临近边坡缓冲减震控制爆破研究及应用

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云南磷化集团尖山磷矿尖山采场边坡为节理发育的砂质白云岩,且节理走向与边坡走向高度重合,使用单纯的光面爆破和预裂爆破均不利于施工实际和成本控制。基于分析层间的天然裂隙与预裂爆破后产生人工裂隙具有相似性,在此地质条件前提下,提出采用小孔径缓冲减震爆破的控制爆破方法,试验研究表明:节约爆破费用同时能够达到预裂爆破与缓冲爆破的叠加效果,有效保护边坡稳定性,有较大的研究价值。
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天井作为矿山广泛使用的设施,如何安全高效掘进天井对于整个开采过程非常重要.基于中深孔爆破一次成井模式及理论,以沙溪铜矿?530 m水平FZ106和?705 m水平T308两个采场的底部
针对某露天矿山降低大块率、维持现有单耗水平的需求,提出了采用压碴爆破技术控制大块率的技术方案,采用理论分析和现场试验的方法对压碴厚度开展了优选研究。研究结果表明,7 m压碴厚度时的压碴爆破技术可以有效地控制矿山大块率,且炸药单耗与矿山现状基本持平,完全能够满足矿山需求。研究成果为该矿山降低大块率提供了理论和试验依据,对同类型矿山降低生产成本提高经济效益有重要的参考价值。
VCR法作为常用的井下开采方法,由于炮孔贯穿采场上下部硐室,在分层爆破过程中,因孔内上部堵塞长度与下部抵抗线数值关系不匹配,容易出现爆破效果差与冲、堵孔现象。为改善爆破效果,降低冲孔、堵孔危害,以南方某铅锌矿为工程背景,采用理论分析和现场试验来研究堵塞长度对抵抗线的影响。通过理论分析发现,岩石孔壁应力随堵塞长度、抵抗线的增大,衰减速度逐渐减小,通过牛顿第二定律与应力波理论,分析堵塞长度L2与抵抗线L1两者之间的数值关系为:L2=(0.94~
为了研究露天深孔爆破时台阶地形对表面临界振动的影响,通过ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立不同工况的爆破模型进行相应研究,并结合现场振动测试数据,分析了露天台阶深孔爆破时台阶地形对峰值振动速度的影响规律。研究表明:坡顶质点振速放大系数并不随台阶高度的增大呈正相关,而是当其超过一临界值后,其放大系数随台阶高度增大而减小。验证了改进公式的合理性,对类似台阶爆破振动变化规律的研究具有一定的意义。
通过研究分析某铅锌矿全尾砂充填工艺中深锥浓密机浓缩底流浓度和沉降区、沉清区尾砂物理性质及沉降速度的控制措施和调整过程,采取在深锥浓密机外壁南北侧开孔焊接溢流管,加装闸板阀,增设焊接管道阀门、尾砂溢流管道等措施,降低深锥浓密机清水层、沉降层等分层的厚度,有效地解决尾砂的沉降速度和浓度控制问题,实际平稳运行后充填生产工艺参数明显稳定受控,产能产量大幅提升,使得机械化上向分层进路式充填采矿法的充填体强度达到设计要求。
在胶结充填中,胶结材料是决定充填体强度和成本的关键因素。前河金矿葚沟矿区采用下向胶结充填采矿法进行回采,原设计采用水泥作为充填材料,存在成本高、早期强度低等问题,严重影响了矿山的回采效率。通过调研,选用新型胶结料C料为胶结材料,通过室内充填配比试验和现场工业试验,验证了C料+全尾砂充填在前河金矿的可用性。实践应用表明,该方法可降低年充填成本170万元左右,提升了作业效率及安全性,在同类矿山中具有一定的推广价值。
根据新城金矿新主井井筒穿过的岩石性质和岩体特征,通过现场地质调查和工程现场所具有的设备条件,对新主井爆破设备选型、炮孔空间布置、相关参数选定以及爆破施工过程进行研究和实践探索。提出了周边光面爆破、深孔爆破和等深锅底形布孔在深竖井开挖施工中的重要作用,并设计出合理的爆破参数。阐述了保证新城金矿深竖井开挖有效进行的施工方案,总结了新城金矿深竖井施工爆破的关键技术要素,在新城金矿新主井深孔爆破中取得了良好的爆破效果,也可为类似深竖井深孔爆破提供技术依据。
某矿山矿体及围岩十分破碎,且风化蚀变非常严重,揭露后自稳时间短,极易发生垮塌。为解决矿山生产难题,提出了3种减震控制爆破技术方案,简要介绍了各方案的技术参数,并对3种方案的优缺点进行了对比,在实际工程应用中可根据现场实际情选择适宜的减震爆破方案。
针对超细粒级铁尾砂胶结固化难题,采用尾矿物理化学特性试验、管道输送试验、尾砂胶结固化材料对比试验对超细粒级铁尾砂充填进行研究。试验结果表明:全尾砂平均粒级11.87μm,渗透系数1.71×10−7 cm/s,为超细骨料,保水性好。其与普通硅酸盐水泥胶结固化性能差,不能满足强度需求;试验采用开发的水淬渣基胶结剂与尾砂开展胶结固化试验,灰砂比1:4时90 d强度达到4.93 MPa,灰砂比1:12时90 d强度达到1.29 MPa,能够完全满足采矿对充填体强度的需求。
随着浅部矿产资源的枯竭,我国地下矿山正转入深井开采,了解国内深井开采的发展脉络和研究现状对相关研究人员和企业部门具有重要的参考意义。以知网(CNKI)收录的中文核心期刊为数据来源,利用CiteSpace软件对深井开采领域的学术论文进行可视化分析,探究深井开采的演变过程及发展趋势,得出以下结论:未来几年深井开采领域的研究将迎来发展高峰;发文作者合作机构多为高校;研究前沿热点为协同开采、胶结充填。研究结果可为我国深井开采的实践和研究提供借鉴。