云锡溜井防尘措施研究

本文主要叙述马拉格矿主溜井群防尘措施。1985年11月,中国有色金属总公司委托昆明公司对“云锡溜井防尘措施”研究课题组织鉴定,此研究成果在马拉格矿应用3年来,主溜井群卸矿口粉尘浓度合格率保持在90％以上。一、云锡溜井防尘的特点云锡各矿普遍采用多中段开采、溜井转运矿岩,每个矿山都有几条主溜井,为了便于运输,几条溜井常集中布置在一个区域,形成溜井群。     

溜井放矿破坏规律相似性模拟实验研究

以某铁矿3#溜井为研究对象,按照相似模拟试验准则,建立了溜井放矿相似性模拟实验台。通过井筒相似性模拟实验,采用全站仪观测法记录岩层变化情况,研究了不同地质结构下的溜井放矿冲击点分布及其破坏规律。实验过程表明,基于相似模拟试验,采用物理模型的比对换算,可以初步推算实际溜井的冲击点位置和破坏情况。实验结果表明,溜井所在地层存在断层带的地质构造易引发溜井的局部括刷严重。研究结果对于溜井放矿破坏机理的分析和矿山井巷工程合理有效维护有重要意义。     

基于安全考虑的地铁隧道施工方式选择研究

为了在现有的隧道掘进方法中选择适合某一具体区间工况的掘进方法,提出了一种结合三角模糊数和TOPSIS的多属性决策方法。建立了主要考虑施工安全情况下,可表征常见的几种隧道掘进方式特征的指标体系;使用三角模糊数表达专家就某一具体工况指标下对各种掘进方式的适应性评价,进而确定权重;最后用TOPSIS对隧道掘进方式的安全适应性进行排序。以某市地铁标段为例实施了适应性分析。结果表明隧道掘进方式排序为:盾构法、矿山法、软岩掘进法、新奥法、硬岩掘进机法。     

地下金属矿山主溜井损伤分析及修复研究

主溜井放矿过程中矿石对溜井的冲击和磨损易造成溜井的变形、失稳和垮塌。为深入分析溜井的损伤机理,构建了溜井受矿石冲击的冲击损伤理论模型和受矿石摩擦的磨擦损伤理论模型。基于冲击损伤理论模型,运用MATLAB计算得到溜井受矿石冲击的冲量分布规律。通过空区激光探测系统(CMS)探测获取溜井三维信息并导入到SURPAC中生成三维可视化模型,准确获取了溜井垮塌区三维形态和实际边界。基于损伤分析和探测模型对溜井垮塌现状提出了修复方案。结果表明:通过溜井冲击损伤模型可定量计算得到溜井受冲击的区域冲量分布规律;通过探测获取的溜井垮塌区域与计算得到溜井受冲击的区域结果基本一致;溜井探测模型分析结果能支持溜井冲击损伤理论模型和摩擦损伤模型。     

大断面硬岩掘进隧道除尘系统风量比研究

基于徐工XTR6/260型大断面硬岩悬臂掘进机的施工工况,以通风系统风量比为切入点,建立大断面通风系统风尘离散相模型,以Ls-dyna硬岩截割模型计算结果为粉尘初始条件,进行CFD求解,通过对比分析不同风量比条件下除尘系统的除尘效果,得到大断面硬岩掘进隧道除尘系统的最优风量比为0.8。     

爬罐掘进天井 实现安全生产

大吉山钨矿是含钨石英脉大型黑钨矿床,有工业矿脉96条,矿脉为急倾斜薄矿脉,围岩种类为变质砂岩、闪长岩、花岗岩,矿岩硬度f为8～14,矿石稳固或中等稳固。 50年代开始,我矿从事这类矿床开采,在天井掘进方面一直采用普通支柱法。由于此法作业条件差,劳动强度大,效率低,材料消耗量大,通风困难易炮烟中毒,致使支柱倒塌、矿石坠落、松石冒顶、炮烟中毒及冒矿事故时有发生。 1964年3月开始吊罐法掘进天井,此法在安全和劳动条件方面,较普通支柱法前进了一步,但由于主要提升设备即罐笼无安全装置,罐笼作上升下降运行时,又无导向装置,加之下一工序─…     

基于颗粒流的溜井冲击破坏规律研究

为了研究溜放矿石在溜井中的运动及冲击规律,以某金属矿山主溜井为研究对象,简化溜放矿石冲击井壁的模型为颗粒流撞击墙的模型,以运动学理论分析结合离散元程序模拟分析了溜放矿石在井筒内的运动规律及对溜井井筒的冲击破坏规律。通过理论计算及数值分析揭示了溜井溜放矿石在井筒中的冲击位置、冲击水平速度、冲击垂直速度、矿石分散程度、冲击动能之间的内在关系。结果表明,对于百米深溜井,溜放矿石一般经过三次冲击后落入井底,三次冲击对井壁的破坏主要以水平冲击造成,其中第二次冲击最为激烈。通过与C-ALS探测的受冲击破坏的井筒三维形态对比分析,验证了分析结果的可靠性。研究结果不仅可为矿山溜井重点部位加固提供理论支持,而且可以大大节约矿山井巷工程的检修工期及维护成本。     

