一、弓长岭铁矿无底柱分段崩落法沿脉进路断面参数研究(论文文献综述)
周宝坤[1](2021)在《崩落法端部放矿矿岩运移规律研究》文中研究说明无底柱分段崩落法由于是在散体覆盖岩石下崩落矿石和完成出矿,矿石损失贫化大、回收效果差的问题非常突出。端部放矿矿岩流动特性及其放出规律仍旧是当前研究的重要内容。以端部放矿散体矿岩运移规律为研究对象,在深入分析顶部、正面和侧面等各部位废石赋存形态及混入过程的基础上,设计一种原位替换法相似性物理模拟实验,对不同部位废石混入进行定量研究;基于响应曲面法研究了分段高度、进路间距和崩矿步距之间交互作用对废石混入的影响,分析了不同结构参数下各部位废石混入规律;基于离散单元法建立端部放矿模型,研究了放矿过程中多尺度统计规律,取得了以下成果:(1)基于椭球体理论推导了端部放矿各部位废石放出体体积通用计算公式,得到矿石回采率和各部位废石混入率的计算方法,为研究各部位废石混入规律提供了理论支撑。(2)绘制了正面、两侧和顶部废石混入的“回采率-混岩率”关系曲线,得到了各部位废石混入顺序和不同时刻的混入量,对于各部位废石混入的研究由定性分析转为定量分析,可为实际矿山采场设计、矿山生产提供一定的指导。(3)建立了矿石混岩率响应面模型,响应曲面均成非线性的特点,分段高度、进路间距和崩矿步距及相互作用关系对矿石混岩率均有显着影响,回归模型拟合的相关系数均接近于1,运用满意度函数获得了最优结构参数。(4)改变结构参数可使各部位废石混入过程改变,能最大限度的降低矿石贫化,减少矿岩混杂机会,取得较好的回采效果。(5)基于离散元理论构建了放矿数值模型,分析了放出体形态变化规律和放矿场内不同放矿过程的应力分布;在微观角度研究了放矿过程中配位数和接触力的分布规律,并在介观角度对放矿场中力链结构和强度作了进一步探讨,增强了对矿山崩落法端部放矿规律的认识。
樊露[2](2020)在《龙首矿西二采区上部矿体最末分段辅助进路开采技术研究》文中指出根据龙首矿西二采区上部矿体无底柱分段崩落法研究成果,最末分段正常进路开采结束后,桃形矿柱和脊部残留矿石拟采用辅助进路的方式进行回收。在此背景下,结合西二采区开采技术条件,对最末分段辅助进路开采技术进行研究。第一,按照西二采区上部矿体实际情况构建相似物理模型,采用组合放矿进行放矿实验,得到最末分段正常进路回采结束后采场残留矿石形态。放矿结果表明,最末分段正常进路回采结束后,残留的矿石具有较高的回收价值。第二,根据桃形矿柱形态利用极限平衡法得出在1546m水平布置的辅助进路按矩形断面考虑的极限宽度与极限高度均不超过3.8m。结合矿山实际巷道类型和开采情况,考虑到崩落法条件下采场地应力的释放,设计三种尺寸的辅助进路。第三,为验证理论分析结果,利用FlAC-3D数值模拟软件模拟在桃形矿柱内开挖半圆拱辅助进路后巷道及周边围岩的应力与位移分布情况。基于下部胶结充填以及最末分正常进路交错2.5m布置的特殊性,选取1546m水平、1546m水平上1.25m、1546m水平下1.25m和1546m水平下2.5m四种位置方案进行三种尺寸的辅助进路开挖模拟。结果表明,由于受下部胶结充填体的影响,在1546m水平及以下并不合适布置辅助进路,而在1546m水平上1.25m布置辅助进路时,辅助进路尺寸为4.3m×3.8m和3.6m×3.0m时均满足安全条件。第四,对两种尺寸下的辅助进路进行经济技术对比,得出4.3m×3.8m的辅助进路尺寸更适合矿山实际。在此条件下进行残留矿石回收实验。整合矿石整体回收实验数据,得出上部矿体矿石总回收率达到96.52%,废石混入率为12.52%。在满足矿山生产要求的情况下,使矿石回收率提高9.1%。最后在4.3m×3.8m的辅助进路基础上,设计辅助进路回采主要工艺。综上所述,西二采区上部矿体无底柱分段崩落法最末分段辅助进路开采技术能有效解决残留矿石的回收及安全生产,可在类似矿山进行相应的运用。
马鑫民[3](2019)在《富铁矿无底柱分段崩落爆破机理与智能设计系统研究》文中指出近年来,随着国民经济的快速发展和城镇化建设的快速推进,钢铁需求量日益增加,而我国铁矿资源人均储量低、品质差、品位低,大量依靠进口的现状限制了我国钢铁产业和国民经济的健康发展。如何利用科技创新来实现铁矿资源尤其是储量较为匮乏的富铁矿的安全高效开采,对建立有序的钢铁产业发展环境,促进社会和谐人民幸福,将具有重要战略和现实意义。随着我国铁矿开采由露天逐步转入地下,无底柱分段崩落采矿法因其显着优点得到了广泛的应用。无底柱分段崩落法是在松散岩层的覆盖条件下采用扇形上向中深孔爆破回采落矿,爆破效果的好坏对回采率影响显着,无底柱分段崩落法具有矿石回采率高、成本低、安全性好的优点。但是在实际爆破施工中,会存在矿石贫化率高、悬顶、大块率高以及炸药单耗大等主要问题。传统的爆破参数选择主要为工程类比法、经验法等,主要依靠现场技术人员的经验,参数的选择比较随意,缺乏理论和科学依据,对无底柱分段崩落爆破回采产生较大的影响。针对无底柱分段崩落法开采关键技术难题,以富铁矿岩石爆破为研究对象,运用矿岩物理力学实验、爆破模型实验、电镜扫描(Scanning electron microscope,SEM)、电子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)和数值仿真等研究方法揭示不同装药结构的矿岩爆破破坏损伤规律。提出扇形中深孔爆破参数优化方法,以理论技术研究成果和人工智能技术为基础,研发出富铁矿无底柱分段崩落法爆破参数智能设计系统,实现了富铁矿扇形中深孔爆破方案科学、合理的决策,为我国金属矿无底柱分段崩落法安全高效开采提供了一种新的技术途径。(1)采用室内实验和现场试验手段,进行富铁矿力学特性与可爆性实验研究。基于单轴压缩、巴西圆盘劈裂实验方法,进行富铁矿矿岩静态条件下力学特性研究,获得了静态力作用下矿岩的物理力学参数值和力学破坏特征;基于分离式霍普金森杆(Hopkinson bar techniques,SHPB)实验系统进行压缩和劈裂实验,得出冲击荷载作用下岩石动态力学特性的变化规律;基于利文斯顿爆破漏斗理论,开展现场爆破漏斗试验研究,并对富铁矿岩石进行可爆性评价,根据评价指标,现场试验岩石可爆性级别评定为难爆。为后续富铁矿矿石爆破损伤破坏实验、数值模拟及爆破参数优化研究提供理论基础。(2)富铁矿矿石爆破损伤破坏机理研究。将现场采集的富铁矿矿石加工为直径D=(?)50mm、高H=100mm的试件,在带有被动围压特制装置内进行爆破实验。利用CT扫描、三维重构及分形维数计算损伤度,对比分析文中提出的三种不同装药结构的爆破对矿岩破坏规律。①不同封堵条件下富铁矿爆破实验。