【摘 要】
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为解决某矿山塌陷区的生态环境问题,在介绍了塌陷区现状与稳定性的基础上,开展了尾矿固结试验,内容主要包括尾矿的流动性、塌落度、泌水率、抗压强度、泥化性能、扬尘性能,最后对塌陷区治理方案进行了选择.结果表明:①矿山塌陷区大部分区域较稳定,具备回填治理条件.②现场尾矿经固结,具有基本不泌水、不易泥化、不易扬尘等特点,且稳定性好、强度适宜,对井下采矿活动影响小,满足塌陷区回填作业对回填物料的基本性能要求.③在完成固结尾矿回填及平整作业后进行黏土及耕植土覆土作业,并对回填完毕区域物进行生物生态环境绿化,最终可完成塌
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为解决某矿山塌陷区的生态环境问题,在介绍了塌陷区现状与稳定性的基础上,开展了尾矿固结试验,内容主要包括尾矿的流动性、塌落度、泌水率、抗压强度、泥化性能、扬尘性能,最后对塌陷区治理方案进行了选择.结果表明:①矿山塌陷区大部分区域较稳定,具备回填治理条件.②现场尾矿经固结,具有基本不泌水、不易泥化、不易扬尘等特点,且稳定性好、强度适宜,对井下采矿活动影响小,满足塌陷区回填作业对回填物料的基本性能要求.③在完成固结尾矿回填及平整作业后进行黏土及耕植土覆土作业,并对回填完毕区域物进行生物生态环境绿化,最终可完成塌陷区环境恢复治理工作.④通过尾矿固结回填,塌陷区得到了治理,同时也一定程度上解决了该矿山的尾矿排放问题.⑤用尾矿固结的方法来治理地表塌陷坑,不仅恢复治理了地表塌陷区域的生态环境,还减少了排往尾矿库的尾砂量及一系列后续处理费用,降低了对周围环境的影响.
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某锰矿缓倾斜薄矿体采用房柱法开采,井下矿柱资源量约40万t,亟需安全高效的矿柱回收方法进行资源回收.针对矿山现状,提出人工条柱支撑方案、液压支柱—全部放顶方案和液压支柱—部分放顶方案.对人工条柱的稳定性进行验算,并对3个方案的技术经济指标进行对比.最后,推荐矿山采用液压支柱—部分放顶方案进行矿柱资源回收.
为了避免恒源煤矿Ⅱ63采区6煤层底板突水,在分析水文地质条件及底板突水规律的基础上,利用地面L型钻孔超前探查、注浆技术,对煤层底板太原组L3灰岩含水层进行注浆改造.该技术采用无线随钻测量定向技术与地面注浆技术相结合的方式,实现了1个主孔、多个水平孔段的施工工艺,具有超前探查以及对裂隙及隐伏构造进行高压注浆改造的功能.工程实践表明,地面L型钻孔超前探查、注浆技术对治理区主采煤层底板含水层的改造效果较好,取得了良好的经济与安全效益.同时实现了工程技术上的重大突破,对探索煤矿井下超长工作面底板水害防治具有重要意
为解决铜陵有色股份安庆月山矿业公司胶结充填料浆自流上向输送需求问题,通过分析全尾砂的基本物理力学特性,基于流体力学理论,对高浓度全尾砂胶结充填料浆上向输送影响因素进行分析计算,并将计算结果应用于生产实践.结果表明:高浓度全尾砂胶结充填砂浆在合理充填参数下可实现料浆自流上向输送;充填料浆在自流状态下可从-480 m输送到-450 m水平,扬送高程约30 m,充填下料口处料浆流速在1.5～2.3 m/s,充填过程中未发生堵管现象.研究结果可为同类矿山全尾砂胶结料浆上向输送提供参考.
为解决陕西某金矿无底柱分段崩落法覆盖层形成及高贫化难题,基于无岩覆盖层开采理论和低贫化放矿理论,提出了“矿石+岩石”组合覆盖层形成技术方案和3分层综合控贫损放矿技术方案,并利用数值模拟的方法进行验证和优化分析.结果表明:“矿石+岩石”组合覆盖层形成技术方案可行;当1～3分段放矿截止品位分别为1.79,1.79,1.00 g/t时,崩落法放矿低贫化综合控制效果最佳.分析成果对国内外同类型矿山企业极具参考和借鉴意义.
水厂铁矿入库尾矿粒度由原-200目占40.60％降到-200目占80.47％后,尾矿库出现沉积滩坡比低于设计1.5％的标准、筑坝困难等问题.水厂铁矿开展了筑坝方式研究,选定池填法筑坝,确定了沉淀池沿坝轴向长150 m、高2.5 m、围捻宽5 m、溢流管排水方式.改进后池填法筑坝效果表明,沉淀池内尾砂堆积量达到80％以上,沉积滩坡比在1.1％,坝体安全稳定,解决了细粒级尾矿筑坝难题.
为了准确确定某矿沿空留巷高水充填参数及材料配比,首先经过理论计算,得出沿空留巷的支护阻力,从而确定出充填体的宽和高分别为2.2和2.6 m;再通过力学实验,确定高水充填材料的最优配比为1.5:1.高水充填材料的塑性特征优势极其显著,即便承受压力不断增大,其残余强度也在要求范围之内.
确定地应力是地下矿山开拓设计和制定支护方案的基本条件.针对某铁矿软弱岩层的构造应力场测试困难问题,以-230 m水平开拓工程为研究背景,采用空心包体应变法进行地应力实测,分析矿区地应力分布的基本规律.空心包体法测试地应力的准确性取决于岩体变形参数的取值,通过对围岩变形特性试验数据的差值处理,得到了应力-应变数据对,准确获得了岩体弹性模量和泊松比的取值.结果表明,-230 m水平最大主应力为16.61 MPa,方位角为157.74°,倾角为1.95°,侧压力系数较大,水平主应力方向与区域地层延展方向近似平行
为分析充填次数对充填体强度的影响,开展分次浇筑的充填体试块检测,分析分次充填体破坏模式,研究浇筑次数对充填体强度折减的影响规律,并通过细观数值模拟揭示分层充填体试块破坏机理.结果表明,随着填充次数的增多,充填体试件的单轴抗压强度值呈减小趋势.当充填体浓度为65％～75％,分层数为2～4层时,对应强度折减系数k值介于0.613～0.929.在多次充填后分层与分层之间形成了低强度夹层,导致分层面处出现不同程度的分离、错动现象,从而降低了充填体的整体承压能力.
通风系统是矿山生产管理及安全管控的重点,针对谦比希铜矿大盘区长距离多进路通风难问题,在风量及风压核算的基础上进行了风机选型,并设计实施了机械化化混合通风.同时结合生产管控软件将各工序作业启停信号融入通风控制系统,实现了不同工序作业条件下自动化按需通风,实施效果及节能降耗明显.