摘要：针对采用爆破破岩方式对金属矿山遗留矿柱进行回采存在安全性差与矿石损失率高的局限性,将具有无振动特征的高效静态破碎剂(High Range Static Cracking Agent,HSCA)引入遗留矿柱回采中。通过设计HSCA膨胀压应力测试试验与静力破岩试验,分析了HSCA径向膨胀压应力大小及其分布规律与水灰比的关系。分别从膨胀压应力分布特征、主裂纹定向控制方法与破岩时效性3个方面,论证了通过HSCA静力破岩实现金属矿山遗留矿柱安全低损回采的可行性。研究结果表明:当水灰比大于理论最优水灰比时,膨胀压应力随着水灰比的增大而减小。对于上向倾斜装药孔膨胀压应力沿孔底至孔口方向呈增大趋势,对于下向倾斜装药孔膨胀压应力则呈减小趋势。采用HSCA静力破岩对遗留矿柱进行回采,遗留矿柱主裂纹走向可通过对装药孔进行预切槽、增设诱导片或新增诱导孔等方式进行定向控制,进而有效降低非破岩区矿岩的再损伤。因此,对于不宜采用爆破破岩方式对遗留矿柱进行回采的区域,HSCA静力破岩不仅有利于保障遗留矿柱回采安全,而且可提高遗留矿柱回收率。研究成果可为进一步探索金属矿山遗留矿柱回采破岩新理论与新技术提供参考。

摘要：为探究网格尺寸对下向分层充填进路稳定性数值模拟结果的影响,建立了3种不同尺寸的进路采场模型,基于室内不同尺寸充填体力学试验结果,模拟分析了进路开挖后采场的稳定性。数值模拟结果表明,网格尺寸越小,模型进路顶板位移变化量越小;随着上覆充填体与顶板表面间距离增加,上覆充填体由受拉向受压状态转变;网格尺寸越小,模型对应顶板表面最大主应力越大;在进路两帮,3种尺寸对应模型均受压应力作用,且三者区分度不大;3种不同尺寸模型的塑性区均位于进路顶板两端,呈长条形,且深度随模型网格尺寸增加而增加。网格尺寸划分的不同使下向分层充填进路稳定性发生了改变,故在矿山进行优化方案设计时,不同的优化方案数值模型的网格尺寸应保持一致。

摘要：充填法采矿可有效控制地表坍塌和变形,符合安全高效开采的理念。但长期现场实践表明,充填开采也会导致地表发生变形、移动,甚至塌陷,只是地表变形宏观显现现象周期较长,为此提出了充填法开采地表岩移滞后期的概念,进而分析了充填法开采引起地表岩移滞后的主要原因。并以采用充填法开采已久的某典型矿山为工程背景,探究了充填体强度、回采顺序、留设矿柱、残余空间及井巷开拓空间等因素对岩移滞后性的影响。

摘要：某铅锌矿向深部开采,围岩应力随之增大,极易因岩石流变引发工程灾害。为充分了解矿山岩石流变特性,对矿山岩样进行单轴抗压强度试验及分级加卸载蠕变试验。结果表明,矿山二区的围岩蠕变现象比一区略为明显;随着深度的增加,岩石试样逐渐出现蠕变变形特性,深部岩样蠕变性质略有显现,但不具备高速蠕变的特性,矿山围岩在设计开采深度范围内蠕变性质不明显,分析结果对深部开采工程的实施具有现实指导意义。