对试件进行三维体重构和三维损伤评定,试验发现封堵/不封堵情况下,三维体的损伤值分别为0.82和0.61,无封堵结构三维体损伤比封堵结构下降低25%。对比实际爆破效果,完全封堵情况下铁矿石试件产生多条裂隙,减少了爆破大块出现几率,对于矿体破碎更为有利。②径向不耦合装药爆破结构实验研究,对比分析6种不同的径向不耦合装药条件下试件损伤度的变化规律。通过不耦合系数与损伤度关系曲线发现,在不耦合系数介于1.2~1.5区间时,存在明显的突降段,由此推测在该区间存在一个“最佳不耦合系数范围”,在该范围内既可避免矿体的过度破碎,又可以有效破坏岩体,控制爆破大块率,以期实现最佳的爆破效果。③无底柱分段崩落法爆破采用扇形孔布置炮孔,孔底距为孔口距的6~8倍,基于此提出了变线装药密度的爆破方法。实验发现,变线装药密度段的不耦合系数为1.5时,局部损伤度为0.81。对比分析整体损伤,采用局部变线装药结构相对全耦合装药爆破,整体损伤度降低6.8%,炸药量降低20%。可见改变线装药密度在减少炸药量的同时,能够满足对矿体破碎的需求(损伤度大于0.8认为岩体内部足够破碎)。(3)基于岩石力学特性实验获得的参数和模型实验研究结论,采用LS-DYNA软件对富铁矿无底柱分段崩落法不同装药结构爆破进行数值仿真研究,得出装药结构变化的情况下岩石爆破破坏规律。①75mm孔径单炮孔耦合及变线装药密度爆破数值模拟研究,模拟研究结果发现:单炮孔耦合装药爆破条件下,炮孔近区的破碎范围大致为7倍炮孔直径。对比分析发现采用变线装药密度后,被爆岩体内部有效应力场的强度显着降低,并且应力波波阵面结构发生了变化,但是两列应力波的相互叠加作用使得测点的二次应力峰值急剧增加,显然采用两段变线密度装药结构同时爆破,可以起到和耦合装药单点起爆相似的爆破效果。②75mm炮孔无底柱分段崩落法扇形孔全断面爆破模拟。结果发现,沿底部至2/3炮孔全长范围内,炮孔周围的损伤破坏规律与单炮孔爆破近似相同,炮孔近区的破碎范围约为炮孔直径的7倍,在近炮孔顶部1/3处,这种应力波的叠加作用加剧了炮孔周围岩体的破碎,可以预见大块矿体集中出现于炮孔底部区域,孔口处矿体会发生严重破碎。通过数值模拟方法研究,获得了无底柱分段崩落法爆破的应力场演化叠加规律,为爆破系统智能设计及现场试验提供理论支持。(4)基于研究成果,融合爆破安全规范和爆破专业知识形成爆破知识规则,建立无底柱分段崩落法爆破专家知识库;采用正向推理、树状推理策略及SQLServer数据库技术,构建了扇形中深孔爆破方案推理机;利用AtuoCAD二次开发技术,开发出扇形炮孔剖面图自动绘制子系统;采用设计的层级化、模块化的整体系统结构和面向对象编程技术,研发出“富铁矿无底柱分段崩落法爆破智能设计系统”,构建了富铁矿无底柱分段崩落法爆破推理与图形绘制一体化技术集成平台,实现了富铁矿扇形中深孔爆破方案的科学合理决策。将系统应用于现场,爆破效果显示系统推理方案较普通爆破,在一定程度上降低矿石大块率和炸药单耗。
宋超[4](2019)在《边孔角对无底柱分段崩落法放矿效果的影响》文中研究指明无底柱分段崩落法具有安全、高效的优点,易于实现生产设备大型化,因而在国内外应用广泛。大结构参数是无底柱分段崩落法的主要发展方向,国内外专家学者在此方面进行了大量深层次的多元化研究,也取得了不少有益的研究成果。但是,在不同边孔角下形成的矿岩散体边界条件及其对矿岩流动和放矿效果影响方面的研究却鲜有报导。通过6种边孔角下的单进路及多进路多分段物理放矿实验,对不同边孔角下放矿的混岩特征、放矿指标、放出体形态、矿石残留体进行对比分析研究,取得了以下研究成果:(1)边孔角的大小对放出体形态及矿石残留体有一定的影响。边孔角增大,进路口上方两侧矿岩流动性变好,放出体形态沿垂直进路口方向变大,矿石残留体的脊部残留区变小,放出体形态与矿岩的位置关系随边孔角变化而变化,进而影响放矿效果。(2)边孔角的大小对放矿过程的混岩特征有一定的影响。单进路及多分段回采时的首采分段放矿条件下,相同放矿量时,累计混岩率随边孔角的增大而降低;而多进路多分段回采条件下,相同放矿量时,随边孔角增大,放矿中后期的累计混岩率呈现“低、高、低”的变化特征。(3)边孔角大小对损失率和贫化率存在一定影响,表现为随着边孔角由小到大变化,损失率和贫化率均呈现出由低到高、再由高到低的变化特征。(4)边孔角的大小对放矿效果产生着较大影响。单进路及多进路回采时的首采分段放矿条件下,边孔角越大,放矿效果越好;而在多分段放矿条件下,随着边孔角由小到大变化,放矿效果呈现出由高到低、再由低到高的变化特征;随回采分段下降,边孔角大小对放矿效果的影响逐渐增大。第一、二、三分段放矿效果最佳依次是边孔角35°、边孔角55°和边孔角5°,整体放矿效果最优是边孔角55°。(5)进路宽度对不同边孔角下的放矿效果也产生着较大影响。进路宽度越大,放矿效果越好,表现为随进路宽度的增大、边孔角的减小,放矿效果越好。实验表明:当进路口宽度分别为110mm、100mm、90mm时,所对应的放矿效果最佳的边孔角分别为35°、45°、55°。
刘娜[5](2019)在《小汪沟铁矿分区崩落法开采岩移控制技术研究》文中提出我国铁矿山应用无底柱分段崩落法采出矿量占地下采出总量的80%以上,该法用于开采缓倾斜与倾斜矿体时,存在损失贫化大与占地面积大两大难题。本文结合小汪沟铁矿生产实际,采用现场观测、统计分析、工业试验与数值模拟等相结合的方法,对分区高强度开采的散体移动带细部控制方法,及其地表塌陷区控制及利用方法,结合生产实际开展研究工作,为解决这两大难题提供理论指导与关键工艺技术。论文取得如下主要研究成果:(1)通过现场观察,提出现今无底柱分段崩落法损失贫化大的原因主要在于放矿散体移动带细部控制误差,分析了放矿口大块堵塞和眉线破坏引起散体移动带宽度变小、导致放出体形态变异、造成矿石损失贫化增大的机理,展示了及时处理堵口大块和保护出矿口眉线对保证放矿散体移动带宽度由此降低矿石损失贫化的重要性;此外,针对小汪沟铁矿倾斜与缓倾斜矿体条件,提出分段崩落法二步骤开采模式,即先用较大参数开采原生矿体,滞后1~2个阶段用较小参数回收下盘残留体,这一模式可显着提高倾斜与缓倾斜矿体分段崩落法的开采强度,并可从根本上改善放矿散体移动带的时空分布,由此实现高效率低贫损的开采目标。(2)在小汪沟铁矿分区开采研究成果的基础上,采用工作面跟踪观察与地表钻孔监测相结合的方法,研究了采空区冒落过程,揭示了均匀扩展采空区面积时,从初始零星冒落到持续批量冒落的关系,为工作面合理防护冒落冲击提供了依据。(3)模拟分析了采空区冒透地表的时间与位置,提出地表适时圈定塌陷区的方法,提高了塌陷灾害防控的可靠性。(4)研究了塌陷区快速充填对控制地表岩移的作用,通过快速充填与保持临界散体柱高度,将小汪沟铁矿的塌陷角控制在内倾76°左右,从而将地表塌陷范围减小近70%。(5)跟踪实测与统计分析了采空区冒落拱转移与地表塌陷部位的关联性,揭示了采空区冒透地表后的接续冒落引起地表出露规则塌陷坑的机理,提出了根据已有塌陷坑预测下一塌陷坑的方法,为地表陷落灾害科学防控与动态复垦提供了依据。(6)将钻孔监测、地表快速充填和散体沉降后补填等综合岩移控制措施,用于小汪沟铁矿塌陷区矿山公路的运行风险防控,保障了该公路的安全运行,由此开发了塌陷区筑路护路新技术。理论分析与小汪沟铁矿的实际应用表明,本文提出的散体移动带细部控制方法与地表塌陷区控制利用技术,能够高度适应小汪沟铁矿条件,有效解决了该矿倾斜与缓倾斜矿体崩落法开采的损失贫化控制与地表岩移控制的难题,并使该矿分区崩落更趋于完善,保障了矿山可持续安全高效开采。
