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露天转地下开采的关键技术——覆盖岩层合理厚度的确定方法获国家发明专利
 

日前,国家知识产权局授予河南快3走势图王运敏、孙国权、胡杏保等研发的露天转地下开采的关键技术“崩落采矿法覆盖岩层合理厚度的定量化确定方法”发明专利权(专利号:ZL201110159332.0),这是我院在露天转地下开采领域取得的一项重大技术成果。

我国地下铁矿山采用崩落法开采的约占60%以上,崩落法采矿的基本特征是在覆盖岩层下放出矿体,因此覆盖岩层是崩落法开采最基础最关键的要素,覆盖层不仅是矿石损失、贫化控制的关键,也是回采过程安全的重要保障。覆盖层留设过厚,则会增加强制崩落岩石工程的费用;留设太薄,则既不利于安全,又不利于贫化损失控制。因此,确定合理的覆盖层厚度对提高矿石回收率、降低回采贫化率、确保矿山生产安全均具有重要的意义。

但是,现有覆盖层厚度的确定方法一方面缺乏充分的科学依据,另一方面缺乏工程适应性和针对性,这给矿山日常生产带来了极大的困难。覆盖层厚度留设广泛采用的工程类比法,没有考虑回采工艺、采场参数、回采指标、矿岩性质等因素的影响,按照工程实践总结所得一般覆盖层厚度为20m留设依据,显然不能满足高分段安全生产的要求。

本发明方法通过以下三个方面确定覆盖岩层合理厚度:(1)基于采矿工艺要求的覆盖层厚度;(2)基于削弱顶板冒落引发巷道内风速和风压的覆盖层厚度;(3)基于岩体崩落对回采巷道安全的覆盖层厚度;(4)最终定量化确定崩落采矿法覆盖岩层合理厚度为上述三种方法确定的最大值。本发明崩落法覆盖层合理厚度定量化确定方法从回采工艺和回采安全方面分析了覆盖层的合理厚度,针对具体矿山矿体赋存条件及开采工艺的差异,可定量化确定合理的覆盖层厚度;本发明覆盖层合理厚度确定将覆盖层的移动特性、崩落法回采工艺、覆盖层对回采指标影响及覆盖层的形成方式联系在一起,完善了崩落法回采技术和工艺。使覆盖层在满足回采工艺及安全要求的同时,可最大限度地减少形成覆盖层的费用。

本发明方法已在马钢集团姑山矿业有限公司进行了现场工业试验。姑山矿业公司和睦山铁矿采用无底柱分段崩落法开采,分段高度为10m,矿石回采率为75%,废石混入率为10%,矿、岩比重分别为3.5t/m32.8t/m3。实际生产中采用强制崩落的方式留设覆盖层厚度约20m按本发明确定的合理覆盖层厚度为16m,据此姑山矿业和睦山铁矿节省补充覆盖层强制崩落费用约859万元,降低矿石贫化率约2.9%

 

 

新闻来源:马鞍山矿山研究院 发布时间:2013-1-7 10:32:00 阅读:

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