錫礦山殘礦資源安全回收專項論證及開采技術(shù)方案研究.pdf

1、錫礦山經(jīng)過百余年來的開采，特別是前期受采礦技術(shù)的局限，導(dǎo)致殘留大量的銻礦資源不能及時回收，并形成了大量采空區(qū)。采空區(qū)的存在使殘礦回采環(huán)境惡化，礦柱易發(fā)生變形破壞，嚴(yán)重時可能導(dǎo)致大面積冒落、地表塌陷和突水等自然災(zāi)害的發(fā)生，甚至造成重大的人員傷亡和嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，礦產(chǎn)資源加速消耗，導(dǎo)致易于開采的優(yōu)質(zhì)資源日漸枯竭，為維持礦山企業(yè)穩(wěn)定生產(chǎn)，除加大深部和外圍勘探力度，增加保有儲量外，還應(yīng)加大殘礦資源回收力度。為此，本文針對

2、湖南閃星銻業(yè)有限責(zé)任公司怎樣安全、經(jīng)濟(jì)、高效的回采殘礦資源進(jìn)行了系統(tǒng)和深入的研究，主要內(nèi)容如下:
　　 (1)通過對錫礦山殘礦資源開采技術(shù)條件的分析和開采范圍內(nèi)大量采空區(qū)的實地勘查，針對采空區(qū)的穩(wěn)定性，利用模糊數(shù)學(xué)理論分析原理，對采空區(qū)的穩(wěn)定性進(jìn)行危險性分級。
　　 (2)由于模糊評判原理自身的局限性，分析結(jié)果不一定非?？煽浚虼?，為了佐證分析的正確性，在此基礎(chǔ)上，利用數(shù)值模擬方法進(jìn)行客觀的分析，分析結(jié)果表明:2#和4#

3、空區(qū)群部分地段頂板拉應(yīng)力值超過極限抗拉強度，處于臨界狀態(tài)，其余空區(qū)均相對安全。
　　 (3)為了安全、高效、科學(xué)的回采錫礦山殘礦資源，設(shè)計殘礦回收方案，根據(jù)殘礦資源技術(shù)分類和技術(shù)條件，運用模糊數(shù)學(xué)(Fuzzy)和層次分析法(AHP)的基本理論，在建立綜合評判指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，對4種備選開采模式方案進(jìn)行綜合評判優(yōu)選。從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、安全指標(biāo)三方面綜合考慮影響開采方案的因素，并將其轉(zhuǎn)換成隸屬矩陣。通過層次分析法客觀的確定各因素的權(quán)重向

4、量，進(jìn)而構(gòu)建模糊綜合評判模型。運用模糊數(shù)學(xué)原理計算出各方案基于影響因素的綜合優(yōu)越度，得出備選開采模式方案的優(yōu)越度，從而確定開采方案最優(yōu)。
　　 (4)為了選取合理的采場結(jié)構(gòu)參數(shù)，在礦巖與充填體力學(xué)參數(shù)的基礎(chǔ)上，運用MIDAS有限元分析軟件，對殘礦資源回采的采場結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。基于采場極限暴露面積，利用MIDAS模擬不同采場的結(jié)構(gòu)參數(shù)、不同回采模式下的采場應(yīng)力狀態(tài)和變形情況，綜合分析模擬結(jié)果，最終確定最優(yōu)方案。
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