李君,郭海涛,孟令广,高常胜,黄文海,宫国慧[6](2018)在《弓长岭块矿开采综合技术及工程应用》文中研究指明弓长岭铁矿富矿资源量大,并且地质品位最高达70%左右,而品位62%以上的富矿可直接入炉炼铁。针对该矿资源优势,本文提出生产块矿来提升经济效益。但富矿资源矿岩赋存破碎,目前仅采用无底柱分段崩落法回采富矿难度大,混岩率高,回采率低。针对目前富矿的难采现状,本文介绍了半圆拱巷道断面与加强墙体支护的锚网喷支护系列,提高巷道稳定性,在此基础上创新采矿方法:贫富矿石套采方法、单进路诱导冒落法、低贫损分段崩落法、空场诱导冒落组合采矿方法等,由此形成了复杂赋存富矿体的精采块矿的综合技术,并进行了工程应用试验,为冶金矿山赋存复杂矿体开采指明了方向。
闫振雄[7](2019)在《弓长岭铁矿分段崩落法数字化采矿与回采指标优化研究》文中提出无底柱分段崩落采矿法在我国地下金属矿山应用广泛。该方法是在松散岩层的覆盖条件下进行矿石回采工作的,其落矿过程和放矿过程具有不可视性,这不仅造成矿石损失率和贫化率较高,而且给回采指标的优化研究带来了巨大的困难。随着我国数字矿山建设水平的提高,数字化技术在矿业工程领域的应用越来越广泛,为回采指标的优化研究提供了一个新的途径。本文依托“十二·五”国家科技支撑计划子课题“地下矿山回采系统数字化技术研究”,以弓长岭铁矿为工程依托单位,开展了基于数字化回采技术的无底柱分段崩落法回采指标优化研究。针对无底柱分段崩落法矿山数字化建设存在的基础数据种类不足,缺乏数据集成与共享的软件平台,矿石损失率、贫化率高等三个问题,构建回采指标优化模型,提出崩落体形态数值模型的建立方法和回采指标的优化措施,建立数据集成与共享的软件平台——“崩落法矿山数字化回采辅助决策系统”。基于结构化系统需求分析方法,对该系统进行功能性需求分析和非功能性需求分析,完成系统设计框架的构建。采用现场调研、原位地应力测量、扇形炮孔爆破相似模拟试验和现场放矿试验等技术手段,获取弓长岭铁矿采场结构参数、扇形炮孔爆破参数、采场地压活动状态、崩落体形态特征、现场出矿品位变化趋势和矿石损失率、贫化率等构建回采指标优化模型所必需的基础数据。基于关系数据模型,通过需求分析确定数据库所需处理数据的种类和具体内容,通过概念设计得到基础数据的E-R模型,通过逻辑设计将E-R数据模型转换为关系数据模型,通过物理设计利用数据库软件Access完成“崩落法矿山数字化回采辅助决策系统”的数据库构建。基于图形化编程软件LabVIEW,对系统登录模块、数据添加模块、数据查询模块、数据处理模块、数据修改模块、数据输出模块和回采指标优化模块进行设计和开发,通过调用子VI技术集成各功能模块,完成“崩落法矿山数字化回采辅助决策系统”的建立。基于“崩落法矿山数字化回采辅助决策系统”,以实测地应力作为力学边界条件,调用 ANSYS/LS-DYNA、AUTO CAD、3D MINE、PFC3D 联合建立具有崩落矿石块度分布特征的崩落体形态数值模型,并模拟放矿过程,实现弓长岭铁矿回采过程的数字化。以崩落体形态数值模型为研究对象,通过模拟不同放矿口外延长度L和外延角度α条件下的放矿过程,得到与之对应的回采指标,建立以L和α为自变量的回采指标回归方程,并预测弓长岭铁矿的最优放矿口尺寸参数,实现回采指标优化的目标。
杨剑锋[8](2018)在《中厚倾斜矿体导流放矿实验研究》文中研究说明无底柱分段崩落法开采中厚倾斜矿体时,由于崩落矿石与覆岩直接接触,矿岩流动特性复杂,矿石损失贫化较大。本文针对崩落法中矿石损失贫化大的问题,以开采中厚倾斜矿体为研究对象,采用导流结构将覆岩和崩落矿石隔离开来。采用物理实验以及理论分析相结合的方法,对其开展了研究。主要研究工作如下:(1)设计了导流放矿实验装置,开展了新型导流放矿实验与传统截止品位放矿对比实验。实验结果表明,新型导流放矿实验中矿石回收率高于传统放矿实验,而贫化率相对于传统放矿实验显着下降。(2)针对倾斜中厚矿体,依据无底柱分段崩落法开采方案,利用正交实验法确定了9组不同的实验方案,开展了以矿体厚度、矿体倾角、分段高度为变量的三因素三水平导流放矿正交实验。绘制出放矿量与贫化率、回收率关系曲线图。分析了新型导流放矿过程中贫化率与回收率的变化规律。(3)分析了分段高度、矿体厚度和矿体倾角对矿石回收率、贫化率、回贫差等的影响。结果表明分段高度对矿石回贫差的影响最大,其次是矿体厚度,影响最小的为矿体倾角。最后建立起数学模型,并得出矿石回收率回归方程。以上研究成果,可进一步拓展导流放矿技术,同时利用此技术控制分段崩落法采场矿岩的冒落过程和矿岩的流动过程,能够较好地解决倾斜中厚矿体开采中损失贫化大的问题,对提高矿山经济效益具有重要的意义。
宋德林[9](2017)在《西石门铁矿北区难采矿体崩落法安全高效开采工艺技术研究》文中研究表明随着易采铁矿资源的大量消耗和国民经济发展对铁矿石需求量的不断增大,我国复杂难采铁矿资源逐渐投入开采规划,其中松软破碎矿体、受复杂民采空区破坏矿体、以及原开采区域的矿柱矿量,是目前投入开采的复杂难采矿体的主要组成部分,解决这三类矿体安全高效开采的工艺技术难题,对保障国内铁矿石生产的可持续发展,具有重要意义。西石门铁矿北区是具有上述三种类型难采矿体的典型矿山,存在大量的高应力破碎矿体、复杂空区矿体与矿柱矿量,由于缺少适宜的开采工艺技术,这些矿体均未得到有效开采。本文运用三律(岩体冒落规律,散体流动规律与地压活动规律)适应性理论,对这些难采矿体,分别进行了改进分段崩落法开采工艺技术的试验研究工作,优化了无底柱分段崩落法的采场结构参数、改进了回采顺序与采空区管理方式、优选了采准巷道支护技术,解决了采场地压与采空区岩移控制、以及复杂残矿精益回收等技术难题,形成了这三类难采矿体崩落法安全高效开采的实用工艺技术。