 m,目前国内在建或生产中的无底柱矿山及主要参数如表1 所示,按照此趋势发展,国内无底柱分段崩落法结构参数仍会继续增大;然而在向大结构参数过渡中的许多矿山远没有达到所预期的指标和效益,无底柱分段崩落法仍和国外典型无底柱矿山存有较大差距,所以,在大结构参数发展过程中存在一些问题需要注意和讨论。
破碎矿体下崩落法采场眉线破坏原因分析及保护措施
破碎矿体下崩落法采场眉线破坏原因分析及保护措施
马国虎;李明润;贾凯跃;梁博;鲁旭;谭宝会
【期刊名称】《采矿技术》
【年(卷),期】2024(24)1
【摘要】龙首矿西二采区在采用无底柱分段崩落法回采时,出现了眉线破坏严重的问题,极大地影响了矿山的正常生产。
根据现场的矿岩情况、爆破工艺及参数,分析得出矿体破碎、装药参数不合理以及炸药单耗过大所导致的扇形中深孔孔口处炸药能量分布不合理(过于集中或明显缺少)是眉线发生破坏的主要原因。
为解决西二采区眉线破坏问题,从破碎矿体物理加固以及爆破损伤控制两个方面提出了“薄钢板+管缝式锚杆”以及“孔口缓冲爆破+空孔导向”眉线保护方案,并进行了工业试验,改善了眉线破坏情况。
【总页数】5页(P45-49)
【作者】马国虎;李明润;贾凯跃;梁博;鲁旭;谭宝会
【作者单位】金川集团有限公司龙首矿;西南科技大学环境与资源学院
【正文语种】中文
【中图分类】TD8
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无底柱分段崩落采矿法悬顶产生原因及预防处理措施
2018年 5月上 世界有色金属57采矿工程M ining engineering无底柱分段崩落采矿法悬顶产生原因及预防处理措施陈 刚(首钢水钢(集团)观音山矿业分公司,贵州 六盘水 553000)摘 要:悬顶问题是采用无底柱分段崩落开采技术时容易出现的问题类型之一,其不但会严重影响矿山的正常生产,同时也会导致作业的危险性持续增加。
立足于悬顶问题产生的原理与实践特征,提出了悬顶问题的预防处理策略,也希望可以为顺利完成施工作业,提升施工技术应用水平并降低安全隐患提供参考与借鉴。
关键词:无底柱分段崩落采矿法;悬顶问题;预防策中图分类号:TD863 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2018)09-0057-2Causes and preventive measures of roof hanging in sublevel caving without sill pillarCHEN Gang(Shougang shuigang ( group ) guanyinshan mining company,Liupanshui 553000,China)Abstract :The hanging roof problem is one of the common problems when adopting sublevel caving mining technology without sill pillar. Based on the principle and practical characteristics of the suspended roof problem, this paper puts forward the prevention and treatment strategies of the suspended roof problem。
Keywords: sublevel caving mining without sill pillar; Overhang problem; Preventive strategy收稿时间:2018-04作者简介:陈刚,生于1972年,彝族,本科,采矿工程师,贵州六盘水人,研究方向:无底柱分段崩落采矿法。