强膨胀软岩巷道锚网喷架联合支护技术研究

强膨胀软岩巷道的支护问题是西部地区矿井建设中普遍遇到的难题。为解决强膨胀软岩遇水泥化、崩解等给巷道掘进、支护等工程带来的困难,以强膨胀软岩巷道支护工程为研究对象,通过理论分析和现场调研,研究强膨胀软岩巷道变形机理;利用有限元分析软件MIDAS/GTS建立强膨胀软岩巷道数值仿真模型,分析了锚网喷架联合支护时巷道塑性区范围、表面位移和钢支架的受力特征。进行现场测试,获得了巷道围岩变形和锚杆受力变化规律。结果表明,采用钢支架与锚网喷构成联合支护体系可有效提高支护结构整体刚度,提升围岩的自稳能力和自承能力。     

金川公司龙首矿LSK—3型矿用火箭弹的研制与实践

矿用火箭弹用于地下矿山溜井堵结的处理。其原理是把矿山常用爆破材料制成发射型爆破器材，能在断面小、深度大的溜井中发射到堵结处进行爆炸轰击疏通。该火箭弹在加工、运输、使用的过程中，必须保证绝对安全，在整个过程中除点火升空处于激发态，其余过程均为安全态。目前已形成钢塑结合的一级和两级发射的系列产品。     

溜井观察镜

目前,我国矿山溜井堵塞后的检查与处理是一个棘手的工作,虽然《冶金矿山安全规程》明确规定禁止人员进入溜井内处理,但检查人员不进入溜井是无法观察堵塞情况的。为解决这一难题,我们研制了溜井观察镜,凭借观察镜,人员在漏斗外的安全地点就可观察溜井内的堵塞情况,因而可保证检查人员的安全。溜井观察镜是根据光反射原理制做的,它由平面镜、活动镜头和3节观察筒构成,如图1所示。     

大空孔复式筒形直眼掏槽力学机制与数值模拟分析

为了解决矿山硬岩巷道爆破开挖存在炸药单耗高、炮眼利用率低和掘进深度短等问题,应用理论分析、数值模拟与现场实践相结合的方法,提出大空孔复式筒形直眼掏槽方式。根据静力学理论,简化掏槽区域岩体只受爆生气体的准静态膨胀作用,并在复式筒形直眼掏槽腔体成形力学机制的基础上,分析大空孔形式下空腔形成的物理力学过程;采用LS-DYNA软件建立数值模型,基于材料参数和状态方程,仿真分析大空孔复式筒形直眼掏槽槽腔有效应力的传播机理;依据巷道尺寸及爆破参数,进行大空孔复式筒形掏槽掘进现场试验。试验结果表明:炮眼利用率提高到89.0%,掘进深度达到2.8 m,炸药单耗降低到3.16 kg/m3,充分证明大空孔复式筒形直眼掏槽方式的可行性。     

直眼中深孔爆破在坚硬岩中的应用

一、前言永安仙亭煤矿的井巷掘进施工长期以来均采用斜眼(锲形、锥形)掏槽、浅孔多循环的钻爆方式。该掘进工艺炮孔深度浅(一般为1.2-1.5m),炸药能量利用率低,巷道成形差,围岩爆震裂隙大,装药联线、放炮通风等辅助工序占用时间长,一旦遇坚硬岩性或塑性较大的岩性,掏槽效果极差,往往使用多次掏槽的方法以提高爆破效果,材料消耗极大,又给安全留下隐患。如何提高坚硬岩性掘进进度与质量,降低材料消耗,成为紧迫的问题。为此我矿曾经聘请了三位在外系统(金属矿、水利隧道工程)操作直眼中深孔光爆熟练工,历经二个月,在一采区+500东石门、201采区+300北大巷及     

安徽开发矿业有限公司3#主溜井治理方案研究

安徽开发矿业有限公司3#主溜井冲刷破坏严重,为了保证矿山持续稳定的安全生产,迫切需要查明情况并制定合理的治理方案。利用三维激光扫描仪对研究溜井进行了探测,掌握了溜井形态基本数据;根据溜井破坏区域和特征,提出了加锰钢板挡墙加固方案,目的为消除隐患,而且恢复溜井原始形态和最初功能;通过数值模拟的方法,对该加固方法进行了模拟评估。结果表明,采用治理措施后可使混凝土筒墙与原井壁协同受力、共同变形,治理效果良好,实现了主溜井的综合治理和预防。     