论文主要进行了如下几方面研究工作:(1)在现场调研与矿岩稳定性分级的基础上,分析计算出,在矿山开采中段,矿体与顶板近矿围岩临界冒落跨度的最大值分别为16.7 m与20.2 m,据此提出了双进路齐头并退的回采方式,使回采时空适应了矿体与近矿围岩的可冒性。(2)采用达孔量法测定了矿石散体的流动参数,并据此分析了矿石散体的流动粘滞性,结合采场地压控制需要,分析确定了无底柱分段崩落法的采场结构参数,提高了缓倾斜矿体崩落法开采的矿石回采率。(3)采用现场调查统计分析与数值模拟相结合的方法,研究了采场地压活动规律,揭示了巷道持续变形、顶板冒落、两帮内收、底鼓等破坏特性的机理,提出楔形体压力作用区的新概念,优选了采准工程的支护形式,保障了三类复杂难采矿体采准工程的可靠性。(4)在以上研究的基础上,综合考虑采场结构参数、巷道布置、回采顺序、铲运设备选型、掘进支护、放矿控制、导流放出等,提出了适合矿山条件的高应力破碎矿体的强掘强支强采技术。(5)对于复杂空区矿体,评估了突水危险源和水源补给条件,制定了空区钻孔探测和疏水方案;分析了下盘损失矿量的位置、构成、形态,并给出了损失矿量的计算方法。在此基础上,从避免空区危害、减少下盘损失和降低采准工程掘支难度的角度出发,研究提出了分段诱导冒落安全高效开采方案。(6)依据临界散体柱支撑理论,采用废石充填塌陷坑的方法,提高采空区冒透地表的塌陷角,缩小了保安矿柱的范围,并根据可采矿柱条件,提出了地表用磁滑轮甩弃废石随时充填塌陷区、地下用平底堑沟诱导冒落法缩采矿柱的新方法,既保障了矿柱的保安功能,又实现了矿柱释放矿量的安全回采。本文提出的强掘强支强采技术、空区钻孔探测技术、充水空区疏干方案、矿柱缩采技术、采准工程支护技术等,已经在西石门北区得到实际应用,取得良好技术经济效果。生产实践与理论分析表明,这些按三律适应性原理研究提出的工艺技术,包括分段诱导冒落开采技术,能够高度适应北区复杂难采矿体条件,可实现破碎矿体、复杂空区矿体与矿柱矿量的安全高效开采。
马姣阳[10](2017)在《急倾斜破碎中厚矿体进路诱导冒落法及其应用研究》文中研究指明在我国金属矿床地下开采中,急倾斜中厚矿体约占20%,随着采深的增大与复杂难采铁矿床的逐步投入开采,此类矿体中破碎难采矿体的比例逐渐增多。如何安全高效开采此类破碎难采矿体,对提高矿产资源利用率意义重大。本文运用三律(岩体冒落规律,散体流动规律与地压活动规律)适应性高效开采理论,系统地研究了急倾斜破碎中厚矿体的进路诱导冒落法开采技术,为此类难采矿体开辟高效开采的新途径。首先、在分析矿岩可冒性的基础上,结合结拱实验研究了进路诱导冒落法的最小采幅宽度,分析建立了进路诱导冒落法开采的适用条件。其次、针对急倾斜破碎中厚矿体的诱导冒落与冒落矿石的移动空间条件,提出了以沿脉回采进路为诱导与回收工程的采场结构,并给出了诱导冒落区与强制崩落区的划分方法,以及根据散体流动特性选择诱导工程结构参数的方法。第三、实验研究了沿脉回采进路的位置与回采指标的定量关系,给出了不同倾角的破碎中厚矿体沿脉回采进路合理位置的确定方法。第四、给出了限制上盘围岩冒落、处理大块、回收残矿与工作面安全防护的工艺技术,以及软破矿岩巷道的掘进与支护技术,以此确保进路诱导冒落法的顺利实施。将文中提出的进路诱导冒落法用于建龙双鸭山铁矿北区矿体,提出了切割巷+斜排炮孔拉槽、两端退采的进路诱导冒落法开采方案,并选择在170m中段S3、S5采场进行了工业试验。由于试验采场上部存在大量残矿,其中S3采场内部还存在一个中小型空区。为此首先采取布置出矿横穿等措施对上部残矿进行回收,在此基础上,根据S3、S5试验采场条件,分析确定了采场结构参数,制定了进路诱导冒落法回采方案。并结合S3采场空区位置及矿体可冒性特点,提出崩落空区边部矿体诱导冒落的空区处理方案。试验过程跟踪观察发现,试验采场冒落块度良好,诱导区顶板冒透后,混岩率呈波动性上升,变化幅度与大块出露有关,上升速度与进路位置有关,进路位置不当或大块卡住出矿口,都严重增大混岩率。试验采场后期采用装药车装药,爆破效果显着提高。S3与S5试验都取得了良好的回采指标。理论分析与实际应用表明:进路诱导冒落法具有灵活、安全、经济等特点,可有效解决急倾斜破碎中厚矿体的开采难题。该法有效利用了矿体破碎容易冒落的特点,减少了采切工程量,是一种简单、高效的新型采矿方法,适用于矿石破碎、低品位难采的急倾斜中厚矿体,可达到低成本、高效率回采矿石的目的。
二、弓长岭铁矿无底柱分段崩落法沿脉进路断面参数研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、弓长岭铁矿无底柱分段崩落法沿脉进路断面参数研究(论文提纲范文)
(1)崩落法端部放矿矿岩运移规律研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1.绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外发展现状 |
1.2.1 无底柱分段崩落法的研究现状 |
1.2.2 崩落矿岩运移规律研究进展 |
1.2.3 无底柱分段崩落法结构参数优化研究进展 |
1.3 研究内容、思路及技术路线 |
1.3.1 研究内容和思路 |
1.3.2 技术路线 |
2.端部放矿不同部位废石放出规律理论分析 |
2.1 不同部位废石赋存形态分析 |
2.2 放矿过程中各部位废石漏斗发育过程 |
2.2.1 顶部废石漏斗 |
2.2.2 两侧废石漏斗 |
2.2.3 正面废石漏斗 |
2.3 各部位废石放出体数学模型 |
2.4 矿石回采率计算 |
2.5 矿石混岩率计算 |
2.6 本章小结 |
3.端部放矿不同部位废石混入物理实验研究 |
3.1 研究方案 |
3.2 放矿模型和实验材料设计 |
3.3 模型装填与出矿 |
3.4 传统放矿放出规律研究 |
3.5 不同部位废石混入过程分析 |
3.6 不同部位废石混入放出体形态分析 |
3.6.1 放出标志颗粒统计 |
3.6.2 放出体形态测定 |
3.7 各部位废石混入定量分析模型 |
3.8 本章小结 |
4.结构参数对废石混入规律的影响 |
4.1 RSM-BBD试验模型建立 |
4.1.1 响应曲面法原理 |
4.1.2 试验设计 |
4.2 基于响应曲面法的采场结构参数交互作用分析 |
4.2.1 实验结果及模型显着性分析 |
4.2.2 响应量单因素影响分析 |
4.2.3 3D响应曲面分析 |
4.3 不同结构参数下各部位废石混入规律分析 |
4.4 本章小结 |
5.端部放矿散体矿岩放出规律离散元分析 |
5.1 基于离散单元法的矿岩颗粒受力分析 |
5.2 端部放矿数值模型构建 |
5.2.1 模型参数及颗粒细观标定 |
5.2.2 矿岩颗粒放出过程模拟 |
