采矿工程中充填采矿技术的应用

充填采矿技术作为采矿工程中常用技术之一,能够满足深层矿产资源的开采要求.回采作业时,充填采空区,可保证开采区域结构稳固,为开采作业创设安全条件,提高矿区采矿率.充填采矿技术主要包括削壁充填采矿技术、分段充填采矿技术、上向分层充填采矿技术和下向分层充填采矿技术等.实际运用时,应以保护环境为前提,以安全生产为基础,根据采矿...     

基于采矿环境再造的再构空间结构稳定性分析

软破矿体高效安全开采是一个现代采矿技术难题.基于采矿施工过程力学、结构力学理论基础,提出了采矿环境再造的新采矿技术与理论,即利用钢筋混凝土实现采矿空间结构再构,并以再构空间环境开展采矿作业.以Ansys软件为工具,对采矿环境的空间再构的结构进行数值模拟试验,分析其应力、变形和混凝土的裂隙演化状态.在采空区未充填和充填两种模式下,再构空间结构的最大垂直位移分别是0.30 m和0.14 m,而最大的拉应力达到3.8 MPa,最大压应力达到42.2 MPa.而采矿过程中,未充填的人工再构顶板结构混凝土中存在大量的二维裂隙,并且在顶板中心位置存在部分三维裂隙发育.结果表明,在进行采矿环境再构的构筑物,能够承受采动过程中的应力转移,但由于裂隙的存在,顶板需要采用合理的锚支补强和空区充填技术,强化再构顶板构筑物的安全稳定性.     

采矿作业中采矿工艺技术的应用

采矿工艺技术在采矿作业中起着至关重要的作用.随着采矿业的发展,采矿工艺技术在不断革新,采矿工艺技术的应用是否合理将直接影响采矿企业的经济效益、社会效益和作业人员的生命财产安全.为了加强对采矿工艺技术应用的研究,作者结合自身工作的思考,首先总结了采矿工艺技术的特点,并就机械化开采法、填充采矿法、回采采矿法和特殊采矿法的应用进行了探讨,最后预测了采矿工艺技术的发展方向,也即向无废料开采技术发展,实现绿色开采的目标.     

基于采矿环境再造人工结构的可靠性研究

基于采矿环境再造技术构筑的地下人工结构,要实现安全采矿的前提是其本身要保持足够的稳定性和可靠性.首先客观分析了地下岩体特征和充填体强度存在的不确定性,然后引入NESSUS可靠度分析软件与ANSYS有限元软件联接这一新方法进行可靠度研究,最后结合工程实际,对新疆喀拉通克铜镍矿试验采场结构的可靠性进行模拟,初始可靠度为0.940 586 5,通过调整相关变量来优化结构可靠性,最终结构可靠度增大为0.967 374,满足设计要求.     

协同开采及其技术体系

在现有采矿与环境关系协调理念的基础上,引入协同理念,提出“协同开采”科学命题.明确协同开采的基本概念,指明协同开采提出的意义,构建协同开采的技术体系,分析协同开采与现有协调理念的区别与联系及可耦合性.以某矿多空区条件下碎裂资源的开采为例,开展协同开采技术应用研究,发明采矿环境再造分层分条中深孔落矿采矿法,完成主要矿层的协同开采方案设计.工程应用表明:协同开采作为一种新的采矿技术模式具有强劲的生命力和较大的推广应用价值,为隐患资源或具有特殊工程目的矿床的开发利用指明了一条科学可行的发展方向.     

