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发布日期:2019-11-15  浏览次数:167
摘 要:随着对矿的不断开采,铁矿资源越来越少,这就导致开采中遇到的地形问题越来越多,其中急倾斜地下铁矿开采即为其中之一,本文将就急倾斜地下铁矿采矿方法进行相关探讨和研究。 
  关键词:铁矿;开采;急倾斜;地下 
  1 概述 
  采矿方法在矿产生产中占有重要地位,对矿石的回收率、贫化率、企业生产率有直接影响,不仅关系到矿山的经济效益和社会效益,还对其可持续发展具有重大影响。采矿方法的选择是一项复杂的系统工程,需要对矿山地质条件、矿体条件、安全性能、技术可行性以及经济性进行综合考虑。本文将以急倾斜地下铁矿为例,对其采矿方法的选择进行分析。 
  2 急倾斜地下铁矿采矿方法分析 
  对于急倾斜矿体而言,充填法、浅孔留矿法和崩落法应用较为普遍。本文将对这三类方法相关内容进行分析。 
  2.1 充填法 
  充填法是较为常用的一种矿产开采方法,是在回采工作面前进过程中,用填充材料对采空区进行逐一填补,确保采空区的支撑强度能满足安全生产的需求。在特殊环境下,为了保障采空区围岩支撑强度,还可将支架与填充材料结合使用。常用的有VCR嗣后填充法、分段空场嗣后填充法、上向水平分层填充法、下向水平分层填充法和点柱式分层填充法。以上各种方法均有其自身的特征,如VCR嗣后充填法的效率高、生产能力大,工艺较为成熟,施工周期短;但该法同时也具有爆破技术要求高、钻头损耗大、难以应用于矿体厚度较小的矿山等缺点。充填法采矿工艺能有效提高回采工作的有效性,减少矿产安全事故的发生率,有利于企业经济效益的提升。 
  2.2 浅孔留矿法 
  浅孔留矿法对矿体厚度要求不高,可适用于倾角为60°-65°之间的矿体开采。选用浅孔留矿法时,矿体要满足产状单一、矿岩稳定、无结块等特点,因此广泛适用于小矿山开采。近年来,浅孔留矿法在应用过程中不断完善,极大的改善了工人作业环境,同时提高了矿山的生产能力和安全性。其施工工艺如图1所示。 
  2.3 崩落采矿法 
  崩落采矿工艺是对矿洞中的危险围岩进行崩落,从而达到降低顶层崩塌危险的目的,为矿产开采提供安全施工环境的一种采矿工艺。崩落采矿工艺技术分为两类,一类是有底柱分段崩落法(图2所示), 
  使用有底柱分段崩落法时需要对阶段高度、分段高度、分段的水平断面尺寸、底柱高度、漏斗间距以及其他各项参数进行合理设定。以底柱高度为例,底柱高度主要由矿石稳定性和矿巷道形式决定,若采用漏斗底结构,则每个阶段上分段的底柱高度为5-7m,下分段底柱高度则设为11-13m,以消除耙矿和阶段运输之间的牵制。 
  另一类是无底柱分段崩落法(图3所示)。无底柱分段崩落采矿法机械化程度高,可节省大量的人力,由于取消了回采巷道上部的分段临时底柱,因此被称为无底柱分段崩落法。 
  3 采矿方法选择 
  采矿方法的选择是一项专业性较强的工作,受多方面因素影响,因此具有明显的不确定性。模糊数学方法、灰色理论关联分析法、多目标决策法和层次分析法都是常用的判断方法。以模糊数学方法为例,应按照以下步骤进行采矿方法的选择: 
  3.1 评价指标的确定 
  矿山开采方法较多,不同条件的矿山应选择合适的开采方法。方法选择之前,应对各项影响因素进行汇总,如采场机械设备和施工水平、采矿成本、采切比、矿石回收率、贫化率、安全性、劳动强度以及工艺复杂性等。 
  3.2 各因素权重的确定 
  不同因素对矿山开采方法选择的影响程度不同,为科学选取合理的开采方法,应对各影响因素的权重进行确定,减小主观因素的影响。一般来说,在确定各因素的权重时,宜采用层次分析法,通过构建层次结构模型,对各要素的重要性进行准确判断。具体可参见表1内容。 
  用已建立的层次结构模型,对各项要素按照其重要性进行等级划分,然后根据数学矩阵的相关内容,对所选方案进行比对,逐一优化,直至选出综合优势较强的采矿方法。   
  4 结语 
  采矿过程中,矿山地质条件、水位地质条件、矿山品位、矿体产状、矿岩力学性质等都会对采矿方法的选择产生影响;同时,采矿方法的选取对矿石资源的开采效率、生产成本、企业经济效益等也会产生影响,因此在选择开采方案时应综合对比,确保所选方案具备安全性、高效性和经济性。 

【免责声明】此文章仅供读者作为参考,出于传递给读者更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载稿件涉及版权等问题,请联系我们,电话:029-85212477
 
 
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