5.3 模型可靠性验证 |
5.4 矿岩颗粒宏观流动性能 |
5.5 放矿场内应力分布研究 |
5.6 放矿过程矿岩体系微观尺度统计规律 |
5.6.1 配位数变化规律 |
5.6.2 接触力分布规律 |
5.7 放矿过程中的力链结构 |
5.7.1 力链的成链判据 |
5.7.2 力链形态演化特征 |
5.7.3 力链强度演化规律 |
5.8 本章小结 |
6.结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
作者简介 |
(2)龙首矿西二采区上部矿体最末分段辅助进路开采技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 无底柱分段崩落法国内外研究现状 |
1.2.1 国外无底柱分段崩落法的应用现状 |
1.2.2 国内无底柱分段崩落法的应用现状 |
1.3 残留矿石 |
1.4 辅助进路回采技术 |
1.4.1 辅助进路回收残留矿石 |
1.4.2 辅助进路安全稳定性 |
1.5 研究目标主要内容及技术路线 |
1.5.1 研究目标 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 技术路线 |
2 采区概况 |
2.1 西二采区地质概况 |
2.2 西二采区无底柱分段崩落法研究成果 |
2.3 西二采区上部矿体崩落法采场最末分段的特殊性 |
2.4 本章小结 |
3 最末分段残留矿石形态研究 |
3.1 西二采区无底柱分段崩落法放矿实验模拟研究 |
3.1.1 实验模型与装料情况 |
3.1.2 放矿方案设计 |
3.1.3 实验统计与分析 |
3.2 最末分段残留矿石形态 |
3.3 本章小结 |
4 辅助进路尺寸安全性分析 |
4.1 辅助进路尺寸理论计算 |
4.1.1 辅助进路回收残留矿石 |
4.1.2 辅助进路极限宽度的确定 |
4.2 辅助进路安全性数值模拟 |
4.2.1 模型的建立 |
4.2.2 材料属性与边界条件 |
4.2.3 不同尺寸辅助进路在1546m水平开挖数值模拟结果及分析 |
4.2.4 不同尺寸辅助进路在三种位置方案开挖数值模拟结果及分析 |
4.2.5 数值模拟结果对比分析 |
4.3 本章小结 |
5 残留矿石回收经济技术分析 |
5.1 辅助进路尺寸经济性对比分析 |
5.1.1 辅助进路尺寸技术经济对比分析 |
5.1.2 辅助进路尺寸矿石回收率比较 |
5.2 辅助进路回收残留矿石实验 |
5.3 辅助进路回收矿石经济价值 |
5.4 辅助进路回采主要工艺设计 |
5.4.1 落矿 |
5.4.2 出矿 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(3)富铁矿无底柱分段崩落爆破机理与智能设计系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 无底柱分段崩落法概述 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 岩石中深孔爆破理论与技术研究现状 |
1.3.2 岩石爆破参数优化研究现状 |
1.3.3 人工智能技术在矿山爆破领域研究现状 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 富铁矿力学特性与可爆性试验研究 |
2.1 铁矿石静态力学性能实验研究 |
2.1.1 取样加工与实验仪器 |
2.1.2 铁矿石试件单轴压缩实验 |
2.1.3 铁矿石试件劈裂实验 |
2.2 基于霍普金森杆的铁矿石动态力学特性实验研究 |
2.2.1 SHPB实验原理和装置简介 |
2.2.2 动态单轴压缩实验 |
2.2.3 动态巴西劈裂实验 |
2.3 富铁矿岩石可爆性评价试验研究 |
2.3.1 岩石可爆性研究现状 |
2.3.2 爆破漏斗实验 |
2.3.3 岩石可爆性评价 |
2.4 本章小结 |
3 富铁矿矿石爆破损伤破坏特性研究 |
3.1 封堵结构对富铁矿破坏规律影响 |
3.1.1 不同封堵结构富铁矿爆破实验 |
3.1.2 不同封堵结构CT扫描与图像分析 |
3.1.3 分形维数计算与分析 |
3.1.4 三维裂隙CT图像重构及体分形维研究 |
3.2 径向不耦合装药结构对富铁矿破坏规律影响 |
3.2.1 径向不耦合装药富铁矿爆破实验 |
3.2.2 铁矿石CT扫描与三维重构 |
3.2.3 径向不耦合三维体分形维数研究 |
3.3 变线装药密度对富铁矿破坏规律影响 |
3.3.1 变线装药密度富铁矿爆破实验 |
3.3.2 变线装药密度下铁矿石CT扫描与三维重构 |
3.3.3 变线装药密度下三维体分形维数研究 |
3.4 富铁矿石断口微观特征研究 |
3.4.1 扫描电镜及实验方案简介 |
3.4.2 爆破荷载作用下断口形貌特征 |
3.4.3 富铁矿石爆炸致裂机理分析 |
3.5 本章小结 |
4 无底柱分段崩落法爆破数值仿真研究 |
4.1 材料模型的选取 |
4.2 单炮孔耦合装药爆破数值模拟研究 |
4.2.1 单炮孔爆破应力场传播规律模拟结果 |
4.2.2 炮孔底部沿径向有效应力模拟结果分析 |
4.2.3 单炮孔爆破炮孔损伤破坏预测 |
4.3 单炮孔变线装药密度爆破数值模拟研究 |
4.3.1 变线装药密度爆破应力场传播规律模拟结果 |
4.3.2 沿炮孔轴向测点有效应力模拟结果对比分析 |
4.4 无底柱分段崩落法扇形孔全断面爆破模拟 |
4.4.1 扇形孔全断面爆破应力场模拟结果 |
4.4.2 扇形孔全断面爆破有效应力模拟结果 |
4.5 本章小结 |
5 爆破智能设计系统与工程应用 |
5.1 系统概述 |
5.1.1 系统开发目标 |
5.1.2 系统开发原则 |
5.1.3 系统简介 |
5.2 系统架构设计与功能 |
5.2.1 系统整体性结构设计 |
5.2.2 系统层级化结构设计 |
5.2.3 系统模块化结构设计 |
5.3 系统智能设计关键技术研究 |
5.3.1 专家知识库构建 |
5.3.2 推理机的建立 |
5.4 爆破智能设计系统的实现 |
5.4.1 系统开发环境 |
5.4.2 系统功能的实现 |
5.4.3 系统绘图功能的实现 |
5.5 系统工程应用 |
5.5.1 工程概况 |
5.5.2 工程应用 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)边孔角对无底柱分段崩落法放矿效果的影响(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1.绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外发展现状 |