金属矿山无底柱分段崩落法技术的应用
金属矿山无底柱分段崩落法技术的应用摘要:随着社会经济的发展,人们对金属的需求量不断增加,在这种背景下,如何提高金属矿山生产效率成为了各大金属矿山企业共同关注的话题。
而无底柱分段崩落法是当前我国金属矿山生产中应用较广的一种采矿方法,具有采场结构简单、采矿成本低、采切工程少等优势,在当前我国金属矿山中得到了广泛应用。
为了能够充分发挥无底柱分段崩落法的优势,确保生产效率的提高,就必须对无底柱分段崩落法技术进行深入研究,针对目前我国无底柱分段崩落法存在的问题,采取有效的措施解决这些问题,以提高其应用效果。
本文从无底柱分段崩落法技术存在的问题入手,分析该技术在金属矿山中应用的措施。
关键词:金属矿山;引言无底柱分段崩落采矿法是将矿山开采的所有流程进行一次划分,通过分段落矿、分段爆破的方式,将整个矿山分成多个独立的采矿区域,并对其进行分段开采。
通过这种方式能够在一定程度上提高矿山开采的效率和质量,降低采矿过程中所存在的安全隐患和事故发生的概率[1]。
此外,由于无底柱分段崩落采矿法所采用的是一次爆破作业的方式,所以在进行爆破时不会产生大量的粉尘,有利于改善矿山环境。
而且由于其采用的是一次爆破作业,所以能够降低爆破作业过程中所产生的噪音以及振动对周围环境造成的影响。
因此,该采矿方法在实际应用中具有较高的安全性和可靠性。
然而,由于目前我国对于无底柱分段崩落采矿法的研究和应用还不够深入和完善,所以在实际应用中还存在一定问题,这也就限制了无底柱分段崩落采矿法在我国金属矿山中得到更广泛的应用。
一、无底柱分段崩落法概述无底柱分段崩落法是在上向进路分层回采技术基础上发展起来的一种新的采矿方法,这种方法主要是以无底柱结构作为支撑的,并且还对进路与回采工艺进行了改进,主要采用了无底柱分段崩落法来实现矿山的开采工作,使其生产效率得到了极大的提升。
此外,由于该方法中所采用的无底柱结构具有很强的灵活性,能够根据矿石自然赋形情况来选择不同类型的无底柱结构,同时还能够利用出矿设备将矿石快速运出,因此在实践过程中受到了矿山企业的欢迎。
无底柱分段崩落法采矿技术分析与研究
无底柱分段崩落法采矿技术分析与研究发表时间:2018-09-18T15:42:12.450Z 来源:《基层建设》2018年第23期作者:吕维刚[导读] 摘要:文章围绕无底柱分段崩落采矿法进行介绍,并阐述了结构参数和采准切割工作,最后分析了无底柱分段崩落采矿技术的应用,希望能够为今后采矿工作做好准备,从而实现相关工作的顺利进行。
富蕴蒙库铁矿有限责任公司新疆 836100 摘要:文章围绕无底柱分段崩落采矿法进行介绍,并阐述了结构参数和采准切割工作,最后分析了无底柱分段崩落采矿技术的应用,希望能够为今后采矿工作做好准备,从而实现相关工作的顺利进行。
关键词:无底柱分段崩落法采矿技术;贫化控制矿山进入深部高应力区开采是未来几十年内我国矿业发展的必然趋势。
矿山进入深部开采环境,即面临着高应力、高温度、高井深等一系列问题,适用于浅部矿体的开采技术已经不适合深部开采。
高应力条件下的硬岩无底柱分段崩落法开采深部盲矿体时,因地压显现造成的岩爆、巷道失稳、顶板垮冒等一系列问题都是浅部的采矿工艺无法解决的。
无底柱分段崩落采矿法以其效率高、成本低、机械化程度高等优势得到的快速发展和应用,而在该法的实施过程中,应科学考虑对矿区地压的控制,确保无底柱分段崩落采矿击的顺利开展。
1无底柱分段崩落采矿法概述无底柱分段崩落采矿法是一种具有开采效率高、生产安全、解析恶化程度较高的矿山开采法。
世界上最早使用该法的是瑞典的矿山,此开采法凭借突出的优点和高的安全生产系数,在全世界矿山开采中得到广泛的推广和应用,并大幅提升了世界矿山开采量[1]。
我国于20世纪60年代开始引进并使用无底柱分段崩落采矿法对矿山进行开采作业,以其显著的优势,迅速在我国金属矿山中得到迅速的推广,特别是在我国铁矿矿山的开采中应用更为广泛。
