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倾斜/缓倾斜中厚矿体集中强化开采技术(2014年度一等奖)
作者:匿名    来源: 来源网络    点击数:23    更新时间:2016-04-13 13:51:29    

倾斜/缓倾斜中厚矿体在金属和非金属矿山占有很大的比重。因其特殊的矿体产状,矿石难以借用自重运搬。多采用电耙出矿,气腿凿岩,作业效率低;采场结构复杂,采切比大;空顶距高,空场下作业,安全性差。倾斜/缓倾斜中厚矿体是世界公认的难采矿体。

六苴矿床倾角22~55°,平均铅垂厚度10.91m,属于典型倾斜/缓倾斜中厚矿体。项目以六苴矿床为研究对象,开展倾斜/缓倾斜中厚矿体开采难题技术攻关,形成了一套倾斜/缓倾斜中厚矿体安全高效采矿技术体系。

首创了中孔径束状孔爆破空场嗣后充填采矿方法 针对矿山倾斜中厚矿体,首次将束状孔爆破应用于中厚矿体开采,突破了束状孔爆破仅应用于厚大矿体开采的限制。凿岩硐室在矿体上盘阶梯式布置成凿岩巷道形式,集中于凿岩水平和出矿水平作业,便于集中通风和安全管理。采用中孔径束状孔高分层下向水平落矿,铲运机出矿。解决了倾斜中厚矿体开采空顶距高,安全管理困难的技术难题,实现了高效开采。采场平均出矿能力475t/d,最高达800t/d,综合资源回采率89.5%,贫化率6.50%。

革新了传统的中厚矿体底部结构模式,研发了堑沟与漏斗组合的新型底部结构 针对缓倾斜中厚矿体,采用组合分段空场嗣后充填法回采。一个分段包括两个分条采场,中深孔凿岩,下分条采场采用堑沟底部结构,上分条采场采用高漏斗出矿,两个采场共用出矿进路,形成堑沟与漏斗的组合底部结构形式,解决了缓倾斜中厚矿体开采底部结构布置困难关键技术难题,简化采场结构,降低采切工程量。采场生产能力400t/d,资源回收率81%,贫化率10.7%。与常规采矿方式相比,采切比下降17.2%。

创新了基于应力触发理论的断层构造扰动破坏分析技术 将地震学中的应力触发理论引入采矿工程,提出了断层破坏的扰动应力判据和断层破坏的面积判据,解决了采矿扰动下构造破碎带的失稳破坏的定量预判问题。

研究成果创新性强,具有很好的推广应用前景,整体技术处于国际先进水平,其中中孔径束状孔爆破技术处于国际领先水平。已在楚雄矿冶六苴铜矿深部倾斜/缓倾斜中厚矿体工业应用,在凡口铅锌矿、国维矿等矿山推广应用,经济效益和社会效益显著。

传感器的安装

地应力测试

研究团队现场留影