1.2.1 国内无底柱分段崩落法的发展现状 |
1.2.2 国外无底柱分段崩落法的发展现状 |
1.2.3 放矿理论发展现状 |
1.3 研究内容及预期成果 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究技术路线 |
1.3.3 预期成果 |
2.边孔角对无底柱分段崩落法工艺及参数的影响 |
2.1 无底柱分段崩落法概况 |
2.1.1 采矿方法结构参数 |
2.1.2 爆破及出矿工艺 |
2.2 边孔角对回采工艺的影响 |
2.2.1 边孔角对凿岩爆破的影响 |
2.2.2 边孔角对放矿的影响 |
2.3 边孔角对采矿方法结构参数的影响 |
2.3.1 边孔角对分段高度的影响 |
2.3.2 边孔角对进路间距的影响 |
2.4 本章小结 |
3.边孔角对单进路口放矿效果的影响 |
3.1 实验方案设计 |
3.1.1 实验模型制作及材料选取 |
3.1.2 实验模型装填 |
3.1.3 实验要求 |
3.2 边孔角对矿岩流动的影响 |
3.2.1 废石漏斗的演化特征 |
3.2.2 出矿口矿岩流动性变化特征 |
3.2.3 铲入深度变化对废石侵入的影响 |
3.3 边孔角对混岩特征的影响 |
3.4 边孔角对放矿效果的影响 |
3.5 本章小结 |
4.边孔角对放出体形态及脊部残留体形态的影响 |
4.1 标志颗粒信息处理 |
4.2 放出体形态对比 |
4.3 脊部残留体形态 |
4.4 本章小结 |
5.多分段多进路下不同边孔角的放矿特征 |
5.1 多分段多进路放矿实验研究 |
5.1.1 实验模型制作及材料选取 |
5.1.2 实验模型装填 |
5.1.3 实验要求 |
5.2 各分段不同边孔角的放矿特征 |
5.2.1 第一分段放矿特征 |
5.2.2 第二分段放矿特征 |
5.2.3 第三分段放矿特征 |
5.2.4 各分段的放矿效果 |
5.3 本章小结 |
6.结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(5)小汪沟铁矿分区崩落法开采岩移控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 分段崩落法矿石损失贫化控制技术 |
1.2.2 岩层移动规律研究 |
1.2.3 采空区围岩冒落规律研究 |
1.2.4 采空区探测及岩移监测技术 |
1.2.5 塌陷区预测与处理技术研究现状 |
1.3 主要研究内容及创新点 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 主要创新点 |
第2章 矿床开采条件与矿岩散体移动精细控制 |
2.1 地质概况 |
2.2 生产概况 |
2.3 分区崩落法特征 |
2.4 生产工艺过程的常见细部偏差 |
2.4.1 出矿口眉线破坏的影响 |
2.4.2 大块堵塞出矿口一侧的影响 |
2.4.3 进路位置偏移的影响 |
2.4.4 下盘迁移残留的影响 |
2.5 生产过程的细部控制方法 |
2.5.1 改善炮孔装药结构保护眉线 |
2.5.2 及时处理堵口大块 |
2.5.3 进路口菱形布置 |
2.5.4 下盘残矿回收与二步回采 |
2.6 本章小结 |
第3章 岩体稳定性与冒落过程分析 |
3.1 岩体稳定性分级 |
3.1.1 结构面调查及数据整理 |
3.1.2 结构面调查的方法 |
3.1.3 调查结果整理 |
3.2 矿岩点载荷强度测定 |
3.2.1 试验步骤与要求 |
3.2.2 测定数据与数据处理 |
3.3 岩体基本质量指标计算与稳定性分级 |
3.3.1 岩石抗拉强度与抗压强度 |
3.3.2 岩体完整性系数K_v |
3.3.3 岩体基本质量指标Q |
3.4 采空区冒落进程模拟分析 |
3.4.1 模型的建立 |
3.4.2 采空区塌陷过程模拟 |
3.4.3 塌陷坑被散体充填后地表变形情况 |
3.4.4 塌陷坑未被充填时地表变形情况 |
3.5 采空区冒落过程记实 |
3.5.1 初始冒落 |
3.5.2 持续冒落 |
3.5.3 采空区大冒落 |
3.5.4 侧向崩落 |
3.6 塌陷坑扩展与空区再次冒落过程观测 |
3.7 本章小结 |
第4章 地表塌陷范围控制方法 |
4.1 塌陷坑的形成过程 |
4.1.1 临界散体柱支撑作用 |
4.1.2 临界散体柱支撑原理 |
4.2 塌陷坑充填 |
4.2.1 充填散体选择 |
4.2.2 充填方式 |
4.2.3 充填路径与管理方法 |
4.3 塌陷控制效果 |
4.4 本章小结 |
第5章 冒落拱移动与地表塌陷部位关联分析 |
5.1 地表塌陷坑出露机理分析 |
5.2 地表塌陷坑间距统计分析 |
5.2.1 主要影响因素分析 |
5.2.2 塌陷坑间距的计算式 |
5.3 本章小结 |
第6章 开采岩移规律在矿山道路保护中的应用 |
6.1 塌陷区公路保护原则 |
6.2 公路下采空区冒落过程钻孔监控 |
6.2.1 钻孔监测方法 |
6.2.2 地表钻孔监测结果 |
6.3 道旁塌陷坑的快速充填 |
6.4 塌陷区路段的沉降修复 |
6.4.1 组织管理 |
6.4.2 陷落控制 |
6.4.3 沉降区道路维修方法 |
6.5 塌陷区路段的运行状况 |
6.6 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间完成的科研项目、论文发表情况 |
(7)弓长岭铁矿分段崩落法数字化采矿与回采指标优化研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题来源、研究背景及研究意义 |
1.1.1 选题来源 |
1.1.2 研究背景 |
1.1.3 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 数字矿山的发展现状 |
1.2.2 无底柱分段崩落采矿法的发展现状 |
1.2.3 数字化技术在崩落法矿山的应用现状 |
1.3 论文主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线图 |
2 回采指标优化模型及数字化回采系统框架构建研究 |
2.1 回采指标优化目标的确立 |
2.2 回采指标优化决策及优化措施 |
2.2.1 回采指标优化决策 |
2.2.2 回采指标优化措施 |
2.3 回采指标优化模型的建立 |