关于煤炭企业采矿技术分析及安全防范

煤炭的开采和很多因素的影响有关，例如环境等一些不可预知的因素，所以煤炭开采中的事故发生的几率很高。本文主要分析煤炭企业采矿技术和安全防范，为促进煤炭开采安全提供建议。     

无间柱连续采矿的岩石力学优化

金属矿山实现采矿连续工艺已成为采矿技术发展的大趋势,无间柱连续采矿是井下高阶段、一步骤回采的高效采矿技术．作者在阐明无间柱连续采矿技术思路和优点的基础上,采用有限元数值模拟法,对地下金属矿山阶段开采留间柱和不留间柱以及不同回采顺序的地压规律进行多方案分析和比较,为无间柱连续采矿的应用提供了理论依据．     

煤矿采矿新技术与开采方法探讨

煤矿资源属于不可再生的自然资源,其利用价值巨大,在整个人类社会的发展中占据着重要地位。随着社会的发展,对煤矿的需求量也在不断增大,传统的煤矿采矿技术与开采方法逐渐被淘汰,新型煤矿采矿技术与开采方法应运而生。基于此,本文以《煤矿采矿新技术与开采方法探讨》为题,进行了以下几方面的分析与探讨。     

谈谈煤矿采矿作业中采矿工艺与技术分析

随着经济社会的发展,我国对煤矿资源的需求量不断增加。在这种形势背景下,我国煤矿开采的数量和规模不断扩大,但是,煤矿开采的难度和危险性也比较高。因此,在煤矿开采中,我们必须采用一些先进的采矿工艺和技术,提高煤矿开采的效率和安全性。本文对煤矿开采中常见的一些采矿工艺进行了介绍,并在此基础上提出了煤矿开采中需要注意的问题,希望有利于改善我国煤矿开采工作现状。     

采矿开采方法的有效选择

采矿主要是为生产和生活提供必要的矿产资源，具有极其重要的地位和作用。唯有选择了合理而有效的开采方法，才能够在保护环境的前提下开采出矿物。笔者结合实际情况，归纳总结了采矿开采方法选择的前提，即需求安全性、高效率性、易操作性和灵活性的统一。并阐述了影响开采方法选择的技术因素、地质因素和经济因素因素，对采矿方法的选择步骤和注意事项进行了说明，最后，列举了空场采矿法、崩落采矿法、充填采矿法和原地溶浸采矿法等常用的开采方法。     

大面积采动地层水系调整的数学模型

大面积采动地层会诱发地面环境灾害，文中介绍了采动地层水系调整诱发的水资源流失、塌陷区积水，废旧采场积水、形成地下暗湖和水质污染等灾害；将采动地层视为连续介质和符合达西定律的流体，建立了描述采动地层水系流动的数学模型，对数学模型的适用条件进行探讨。     

"构造控灾"理论与"绿色矿区"建设

构造介质、构造形态、构造界面、构造应力相互影响,相互制约,协同作用,为人类地下采矿活动营造了一个特殊的环境——构造环境。在不同的构造环境下,同样强度的地下采矿活动所引起的煤矿区地面沉陷、断陷、开裂的致灾程度有明显差异。与地下开采有关的煤矿区地表环境灾害,虽然源于采动,但其形成与发展,本质上受控于该区域构造环境的内在结构和动态因素。构造环境是决定煤矿区地质环境承载能力的重要因素之一。在开采之前,根据煤矿区构造环境,结合煤矿区土地利用类型对地表移动变形及地下水位变化的敏感度,科学评价煤矿区地质环境的承载能力,为合理规划开采区域或开采强度提供科学依据,是建设"绿色矿区"的基础性工作。     

矿体地下连续开采顶板崩落相似模拟试验

为解决大规模地下贫矿体连续开采存在的顶板安全管理问题，通过相似模拟材料试验，对复杂充填体下大型贫矿体的地下连续开采进行了研究，包括矿体安全顶板的自然崩落性和顶板人工诱导崩落的时序系统研究。结果表明，安全顶板自然崩落性差，采用顶板人工诱导崩落技术，实施合理的采、放顺序。可以保证矿体的安全回采，为地下矿体连续回采和顶板安全管理提供了科学依据。     

构造应力对煤矿区采动损害的影响探讨

采动损害是指由于地下采动在地表产生的开裂、沉降和塌陷等严重损害地表生态环境的地质灾害。在构造介质、构造界面特征相似,开采强度也相同的条件下,煤矿区采动损害与其所处的构造应力场性质有关。在构造挤压区,一定的地下开采强度可能不会对地表造成强烈损害;而在构造伸展区,同样强度的地下开采则可能对地表生态环境造成严重破坏。     

