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中国矿业
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月刊

1004-4051

magazine@chinamining.org

010-68332570

100044

北京市西直门北大街45号时代之光名苑2号楼901

中国矿业/Journal China Mining Magazine北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为专业技术性期刊。宣传党和国家有关矿业开发的法规及法律,反映我国矿产勘察与矿业生产建设的科研成果。读者对象矿产勘查与矿山建设方面的专家和工程技术人员、各级领导和管理干部。
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    缓倾斜中厚矿体安全高效采矿方法工艺技术分析

    张臻良
    270-273页
    查看更多>>摘要:本文重点分析了缓倾斜中厚矿体安全高效采矿方法.根据这类矿体特点,首先对采矿现状进行分析,然后总结出安全高效采矿方法的意义.着重从采矿设备选型与配置、采矿工艺参数优化、顶板管理与支护技术,以及通风与防尘措施等工艺技术的关键点进行论述.通过对这些技术细节进行深入分析,旨在对缓倾斜中厚矿体安全高效采矿提供科学指导与切实可行的建议.

    缓倾斜中厚矿体安全高效采矿工艺技术设备选型顶板管理

    不同岩性顶板跨度稳定性数值模拟研究

    彭跃金王扶成
    274-278页
    查看更多>>摘要:某多金属地下矿山顶板岩性不同,分别为炭质板岩、流纹质碎屑岩、凝灰质板岩等,为了解不同岩性顶板条件下,采场跨度在哪个区间相对稳定,为矿山回采时的采场结构参数做参考,采用数值模拟对不同岩性、不同跨度条件下的采场稳定性进行了分析.结果显示:不管任何岩性的顶板,随着采场跨度的不断增加,顶板及侧帮呈现不同阶段的破坏过程;炭质板岩在跨度为 7 m时,顶板压应力超过了其极限抗压强度,此时顶板已产生破坏,且在跨度为6~7 m时,其顶板应力斜率较之前有所增加,说明跨度在 6~7 m之间,顶板压力处于加速失稳期,因此炭质板岩的采场跨度应在 6 m及以下是稳定的;同理,流纹质碎屑岩及凝灰质板岩也呈现同样的破坏规律,流纹质碎屑岩采场跨度应在 7 m及以下,凝灰质板岩采场跨度应在6 m及以下.同时针对不同采场给出了相应的支护措施,以确保矿山的安全稳定生产.

    多金属矿岩性数值模拟稳定性分析破坏过程

    矿区大采高综采覆岩"两带"发育特征研究

    程强崔海平赵小军贾冬冬...
    279-282页
    查看更多>>摘要:本文针对店坪煤矿 9-204工作面开展了覆岩"两带"探测研究.采用电阻率动态监测法、双端封堵分段注水观测法和覆岩破坏电阻率动态监测法对 9-204工作面顶板冒落带和导水裂隙带发育情况进行了综合探测,分析了三种方法的探测结果.基于概率积分法,讨论了大采高开采条件下地表沉陷特征与"两带"发育高度的关系.结合 9-201工作面地质条件,设计了地表岩移观测站布设方案.本文研究结果可为矿区后续采高提升后采动预测与地表保护提供借鉴.

    大采高覆岩"两带"地表沉陷概率积分法岩移观测

    葫芦素煤矿上覆岩体运移规律及"上三带"发育高度

    吴访苏士杰姜坤郝英豪...
    283-288页
    查看更多>>摘要:为研究大采宽条件上覆岩体运移与离层空间发育规律及"上三带"的关系,以内蒙葫芦素煤矿 21406工作面与 21101工作面为研究对象.采用多种方法如理论预测、建立模型进行数值模拟、钻探取芯观测岩性与裂隙发育、注水测量漏失量与窥视等方法研究了回采面开采后上覆岩层移动与变形规律与"上三带"发育关系.21406工作面位移呈"中间大、两边小"的分布态势,其运动速度先增加后减小,并在推过钻孔 138 m处取得极大值;工作面推过138~178 m的范围内,为离层演化和发育的核心区间,并在 322 m开始减弱并发生闭合;离层空间分布在距离煤层约 260 m向上区域.21101工作面随着推进距离的增加,裂隙发育范围由"拱形"逐步演化为"马鞍形",其发育的高度在推进 80 m时达到 61.6 m的最大值;注水实测导水裂隙带高度为 65.39 m,裂采比为 22.54倍.离层空间含水层发育在煤层上方 260 m以上,远离导水裂隙带范围.本文研究结果为离层注浆与顶板疏放水提供了较为扎实的设计依据.

    葫芦素煤矿采动覆岩体运移覆岩离层上三带导水裂隙带

    含水充填体下采场矿体安全回采技术研究

    陆玉根徐艳方钱正乾孙丽军...
    289-295页
    查看更多>>摘要:与传统"水害"问题不同,玉溪大红山矿业公司I号铜矿带深部采用点柱式上向水平分层充填法开采,由于大范围采空区采用水力充填后排水效果差,导致充填体中含有大量充填水,在多年的生产作业过程中充填水不断补给并向下渗透,形成含水充填体,对下部中段向上开采产生严重安全威胁.研究从含水充填体特性、探放水方案、隔离顶柱留设厚度及安全回采技术等方面开展了深入研究;综合采用理论计算、钻探、物探等手段得到了赋水特性;制定了从各回采联道向上施工放水孔疏干上中段充填体水的探放水方案;采用理论计算和数值模拟的手段得到了在疏干和赋水工况下各中段留设隔离顶柱最小安全厚度;优化了回采安全技术及充填减排水方案.项目成果取得了成功应用,在保障安全开采的同时最大程度回收了资源,对于产生同类"水害"问题的矿山具有较高的借鉴意义.