矿山溜井ZT8型观察镜及其应用

矿山生产作业中,当溜井堵塞时,为合理选择处理方法,需要对堵塞情况进行检查。目前广泛使用的ZT7型溜井观察镜,虽然解决了人员不进漏斗和井内检查,保证了检查人员安全。但溜井观察镜采用汽车灯照具,要设变压器,要求现场必须有照明电源,而井下现场的堵塞部一般没有电源或离电源较远,需要拉临时线,很不安全。因此,我们对ZT7型溜井观察镜进行了改进,研制成功ZT8型溜井观察镜,采用报警电筒作照具,保证了操作人员的安全。     

KZ-2型系列矿用安全指示灯

矿山井下的溜井、采空区和其它不安全地点,虽设有安全指示灯,但电源中断、爆破震坏灯泡或滴水使灯泡爆裂后,井下工作人员仍有可能掉进溜井。例如,1982年寿王坟铜矿因放炮震坏溜井处灯泡,使一名工人坠入溜井而死亡。这样的事故在程潮、镜铁山、梅山、漓渚等矿山也有发生。据梅山铁矿统计,服务于一个生产层的溜井,每年要消耗60～80只灯泡,还要配备工人经常维护检修。尽管如此,工人坠井事故仍经常发生,误入溜井伤亡事故占总伤亡事故的30～40％。为了解决这个问题,马鞍山矿山研究院曾研制了KZ-1型矿山安全指示灯,但未     

柔性吊帘在高溜井中的应用

溜井是井下矿石转运的主要渠道,随着矿山生产能力的不断增长,溜井负担的中段数也随之增加,对井下空气的污染也日趋严重。因此,加强对溜井尘毒危害的控制,是一个急需解决的问题。多中段卸矿的主溜井,在卸矿过程中,由于矿石加速下落产生很大的冲击气流。这种冲击气流夹带大量粉尘,进入下部各中段的卸矿坑道,造成井下空气的严重污染,成     

基于复杂地质体建模和模型重构技术的溜井稳定性分析

溜井围岩现存应力状态对于溜井稳定性分析具有重要意义。为准确判断溜井围岩安全稳定情况,在室内岩石力学试验结果和岩石质量评价RMR值的基础上,通过折减计算获得相关岩体参数。采用空区激光探测系统(CMS)探测获取了溜井的三维实体模型。参照已获得的矿区原岩应力参数,运用SURPAC和FLAC3D复杂地质体建模技术建立了矿区和溜井围岩三维数值分析模型,使用模型重构的方法获取了溜井围岩稳定性分析的原岩地应力参数,基于多元回归方法精确反演出溜井围岩的现存应力状态。结果表明:1)溜井围岩在标高为-292~-264 m时,溜井受矿石冲击的区域变形严重,存在失稳的风险,需加强监测;2)溜井围岩最大拉应力出现在标高为-278.12 m附近,其值为1.58 MPa,超过了岩体最大抗拉强度;溜井围岩最大位移出现在标高为-281.74 m附近,其值为13.8 cm,在标高为-292~-264 m时,产生了较大的塑性破坏。     

矿山溜井口粉尘分布特征及治理技术研究*

为解决矿山溜井卸矿过程中粉尘浓度高、现有粉尘治理效果不佳的难题,以某金属矿溜井为研究对象,采用现场实测、理论分析等手段,分析溜井卸矿时粉尘的产生机理、粉尘浓度及粒径分布特征。基于溜井口产尘现状,研发新型复合除尘净化系统,并在该矿山溜井口开展现场试验研究。结果表明:该系统运行后对溜井粉尘除尘效果显著,进化后气流的粉尘浓度控制在2 mg/m3以内,可作为井下通风系统的进风风流,有效地提高了矿井通风系统风流利用率,在矿山生产系统具有广泛的应用前景。     

地下矿山溜井磨损、破坏及堵塞、跑矿事故的分析与对策

我国冶金矿山自五十年代中期广泛采用溜井运矿方法以来,便存在着溜井磨损、破坏及堵塞、跑矿问题,并往往造成生产中断和人身伤亡。在长期的实践中,有关部门作了大量的调查研究,总结了不少经验,有力地推动了溜井安全生产的发展。     

梅山铁矿天(溜)井安全施工经验

天(溜)井工程是井下金属矿山基建、采矿的重要工程之一,其工程量约占矿山井巷工程总量的10％～15％。天(溜)井施工断面狭小,属井内高处作业,施工人员受炮烟、落石和粉尘的威胁。从梅山铁矿一期工程和其它矿天(溜)井施工实践来看,由于天(溜)井施工所致的工伤事故在矿山工伤事故中所占的比例较大,因此,搞好天(溜)井施工安全管理,保证安全生产,是我矿安全管理工作中的重要课题。近几年来,我们