海底下框架式分层充填法开采中矿岩稳定性分析

从矿山开采技术条件出发,采用盘区框架式机械化上向水平分层充填法开采,矿区海下第四系与基岩接触部位有一层分布连续且遍布整个矿区的第四系底部隔水带隔断海水的渗流,若开采后沉降不均匀将破坏隔水带从而导致突水事故.根据矿区开拓方式选择矿体左翼到右翼、矿体中央到两翼、隔2采1、矿体两翼到中央4种开采顺序,分析不同开采顺序极限开采后的安全系数及矿区沉降规律,通过现场工程实践及位移监测验证该开采顺序的合理性.结果表明:隔2采1开采顺序为最佳开采顺序.     

露天转地下开采岩体稳定性三维数值模拟

露天转地下开采围岩应力和工程尺度同时影响着地下工程和露天边坡的稳定性.通过三维数值模拟,揭示了露天边坡内地下开采采场周围和边坡的力学环境,探讨了围岩移动变形、应力分布和破坏机理,分析了边坡稳定性状况.研究表明,在扰动边坡下进行地下开采,坡脚处的局部弧形破坏区将进一步恶化,但不会影响边坡的整体稳定性.由于边坡的卸荷作用,导致采场上覆岩层成拱机制减弱,采空区覆岩存在整体垮冒的可能性.     

实行无废开采,促进矿业可持续发展

矿山开采排出废水、废气、废矸石等废弃物对环境造成污染,对生态产生破坏,对经济造成损失.为使矿业持续发展,维护经济效益、社会效益和环境效益的统一,必须采取有效措施,如研究单一煤层集中开拓、集中准备、集中回采的开采技术,采用全煤巷布置,杜绝或减少出矸量;井下设充填硐室,将采掘的矸石充填采空区,实现肥料不出窿;废料资源化等,实行矿山无废开采.使矿产资源开发和矿区发展走向可持续发展的健康之路.     

厚黄土薄基岩地区开采沉陷规律探讨

地下开采-覆岩移动-地表沉陷之间存在着互为因果的链动关系。不同岩性、不同力学性质的上覆岩土层对地下煤层开采的响应性是不同的。文中在前人有关研究成果的基础上，探讨了在厚黄土薄基岩条件下。地下开采引起的地表沉陷的规律性。研究认为，在厚黄土层覆盖区，煤层上覆基岩是地表黄土层沉陷变形的控制层，黄土层本身的工程地质特性、地形地貌条件和地下开采程度对地表沉陷都有一定的影响。这一研究成果对减缓和控制地下开采引起的地表变形破坏有重要意义。     

榆神矿区煤水地质条件及保水开采

陕北侏罗纪煤田煤层埋藏浅,地表生态环境脆弱,煤炭开采过程中的环境保护备受关注。目前重点开发的神北矿区和榆神矿区东部,煤层埋深普遍小于150m,开采导致水位下降,诱发一系列表生生态环境问题和社会矛盾。表生生态环境严格受控于地下水位,采煤过程中,控制地下水位不发生明显下降是陕北生态脆弱矿区保水开采的核心。榆神矿区含煤地层整体向北西倾斜,煤层上覆基岩厚度向北西方向增大,基岩之上普遍分布有红土隔水层,深入研究煤炭开采过程中不对含水层造成破坏的煤水共生地质条件,确定既可采煤、又可实现水位不明显下降的区域,是陕北生态脆弱矿区保水开采的重要途径。论述了榆神矿区西部区保水开采地质条件,提出了开发建议。     

采动岩体变形的混沌行为研究

为了分析采动岩体变形的非线性特征，通过相空间重构分析了开采过程中岩体变形的混沌特征。开采过程中岩体变形的监测数据是所研究的岩体变形破坏过程的历史记录，在这些数据中必然蕴含着岩体稳定机理。与之相应岩体结构、性质和地质环境以及开采工艺决定着数据的特征和规律。监测数据的规律反映了岩体变形破坏的复杂非线性机理。因而可以利用非线性动力学理论来研究岩体变形破坏的规律。