2.3.1 回采指标优化模型基础数据的种类分析 |
2.3.2 回采指标优化模型基础数据的集成与共享 |
2.3.3 崩落体形态数值模型的建立方法 |
2.3.4 建立回采指标优化模型 |
2.4 崩落法矿山数字化回采辅助决策系统框架构建研究 |
2.4.1 系统需求分析的理论和方法 |
2.4.2 系统需求结构化分析 |
2.5 本章小结 |
3 回采指标优化模型基础数据的采集 |
3.1 弓长岭铁矿工程概况 |
3.1.1 地理位置 |
3.1.2 自然条件 |
3.1.3 矿区地质 |
3.1.4 生产概况 |
3.2 弓长岭铁矿现场调研数据采集 |
3.2.1 采场结构参数与爆破参数 |
3.2.2 采场放出矿石块度分布情况 |
3.3 采场地压活动状态基础数据采集 |
3.3.1 空心包体地应力测量原理 |
3.3.2 测点布置及详细参数 |
3.3.3 地应力实测结果 |
3.3.4 温度标定试验 |
3.3.5 围压率定试验 |
3.4 崩落体形态基础数据采集 |
3.5 现场放矿试验基础数据采集 |
3.6 本章小结 |
4 崩落法矿山数字化回采辅助决策系统构建 |
4.1 数字化回采系统基础数据库构建 |
4.1.1 系统基础数据库选型 |
4.1.2 系统基础数据库设计 |
4.1.3 系统基础数据库的建立 |
4.2 数字化回采系统功能模块的搭建 |
4.2.1 功能模块开发工具简介 |
4.2.2 数据库访问方式选择 |
4.2.3 功能模块的设计与开发 |
4.3 崩落法矿山数字化回采辅助决策系统的建立 |
4.3.1 数字化回采系统的设计原则 |
4.3.2 数字化回采系统的建立 |
4.3.3 数字化回采系统的功能与性能 |
4.4 小结 |
5 弓长岭铁矿数字化回采指标优化研究 |
5.1 弓长岭铁矿三维应力状态分析 |
5.2 弓长岭铁矿扇形炮孔爆破模型应力分布特性研究 |
5.2.1 扇形炮孔爆破模型的建立 |
5.2.2 荷载、约束与边界条件 |
5.2.3 模型内应力分布特性 |
5.3 弓长岭铁矿崩落体形态数值模型的建立 |
5.3.1 不同应力区间点云模型的建立 |
5.3.2 不同应力区间实体模型的生成 |
5.3.3 崩落体形态数值模型的建立 |
5.3.4 弓长岭铁矿放矿过程数值模拟 |
5.4 弓长岭铁矿回采指标优化研究 |
5.4.1 出矿品位变化趋势及矿石回采指标分析 |
5.4.2 回采指标回归方程的建立 |
5.4.3 回采指标预测及变化规律分析 |
5.4.4 弓长岭铁矿回采指标优化措施 |
5.5 小结 |
6 结论与建议 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 建议 |
参考文献 |
附录A “崩落法矿山数字化回采辅助决策系统”软件程序 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(8)中厚倾斜矿体导流放矿实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外无底柱分段崩落法的应用现状 |
1.2.1 无底柱分段崩落法简介 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.2.3 国内研究现状 |
1.3 放矿理论研究现状 |
1.3.1 随机介质放矿理论研究现状 |
1.3.2 椭球体理论研究现状 |
1.3.3 类椭球体理论研究现状 |
1.4 放矿方式研究现状 |
1.4.1 截止品位放矿方式 |
1.4.2 无贫化放矿方式 |
1.4.3 低贫化放矿方式 |
1.5 本文主要研究内容 |
1.6 技术路线 |
1.7 本章小结 |
第2章 分段崩落法导流放矿技术研究 |
2.1 导流放矿技术的出现 |
2.2 导流放矿技术简介 |
2.3 改进的导流放矿结构形式 |
2.4 本章小结 |
第3章 模型制作与实验方法 |
3.1 实验模型制作 |
3.1.1 矿块参数的采集 |
3.1.2 矿块结构参数的确定 |
3.1.3 放矿模拟的相似 |
3.1.4 模型设计原则 |
3.1.5 模型设计 |
3.1.6 模型的制作 |
3.2 实验材料的准备 |
3.2.1 散体材料的制备 |
3.2.2 主要实验设备 |
3.3 实验过程 |
3.3.1 实验模型组装 |
3.3.2 散体装填 |
3.3.3 出矿过程与实验数据记录 |
3.3.4 实验数据整理 |
3.4 本章小结 |
第4章 中厚倾斜矿体放矿实验研究 |
4.1 传统放矿实验 |
4.2 导流放矿实验 |
4.3 传统实验与导流放矿实验的数据对比分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 导流放矿实验采场结构参数研究 |
5.1 正交实验方案设计 |
5.2 结构参数正交实验 |
5.3 各因素敏感性及最优采场结构参数分析 |
5.3.1 矿石回收率影响因素敏感性分析 |
5.3.2 矿石贫化率影响因素敏感性分析 |
5.3.3 矿石回贫差影响因素敏感性分析 |
5.3.4 最优采场结构参数分析 |
5.3.5 矿石回收率的回归方程 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
作者在攻读硕士学位期间的科研成果 |
致谢 |
(9)西石门铁矿北区难采矿体崩落法安全高效开采工艺技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 需要解决的关键技术问题 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 难采矿体开采技术研究现状 |
1.3.2 三律适应性高效开采理论及应用现状 |
1.3.3 采动岩移控制技术研究现状 |
1.3.4 软破围岩巷道支护理论与技术研究现状 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 西石门铁矿地质概况与生产问题 |
2.1 矿区自然地理 |
2.2 矿床地质特征 |
2.3 生产概况 |
2.4 采矿方法 |
2.5 北采区开采情况及遇到的问题 |
第三章 矿山三律特性研究 |
3.1 岩石力学参数测定 |
3.1.1 矿岩点荷载强度的测定 |
3.1.2 矿岩结构面调查 |
3.1.3 岩体基本质量指标计算与稳定性分级 |
3.1.4 基于Hoek-Brown准则的岩体强度参数估算 |
3.2 矿岩可冒性分析 |