我国矿山开采逐步转入地下开采,可以采用更先进的大间距分段的元底柱分段崩落法进行矿山的开采[2]。
2结构参数和采准切割工作2.1贫化控制损失贫化的管理工作涉及面广,相互影响因素多,是一项综合性的生产技术管理工作,它不仅要求提供用于设计的地质资料完整可靠,而且要有切合实际的精心设计,并且要求现场指导与施工管理密切配合,制定切实可行的技术措施和管理措施,并认真贯彻执行[3]。
浅析无底柱分段崩落采矿法矿石贫化_损失的原因及对策
Serial N o.443M ay .2006 矿 业 快 报EXPR ESS I N FORM A T I ONO F M I N I N G I NDU STR Y 总第443期2006年5月第5期 李金财,312000浙江省绍兴市胜利西路657号。
浅析无底柱分段崩落采矿法矿石贫化、损失的原因及对策李金财(浙江漓铁集团公司东西矿) 摘 要:分析了无底柱分段崩落采矿方法造成矿石贫化损失的原因,提出了降低贫化损失的对策,提高了采矿管理水平,减少了矿石的损失程度。
关键词:无底柱;贫化损失;回采过程;合理定位中图分类号:TD 853131 文献标识码:B 文章编号:100925683(2006)05200312021 概述无底柱分段崩落采矿法是一种高效率、高强度、高度机械化、低成本、作业安全的采矿方法。
我国金属矿山于1965年开始引进无底柱分段崩落采矿法,并得到快速推广。
矿石的损失率和贫化率是无底柱分段崩落采矿法重要的经济指标之一,因此,应十分注重对贫化、损失两项指标的管理。
2 矿石的贫化及损失浙江省绍兴市漓渚铁矿是一个由露采转入井采的矿山,矿石的地质品位较低,属于贫矿类型。
211 矿石贫化、损失的主要原因(1)地质图件的质量和精度不够引起的贫化、损失。
矿体形态复杂、断层结构难以判断,地质素描基础工作做的不完善,使地质形态控制不住或推测矿石界线的错误,致使采准工程布置进入误区,造成矿石在回采过程中引起贫化和损失。
(2)采矿设计方面引起的矿石贫化和损失。
在设计中未考虑单独的废石漏斗,虽然在某个程度上漏斗可以分期利用,但由于矿体形态不完整含有夹石带,虽总体含有量不大,但在采准设计上难以单独剔出。
因此,在同一进路中回采时很难做到分期分装,这种现象在开拓掘进时也会常常遇到,导致矿石的贫化率升高。
采准设计时没有考虑矿体的整个形态,没有做到上中下3个水平的采矿进路形成菱形结构布置。
根据出矿椭球体的定义,如果没有形成巷道菱形结构布置,另一侧的顶板围岩易混入,引起贫化、损失。
无底柱分段崩落法推墙事故成因及预防措施研究
无底柱分段崩落法推墙事故成因及预防措施研究发布时间:2021-08-31T11:46:57.537Z 来源:《城镇建设》2021年第4卷第11期作者:徐明星[导读] 在无底柱分段崩落法矿山中,深孔落矿过程中出现的爆破推徐明星五矿二十三冶建设集团有限公司湖南省长沙市 410000摘要:在无底柱分段崩落法矿山中,深孔落矿过程中出现的爆破推墙事故是一种较为常见的生产事故,这种事故不仅在进行处理时难度较大,并且还会在一定程度上导致大块率有明显增高,还会对实际的矿产生产产生一定的影响,而为了解决这方面的问题,相关研究人员根据扇形炮孔爆破,物理模拟结果进行相应的分析,探讨了外界因素对爆破方向产生的影响,并在一定程度上显示了深孔爆破破碎掩体的内在机理,通过这种方式分析爆破推墙出现的具体原因,根据相应的预防措施,尽可能降低推墙事故的出现,使我国未来的采矿工作,能够更为顺利地开展。
关键词:无底柱分段崩落法;推墙事故;爆破推墙;预防分析无底柱分段崩落法是上世纪60年代引入我国的一种处理方式,这种矿井处理方式具有高效且安全的特点,并且其机械化程度较高,而在实际的采矿生产过程中存在的问题也较多。
