端部放矿废石移动规律实验研究

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端部放矿崩落采矿法应用非常广泛,然而损失贫化大是其突出问题,端部放矿废石混入情况非常复杂,放矿过程中,矿石是在废石包裹下放出的,有顶部、正面、侧面等多方面的废石混入,端部放矿损失贫化大是困扰采矿界的一大难题。由于废石的混入造成了矿石贫化,因此研究的对象更应该是废石如何流动,然而以往的研究偏重于矿石放出体形态、结构参数、放矿管理等方面,但矿石损失贫化问题并没得到很好的解决。因此,应该进一步研究废石的移动规律,从而改进工艺,提高开采效率,降低矿石损失贫化。本文为鞍钢集团矿业公司弓长岭矿业公司“控制矿岩流动性提高崩落法回采效果新工艺的研究”科研项目子课题“废石移动规律研究”的研究,针对弓长岭井下铁矿放矿口粉状废石含量多的特点,对端部放矿废石移动规律进行了研究。本文通过分析端部放矿矿岩流动特性以及矿石回采率与损失贫化等内容,对废石移动规律进行了物理模拟实验研究,实验中发现了一种新现象,即上分段相邻进路的废石在放矿过程中会形成条状侧面混入,以此展开了深入研究,得出以下几点结论:1、传统放矿研究都是在水平覆盖层下进行的,然而菱形布置进路的崩落采矿法中,由于上分段废石漏斗的形成,覆盖岩层呈拱型,下分段的放矿在这种拱形覆盖层下进行放矿的,这种拱形覆盖层对放矿影响很大,目前国内外对这种拱形覆盖层下的放矿缺乏深入研究;2、拱形覆盖层下放矿,由于“拱脚”处废石比顶部废石位置低,因此,上分段相邻进路的废石比顶部废石更早混入,加快了矿石的损失贫化;3、端部放矿废石混入主要由顶部、两个侧面、正面四个部分组成,崩落采矿法现有的结构参数下放矿,最早出现正面废石混入,其次出现侧面废石混入,最后是顶部废石混入。本文取得了以下创新点:1、对拱型覆盖岩下的放矿进行了研究;2、实验发现了一种上分段相邻进路的废石在放矿过程中会形成条状侧面混入的新现象,这种现象加速了矿石的损失贫化。本文只是一种定性研究,需要对定量分析作进一步的深入研究。
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