大紅山銅礦高效低損無廢開采技術(shù)研究.pdf

1、緩傾斜厚礦體一直是世界公認(rèn)的難采礦體之一,由于傾角緩,礦石不能借助自重放出,開掘底盤漏斗勢必造成采切工程量大,采礦成本高。隨著開采的進(jìn)行,頂板暴露面積迅速增大,作業(yè)面不安全,留永久礦柱支撐頂板則會導(dǎo)致礦石的損失。而受礦石經(jīng)濟(jì)價值的制約,通常先進(jìn)采裝設(shè)備的裝備率不高,導(dǎo)致生產(chǎn)能力低下。
　　 論文以云南銅業(yè)重點科技項目“玉溪礦業(yè)大紅山銅礦銅鐵合采可行性研究”(20080202)科研課題為背景,以緩傾斜厚大礦體高效低耗無廢開采為目的

2、,以大紅山銅礦為研究對象,通過理論分析、室內(nèi)試驗、工業(yè)試驗、數(shù)值模擬等方法,主要完成了如下研究工作:
　　 1、根據(jù)大紅山銅礦現(xiàn)有采礦方法所體現(xiàn)出來的弊端,結(jié)合其發(fā)展目標(biāo),從高效低損無廢的角度提出了空場開采嗣后充填法的新方案。
　　 2、運用Flac3D數(shù)值模擬軟件對盤區(qū)沿走向布置時的礦房的最大跨度進(jìn)行了數(shù)值模擬,提出了采用長錨索改善廢石膠結(jié)充填體力學(xué)性能的思路。
　　 3、采用廢石充填礦柱和全尾砂充填礦房組合充

3、填的方式,使廢石不出窿,選場排放的尾礦基本全部回填采空區(qū),不僅提高礦井提升能力而且能實現(xiàn)無廢開采。
　　 4、根據(jù)普式拱理論計算出廢石膠結(jié)充填礦柱所需的抗壓強(qiáng)度,根據(jù)全尾砂充填體的側(cè)壓計算出了廢石膠結(jié)體所需的抗剪強(qiáng)度。并計算了長錨索在頂板中的最小錨固深度。
　　 5、采用不同配比的水泥和水及廢石制備了廢石充填體試塊,進(jìn)行了強(qiáng)度測試,所得數(shù)據(jù)采用回歸分析后,建立了充填體抗壓強(qiáng)度與水泥用量和用水量的關(guān)系模型,由此獲得了滿足強(qiáng)