扇形炮孔爆破推墙,在无底柱分段崩落法采矿工作中较为常见,会对采矿工作的开展产生一定的影响,相关工作人员在进行实际的处理时,需要了解其产生的原因就近年来的相关研究调查中发现,国内相当一部分矿山在实际生产过程中十分容易受到外界因素的综合影响,导致矿山的大块率严重超标,并且还会出现巷道眉线口破坏以及悬顶的情况。
所以在进行相关的扇形炮孔爆破时,工作人员需要了解推墙出现的原因,并对其进行相应的优化,做好各种预防措施的应用,只有这样才能够使我国的矿山开采工作更为顺利的开展。
一、矿山推墙事故的原因分析某矿为矽卡岩型磁铁矿床,采用无底柱分段崩落法,回采进路垂直矿体走向布置,分段高度15 m,进路间距18 m,扇形炮孔直径80 mm,抵抗线为1.7 m,孔底距2.2—2.6 m,孔口距0.4.0.8 m,排面内一般布置11—12个炮孔,炮孔密集系数为1.3~1.5,炮孔布置形式与装药结构如图所示。
无底柱分段崩落法采场悬顶的处理及预防研究
无底柱分段崩落法采场悬顶的处理及预防研究摘要:采场使用无底柱分段崩落法造成悬顶现象的原因有很多方面,这会给矿山的生产劳作带来生命威胁,也会降低采场矿石的回收率,大大影响了矿山采矿的正常生产工程。
对此必须要做出适度的预防措施,懂得如何及时处理悬顶事故也是十分重要的,本文就采场悬顶的原因简述如何预防和处理此事故,提出一些解决措施,可以用于采场的施工建设中。
关键词:无底柱分段崩落法;采场悬顶;处理;预防1 引言采场悬顶是指在采场施工中原本不会出现矿石出空的现象,在覆盖岩层下正常出矿,而在现场矿石出空就带变采场出现了悬顶,回采爆破的难度增加,没有足够的爆破自由面导致矿石的大量浪费,这就严重降低了矿石的回收率。
矿山的出矿工序受到了恶劣的影响,极易造成安全问题的出现,这对于采矿工程势必是十分不利的。
2 悬顶出现的原因分析2.1 眉线受到破坏掩埋孔口或炮孔变形当生产巷道顶板使用时间长久或经历了严重创伤后,变得过于破碎,太多的裂隙导致巷道形状不规则,带给拱顶部位很大的压力,巷道由此受到更大的压力而进一步被破坏。
由此爆破作业的进行会使得眉线受到摧残,爆破堆自行掩埋住了炮孔的孔口,爆破人员无法装药,若仍要进行下一步爆破工作则必须丢弃部分炮孔,但这样会使得抵抗线过大,无法完全良好爆并出现悬顶。
或炮孔受到地压或爆破震动的影响导致炮孔变形、错位,无法保证装药质量,都会造成悬顶现象的发生。
2.2 矿岩性质较差矿体本身也是很重要的因素之一。
矿体的节理发育产生很多裂隙,在经过一次爆破作业剧烈震动使得扇形炮孔被埋没,如此无法装药使得下一次的爆破作业与预期产生偏差,爆破参数的变化影响了矿岩的正常爆破,出现悬顶。
或者矿岩本身的裂隙较多,地质情况也不佳,这样极易造成悬顶,爆破能量的损失也是其不利的一面。
2.3 爆破作业不良爆破作业直接影响采矿的效率与安全,也会造成悬顶,导致爆破作业不良的原因也有很多,比如装药工人的疏忽,装药量不符合设计要求,装药过少使得爆破间断从而引发悬顶,或是装药密度过大出现拒爆现象,都是引发后续事故的原因;在用炸药填塞进行孔口引爆时,起爆药包被卡在药柱以外,从而使得起爆药包脱离了药柱,因此受到挤压使得后续爆破失效等等,这些失误都是间接或直接引起悬顶的原因。
无底柱分段崩落法采场不安全因素分析
无底柱分段崩落法采场不安全因素分析无底柱分段崩落法采场不安全因素分析一、巷道地压无底柱分段崩落法采矿过程中,巷道地压可分为变形地压和松脱地压,具体显现为巷道发生变形、下沉、片帮、裂纹、冒落、冒顶现象,造成矿石回采强度降低,回采率低,危及人员和设备安全。
巷道地压主要为应力控制和构造控制作用的复合形式,一般由矿床地质条件、采矿技术水平和生产组织管理等方面原因综合作用形成的。