3.3 矿石散体流动参数测定 |
3.3.1 实验材料制备与实验模型 |
3.3.2 实验结果 |
3.3.3 实验放出体形态 |
3.3.4 散体流动参数计算 |
3.3.5 散体流动特性分析 |
3.4 地压显现调查及活动规律分析 |
3.4.1 地压显现调查 |
3.4.2 地压显现形式及规律分析 |
3.4.3 地压显现原因及力学状态分析 |
3.4.4 底板和两帮围岩强度差异对破坏模式影响分析 |
3.5 小结 |
第四章 难采矿体开采工艺技术研究 |
4.1 矿柱矿量缩采技术 |
4.1.1 矿体开采条件 |
4.1.2 需要解决的开采技术问题 |
4.1.3 斜井保安矿柱合理尺寸研究 |
4.1.4 开采技术思想和方案 |
4.1.5 矿柱矿量开采安全性模拟验证 |
4.2 高应力破碎矿体强掘强支强采技术 |
4.2.1 矿体开采条件 |
4.2.2 开采技术难题分析 |
4.2.3 采场结构参数及回采顺序 |
4.2.4 超前锚杆预支护 |
4.2.5 掘进爆破 |
4.2.6 快速支护技术 |
4.2.7 落矿和回采 |
4.2.8 损失贫化控制 |
4.2.9 地压管理 |
4.3 复杂空区破坏矿体分段诱导冒落开采方案 |
4.3.1 矿体开采条件 |
4.3.2 开采过程中技术难题分析 |
4.3.3 矿床突水危害防治 |
4.3.4 空区冒落危害及防治 |
4.3.5 垂直进路无底柱分段崩落法下盘残留矿量研究 |
4.3.6 分段诱导冒落开采方案 |
4.4 小结 |
第五章 采准巷道掘支技术优化 |
5.1 矿山现用支护方式 |
5.2 原掘支存在问题分析 |
5.2.1 支护方式随机选择 |
5.2.2 对冒落机理认识不足 |
5.2.3 施工组织不合理 |
5.2.4 爆破问题 |
5.2.5 拱架支护下中深孔施工问题 |
5.2.6 锚网喷支护参数不适应 |
5.3 巷道掘支措施改进研究 |
5.3.1 软破矿岩掘支改进 |
5.3.2 高应力区域地压控制 |
5.3.3 大规模冒落部位掘支措施 |
5.3.4 粉矿固结体围岩巷道掘支技术 |
5.3.5 楔块冒落部位支护 |
5.3.6 拱架支护部位“T”型巷道开口 |
5.3.7 出矿口加强支护 |
5.4 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
6.3 主要创新点 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的论着、获奖情况及发明专利 |
(10)急倾斜破碎中厚矿体进路诱导冒落法及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 急倾斜破碎中厚矿体开采技术研究现状 |
1.3 诱导冒落法发展及相关理论 |
1.3.1 诱导冒落法的发展及应用 |
1.3.2 诱导冒落法相关理论研究现状 |
1.4 存在的问题及本文主要研究思路 |
1.5 创新性 |
第2章 矿岩可冒性分析 |
2.1 矿岩可冒性分析方法研究 |
2.1.1 现场调查 |
2.1.2 矿岩的稳定性分析方法 |
2.1.3 冒落面积分析 |
2.1.4 冒落跨度分析 |
2.2 双鸭山铁矿北区矿体可冒性分析 |
2.2.1 矿床地质概况 |
2.2.2 双鸭山铁矿面临主要问题 |
2.2.3 矿岩可冒性分析 |
2.3 本章小结 |
第3章 进路诱导冒落法采矿工艺研究 |
3.1 进路诱导冒落法构建 |
3.1.1 矿块布置及最小采幅确定 |
3.1.2 进路诱导冒落法工程参数确定 |
3.1.3 进路诱导冒落法回采工艺 |
3.2 双鸭山铁矿北区矿体进路诱导冒落法采矿工艺 |
3.2.1 最小采幅确定 |
3.2.2 结构参数选取及方案确定 |
3.2.3 试验采场进路诱导冒落法回采工艺 |
3.3 本章小结 |
第4章 回采进路位置的确定方法 |
4.1 最佳进路位置选定的理论依据 |
4.2 双鸭山北区试验采场回采进路位置实验研究 |
4.2.1 实验模型及相似材料制备 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 实验结果分析及进路位置选择 |
4.3 本章小结 |
第5章 回采过程的安全保障措施 |
5.1 回采过程引起的冒落分析及安全保障措施 |
5.1.1 回采引起的冒落分析 |
5.1.2 回采过程的保障技术 |
5.2 双鸭山铁矿试验采场回采过程的保障措施 |
5.2.1 试验采场上部中段残矿回收方案 |
5.2.2 试验采场的冒落过程分析及安全保障技术 |
5.3 本章小结 |
第6章 进路诱导冒落法工业试验 |
6.1 工业试验及应用效果 |
6.1.1 上部中段残矿回采及试验采场准备工作 |
6.1.2 S5采场试验及其效果 |
6.1.3 S3采场试验及其效果 |
6.2 进路诱导冒落法试验采场实际存在的问题及解决措施 |
6.2.1 进路诱导冒落法试验采场初期存在的问题及原因分析 |
6.2.2 解决措施 |
6.2.3 后期试验结果 |
6.3 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文及完成项目情况 |
四、弓长岭铁矿无底柱分段崩落法沿脉进路断面参数研究(论文参考文献)
- [1]崩落法端部放矿矿岩运移规律研究[D]. 周宝坤. 辽宁科技大学, 2021
- [2]龙首矿西二采区上部矿体最末分段辅助进路开采技术研究[D]. 樊露. 西南科技大学, 2020(08)
- [3]富铁矿无底柱分段崩落爆破机理与智能设计系统研究[D]. 马鑫民. 中国矿业大学(北京), 2019(04)
- [4]边孔角对无底柱分段崩落法放矿效果的影响[D]. 宋超. 辽宁科技大学, 2019(01)
- [5]小汪沟铁矿分区崩落法开采岩移控制技术研究[D]. 刘娜. 东北大学, 2019(12)
- [6]弓长岭块矿开采综合技术及工程应用[A]. 李君,郭海涛,孟令广,高常胜,黄文海,宫国慧. 第二十五届粤鲁冀晋川辽陕京赣闽十省市金属学会矿业学术交流会论文集(上册), 2018
- [7]弓长岭铁矿分段崩落法数字化采矿与回采指标优化研究[D]. 闫振雄. 北京科技大学, 2019(02)
- [8]中厚倾斜矿体导流放矿实验研究[D]. 杨剑锋. 南华大学, 2018(01)
- [9]西石门铁矿北区难采矿体崩落法安全高效开采工艺技术研究[D]. 宋德林. 东北大学, 2017(01)
- [10]急倾斜破碎中厚矿体进路诱导冒落法及其应用研究[D]. 马姣阳. 东北大学, 2017(06)