    含水充填体安全威胁隔离顶柱厚度回采技术探放水减排水

    淮南煤田陷落柱型暗构造的形成机理

    蒋向明
    296-300页
    查看更多>>摘要:岩溶陷落柱是华北型煤田主要突水通道.本文运用大地构造理论研究了淮南煤田陷落柱形成的演化规律,建立了地质和数值模型,运用FLAC3D软件模拟了岩溶陷落柱形成过程.认为固结程度较低的寒武-奥陶系加里东-海西期古岩溶风化沉积物为印支-燕山期岩溶空洞的形成提供了物质条件;印支-燕山期古岩溶地下水系统强径流带的地下水径流作用为印支-燕山期岩溶空洞形成提供了动力条件;印支-燕山期岩溶空洞形成的卸压作用为淮南煤田岩溶陷落柱形成提供了动力条件;因而,固结程度较低的加里东-海西期古岩溶风化沉积物、印支-燕山期古岩溶地下水系统的强径流作用、石炭二叠系煤系地层的地应力是淮南岩溶陷落柱形成的机理.解决了淮南岩溶陷落柱型暗构造出现沿断层呈带状分布或陷落柱长轴平行断层的现象,对于淮南煤田煤炭资源安全开发利用具有重要的指导意义.

    印支期燕山期古岩溶地下水系统强径流带地应力

    利用CO2气相压裂技术提高煤层透气性:以吉宁煤矿为例

    杨鹏韩锦华
    301-307页
    查看更多>>摘要:为破解复杂低渗高瓦斯煤层瓦斯治理技术难题,本文以山西华晋吉宁煤矿 2号煤层2203工作面为研究对象,通过采取CO2 气相压裂增透技术,对 4组(共 12个)抽采钻孔的瓦斯抽采浓度和瓦斯抽采纯量进行分析,得出有效致裂影响范围,进一步评价瓦斯抽采效果和防突效果.结果表明:该地质单元的有效致裂裂缝影响范围为 6~7 m;常规抽采孔的瓦斯抽采纯量为 0.018 m3/min,与其相比,4组抽采钻孔百米瓦斯抽采纯量平均值为 0.179 m3/min,提升了 8.9倍;在衰减区域,瓦斯抽采浓度均值 64.7%、纯量均值 0.150 m3/min,在稳定区浓度,瓦斯抽采均值为 73.2%、纯量均值 0.188 m3/min,相比稳定区域瓦斯抽采参数更高.该技术有效增大了 2号煤层的透气性,提高了瓦斯抽采效率和煤巷掘进速度,减少了钻孔施工投入,缓解了采掘接替紧张的局面.

    瓦斯治理CO2气相压裂低渗高瓦斯煤层卸压增渗相变爆破

    可控冲击波煤层增透技术在吉宁煤矿的应用

    杨鹏吕伟伟周梦影刘洋...
    308-313页
    查看更多>>摘要:为降低吉宁煤矿在回采 2#煤层期间的瓦斯涌出,增加单孔瓦斯抽采量.吉宁煤矿在2107轨道顺槽和集中胶带大巷区域采用可控冲击波煤层增透技术,采用合理的作业参数,考察可控冲击波在 2#煤层的实施效果,以解决吉宁煤矿瓦斯治理难题.结果表明:2107轨道顺槽10个增透钻孔抽采总量为 183 813.63 m3,平均抽采浓度为 59.23%,集中胶带大巷 6个增透钻孔抽采总量为 52 672.74 m3,平均抽采浓度为 43.26%.通过实施可控冲击波增透措施,有效改善了2#煤层的透气性,在一定程度上提高了瓦斯抽采量.

    吉宁煤矿瓦斯涌出可控冲击波瓦斯治理增透钻孔

    Kuru-Tegerek金铜矿南矿体露天开采的生产设计研究

    李羿贤
    314-317页
    查看更多>>摘要:针对原Micromine块体模型在Surpac软件中不通用的情况,在保留了原数据不变的前提下进行了Surpac软件格式的转换分析,达到数据完整一致的目的;合理分析矿体赋存条件等因素,确定最优露天境界;并建立具有指导生产的露天境界块体模型,精确管理矿山资源并提高资源开采利用率;在Surpac软件中进行露天爆破设计,优化采矿工艺流程.在实际生产作业中,应用于Surpac软件的设计,减少了生产中的无效作业,经济效益显著提高,并在全局掌控资源、提高资源利用率方面取得显著成果.

    Surpac块体模型转换露天采矿工艺露天爆破境界模型

    基于GNSS监测数据的巨厚松散层下采煤对地面振动影响及沉陷过程研究

    郑增荣刘斌肖星星王军...
    318-324页
    查看更多>>摘要:针对煤炭地下采掘对地面振动的影响过程,本文以皖北某大型矿井为例,通过连续采集全球导航卫星系统(GNSS)监测数据,探究了巨厚松散层下煤矿开采对地面振动和沉陷的影响,使用FLAC3D数值模拟软件对地层数据进行建模,模拟地下采煤机械运行时的振动传播过程.结果显示,随着振动波从煤层巷道顶部沿松散层向上传播,振动能量逐渐衰减,尤其在厚层黏土层中衰减最为明显.随后,利用变分模态分解(VMD)和频谱分析,对地面振动数据进行处理和分析,发现地下机械开采振动经松散层后的频率特征,以及振动通过松散层传递后的衰减规律.同时,对监测站的沉陷数据进行分析,发现沉陷过程呈现先升后降的变化趋势,活跃期的沉陷量占总量的 91%.分析了影响因素及振动影响的持续时间.本文研究结果为采煤活动安全管理和环境保护提供了科学依据.

    GNSS监测数据巨厚松散层采煤地面振动影响持续性