引起该采矿方法采场巷道地压的原因具体有:1、矿体内软弱夹层揭露后风化、冒落,影响附近巷道稳定;2、采准工程布置不合理,不稳定矿岩暴露过多;3、三级矿量比例失调,保有采准或备采矿量过多,导致巷道暴露时间过长;4、矿石回采时,常引起距工作面15米前后巷道和下盘三角矿柱附近局部应力升高;5、上一分段回采不完全,存在实体矿柱,造成本分段相应位置应力集中;6、一条进路回采滞后,将承受较大地压;7、巷道支护方法选择不当或支护不及时;8、爆破造成巷道支护破坏,爆破振动使矿石节理面张开,甚至使巷道围岩破碎;9、爆破后,巷道顶板检查不及时,浮石处理不当。
二、工作面悬顶、隔墙三、工作面涌水和溜井跑矿随着采矿向深部延伸,塌陷面积日益扩大,采区上方造成大量人为裂隙,地层的渗透性能大大提高。
由于汇水面积很大,在雨季常使采场工作面和溜井涌渗水量增多,以至发生冲溃事故或溜井跑矿事故。
巷道涌水的强度与矿区降水大小、降水性质、强度和连续时间有紧密联系。
因此,雨季防水显得尤为重要。
无底柱分段崩落法采矿溜井为高程溜井,上分段溜井口如封闭质量不高或井壁存有较大裂隙,地表降水和生产性用水就会大量渗入溜井,当矿石中粉矿较多、含泥量较大时,放矿工操作稍有不慎,溜井内矿石就会喷涌而出,酿成跑矿事故。
四、溜井坠落五、烟尘危害六、爆破危害摘自《地下金属矿山灾害防治技术》冶金工业出版社2008年。
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采用无底柱分段崩落法应注意的技术问题分析摘要:对国内的采矿专业而言,在冶金矿山、化工矿山以及非金属矿山的设计之中,经常采用的方法是无底柱分段崩落法,也会因此而产生一些争议。
如何在设计与实施的过程中达到目的,更应该对无底柱分段崩落法进行综合分析后讨论应该注意或改进的技术手段,由此提高采矿率或达到生产所需的标准正是我们不断追寻的目标之一。
关键词:无底柱分段崩落法采矿专业技术分析
21世纪是能源世纪,要想具有较高的竞争力就需要拥有足够多的能源。
矿藏资源如果不被人所开采,将永不见天日,所以才更加的需要采矿工程师来找到并挖掘出这些矿藏资源,矿山的合理开发为工业企业提供着动力和能源,为国家发展和国民经济的发展提供着依据和保障。
以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法叫做崩落采矿法,也就是在崩落矿石的同时,自然或强制性的崩落周围的岩石来填补空区,达到控制和管理低压的目的。
采用崩落法采矿,不要需要把矿块划分成矿柱和矿房,而是把整体的矿块作为单元并按照一定的回采顺序,连续进行单步骤的回采动作,在一定的阶段中采用从上至下得顺序进行。
一旦采用崩落法采矿,对于放矿的管理就显得尤为重要,这是因为在回采过程中,周围的岩石或自然或强制性的崩落,矿石覆盖岩石的直接接触下放矿。
1 无底柱分段崩落法
采用崩落法采矿,又分为有底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法,在这里,我们对后者着重进行分析和讨论。
目前在我国,无底柱分段崩落法主要应用于铁矿床的开采,绝大部分是新建矿山,从第一个水平阶段起就开始使用,因而都要进行人工崩落围岩,形成覆盖岩层。
根据生产实践证明,这种采矿方法最好在第一水平阶段用其它方法已开采完毕,并处理采空区形成覆盖岩层的条件下使用。
对于无底柱分段崩落法而言,因为其具有安全程度好、机械化程度高、开采强度大、灵活等优点而受到推广和使用。
具有关数据表明,在1925年之前,对于黑色金属矿山而言,部分使用或全部使用无底柱方法的就占有当时采矿山总数的45%。
无底柱分段崩落法常用于回采矿石稳定的极倾斜厚矿体,高度较高,大约在60~70m。
如果矿体的倾斜角度较小,矿石不稳定,联络通道会增加,运输距离也变长,会增加溜矿井、通风井和设备井的相应维修费用,赋存不规则或者开采矿石的条件较差时,阶段高度可以较低。
对于无底柱采矿法,阶段运输的巷道大多分布在脉外,以便于在下个回采阶段时能够当做回风巷道来使用。
