【摘要】：緩傾斜多層排列礦床由于其復(fù)雜的賦存特征，采礦方法的優(yōu)化設(shè)計(jì)一直是研究的難點(diǎn)。以上橫山緩傾斜多層含釩頁(yè)巖礦床大規(guī)模高效開采為對(duì)象，遵循安全、合理開采的原則，篩選了大盤區(qū)機(jī)械化分層后退式充填采礦法、大盤區(qū)機(jī)械化分層前進(jìn)式充填采礦法、盤區(qū)房柱法和壁式崩落法四個(gè)可行備選方案。建立了基于指數(shù)效用函數(shù)ELECTRE-Ⅱ算法的采礦方法優(yōu)選模型，按強(qiáng)順序s(Ai)和弱順序w(Ai)進(jìn)行綜合排序，確定了大盤區(qū)機(jī)械化分層后退式充填采礦法為最優(yōu)方案。采用COMSOL有限元數(shù)值模擬方法，分析研究了礦塊寬度、首采區(qū)懸頂距、補(bǔ)償空間等參數(shù)下開采擾動(dòng)覆巖位移量，以最大垂直位移量最小為依據(jù)，確定了25m礦塊寬度，10m首采區(qū)懸頂距，4m補(bǔ)償空間為最優(yōu)合理采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)。發(fā)明了開采擾動(dòng)地表沉降試驗(yàn)大型組合模型，基于物理力學(xué)相似原理，模擬了V1號(hào)礦體在最優(yōu)采場(chǎng)參數(shù)下動(dòng)態(tài)開采過程，結(jié)果表明采場(chǎng)上覆巖層的應(yīng)變值均低于1600με、地表最大沉降值1.5mm，地下開采采場(chǎng)頂板、地表穩(wěn)定。綜合研究表明，基于指數(shù)效用函數(shù)ELECTRE-Ⅱ算法的采礦方法優(yōu)選模型較好的體現(xiàn)多層緩傾斜含釩頁(yè)巖礦床開采的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特征，大盤區(qū)機(jī)械化分層后退式充填采礦法可實(shí)現(xiàn)多層緩傾斜含釩頁(yè)巖礦床大規(guī)模安全高效開采。研究方法和研究成果對(duì)類似礦山具有一定的參考價(jià)值。
【圖文】：

圖 2.1 盤區(qū)機(jī)械化分層充填法1—穿脈巷道；2—底柱； 3—礦柱；4—礦房；5—炮孔；6—礦石堆； 7—頂柱；8—人行天井；9—鏟車運(yùn)輸?shù)溃?0—上盤護(hù)壁；11—人行慮水井；12—溜井；13—鏟車聯(lián)絡(luò)道（2）尹格莊金礦 1#礦體階梯式分段擠壓崩礦跟隨充填連續(xù)采礦法[28]。該采礦方法沿走向劃分成礦塊，礦塊長(zhǎng) 120 m，中段高 80~90 m，中段內(nèi)劃分小中段，每一小中設(shè)置分段，分段高 8~10 m左右，每 3個(gè)分段為 1個(gè)小中段。如圖 2.2所示，采用前傾式 70形中深孔與無自由面擠壓崩礦新技術(shù)組合應(yīng)用進(jìn)行打孔落礦，各個(gè)分段的鑿巖平行，3 個(gè)分段同次爆破，3 個(gè)分段巷道中同時(shí)采用電動(dòng)鏟運(yùn)機(jī)出礦，3 分段一次充填，充用井下尾砂的自然安息角使充填料自立。此方法 3 個(gè)分段落礦提高礦山生產(chǎn)能力，強(qiáng)充減小空區(qū)暴露時(shí)間，不留頂?shù)字�、間柱和點(diǎn)柱，減小礦石損失率。

利用井下尾砂的自然安息角使充填料自立。此方法 3 個(gè)分段落礦提高礦山生產(chǎn)能力，強(qiáng)采強(qiáng)充減小空區(qū)暴露時(shí)間，不留頂?shù)字㈤g柱和點(diǎn)柱，減小礦石損失率。圖2.2 階梯式分段擠壓崩礦跟隨充填連續(xù)采礦法1—階段運(yùn)輸大巷；2—分段運(yùn)輸巷道；3—分層聯(lián)絡(luò)道；4—泄水井；5一溜井；6—充填通風(fēng)護(hù)頂巷；7—長(zhǎng)錨索；8—充填體（3）麻姑山銅鉬礦上向水平分層充填采礦法[29]。階段高度為 50 m，沿礦體走向劃分礦塊，將一個(gè)礦塊再劃分為礦房和礦柱，礦房寬度定為 20 m，礦柱寬度留設(shè) 10 m，礦塊間不留間柱和底柱，礦柱回采超前礦房 20 m 高度，，采用挑頂和壓頂兩步回采，頂柱厚度為 3 m，分層回采高度為 5 m
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TD864

【參考文獻(xiàn)】

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1 李元輝;劉煒;解世俊;;礦體階段開采順序的選擇及數(shù)值模擬[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào);2006年01期

2 王幼珠;葉義成;呂壘;賀義;;緩薄礦體采礦方法及其工藝現(xiàn)狀及發(fā)展[J];化工礦物與加工;2009年05期

3 柯麗華;林坤峰;;ELECTRE-Ⅱ算法在緩傾斜礦體采礦方法選擇中的應(yīng)用[J];化工礦物與加工;2012年02期

4 滕建軍;何順斌;李威;張益嶺;;曹家埠金礦緩傾斜薄礦體回采實(shí)踐[J];黃金;2008年02期

5 王興濤;郭建軍;楊玉泉;浦玉傳;李昊;;豎分條回采工藝在蠶莊金礦緩傾斜中厚礦體的應(yīng)用實(shí)踐[J];黃金;2008年09期

6 李營(yíng);朱先艷;;機(jī)械化盤區(qū)分層充填采礦法在雞籠山金礦的應(yīng)用[J];黃金;2009年11期

7 段煉;田慶華;郭學(xué)益;;我國(guó)釩資源的生產(chǎn)及應(yīng)用研究進(jìn)展[J];湖南有色金屬;2006年06期

8 成漢軍;;緩傾斜薄礦體采礦方法的實(shí)踐[J];吉林地質(zhì);2008年04期

9 聶世磊;上向水平分層充填采礦法在麻姑山銅鉬礦的應(yīng)用[J];金屬礦山;2002年03期

10 尹升華;吳愛祥;;緩傾斜中厚礦體采礦方法現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J];金屬礦山;2007年12期

本文編號(hào)：2644143