采用无底柱分段崩落法时,需要注意分段的高度,它和搬运的设备,开采的设备以及放矿的要求相关联,不能一味的追求高的分段高度,虽
然可以减少采准的工作量并降低费用,但是会受到开采设备和开采爆破技术的工作量,会造成放矿损失贫化,这就决定了分段高度不能够过高。
分段的巷道也不能过低,这是因为不仅增加了开采的工作量大小,还影响到回采巷道的稳定程度。
根据我国采矿时的具体情况而言,大多数的分段高度都在9~20m之间。
在布置设备井时,沿着走向每隔150~300m,在下盘崩落界限之外布置设备井,一般一个阶段中根据实际的情况来布置1~2个即可。
如果下盘围岩不够稳定,上盘围岩很坚固,矿体的倾斜角度较大时,会采取把设备井布置在上盘围岩中来保证开采的安全性。
矿山没有明显的分块标志,为了便于管理,一般以一个溜井的范围作为一个矿块。
溜井的间距不能过大,不仅会造成运输的不便,也会降低装运的效率。
2 需要注意的技术问题
对于矿山,如果采用了无底柱分段崩落法来开采,从技术上考虑就有很多需要注意或改进的技术准则。
对于一般矿山的采场结构参数基本上符合阶段高度60m,矿块规格(宽×高):(70~80m)×60m;分段高度15m,进路间距15m的规则。
同时每个分段由斜坡道相连通,在矿体上、下盘和两侧布置分段的联络通道,分段的联络通道应该与所有出矿的通道相连,出矿进路应尽可能的遵循上下分段交错的原则来布置,且与出矿进路垂直的分段联络通道还应该与矿山岩石相隔10~15m的距离,再从联络通道开始平行布
置回采进路的通道,其方向基本上遵循与原空场法长度方向一致的原则,同时在拐弯处要注意,避免发生弯度过大的现象。
每隔70~80m划分一个盘区(5条进路),每个盘区布置一条出矿溜井。
对于回采孔的设计,通常都要与上下分段的实际情况相结合,其顺序一般为:通过空区矿块回采孔、盘区端部短进路矿块回采孔、盘区端部长进路矿块回采孔、其它长进路回采孔以及其他矿块回采孔。
大多设计采用孔底距1.9m,排距1.2m,其余各个分段联络通道需要考虑上分段三角矿柱情况再进行调整,回采孔的深度最好不超过22m。
对上分段有空区、巷道或者其他工程的本为,为防止出现透孔的现象,孔深应小于上分段底板0.5m。
开采矿山的回采工作,基本上遵从从上而下的顺序:优先回采空区间矿柱,用以填补空区,再从回采的各盘区端部短进路矿块,接着在回采各个盘曲长进路矿块,最后才为其他矿块回采。
采矿,基本上分为凿岩作业、回采作业、装矿作业、运输与卸矿作业这几个部分。
凿岩作业需要依据设计安排的先后顺序,并下发凿岩作业通知书,通知书上要明确表达出凿岩的地段、本次作业总量、规定完成时间、通知下发人员、现场管理及质量控制人员以及现场作业特殊注意事项等,能够对整个开采过程起到统筹规划的管理作用;回采作业也要按照顺序开进行,避免相邻进路或附近进路同时爆破,回采的垂高方向为上分段超前下分段,平面方向从远离溜井渐向溜井方向后退回采,从靠近切割井到远离割井方向推进,各出矿进路的推进速度
应尽量保持在一条直线上;装矿作业也需要下发相应的通知书,通知书应明确铲运机编号、铲运机铲装地点、各进路铲装矿石总量、矿石去向、行进线路等内容,这样采矿施工人员才能够按照通知书上的要求来监督管理采矿过程;对于卸矿作业,则需要按照通知书规定的相应路线行进并卸至指定地点,铲运机或者汽车在卸矿作业过程中必须做到低速、准确、缓慢的要求。
3 结语
无底柱分段崩落法是一种高效率的采矿方法,适用于矿石稳定或中等程度稳定的急倾斜厚矿体或倾角较缓的极厚矿体。
国内外应用无底柱分段崩落法的矿山证明,这种采矿方法具有结构简单、效率高、机械化程度高且安全的特点,但是这种采矿方头也存在着矿石损失贫化大、通风条件差和设备维修工作量大等缺点,只有从无底柱分段崩落法的技术手段上去分析,才能够找出问题的根结。
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