姑山铁矿露天境界外驻留矿安全高效开采方法及工艺研究
我国85％以上的铁矿资源来源于露天生产，经过多年的开采，大部分露天铁矿山企业都面临着露天采场闭坑及露天转地下开采。因此，进行露天境界外驻留矿体开采已成为露天矿山企业发展的必然趋势，对我国国民经济发展具有重要的理论和现实意义。本文针对姑铁矿开采技术条件，通过现场调研、室内试验、理论分析、数值模拟等研究手段，对驻留矿体开采的一些关键性技术进行了深入分析，取得了如下研究成果:
(1)进行了姑山铁矿驻留矿体开采岩石力学试验，测定了主要矿岩的力学参数，并采取科学方法将其折算为现场岩体工程力学参数。
(2)通过大量的充填配比实验，得出了胶结矿柱充填、胶面材料及人工假底充填的最佳充填材料、灰砂比及质量浓度。
(3)分析国内外类似矿山开采现状，并结合姑山铁矿的实际情况，提出三种安全、高效、可靠的采矿备选方案，通过集对层次分析方法，最终确定采用机械化上向水平分层充填采矿法。
(4)采用MIDAS/GTS（岩土与隧道分析系统）建立了姑山矿三维数值模拟模型，确定了合理的采场结构参数及最优的回采顺序。
通过对姑山铁矿驻留矿体开采关键技术的研究与开发，解决了驻留矿体开采带来的特殊技术问题。研究成果不仅可以消除姑山铁矿资源枯竭对公司可持续发展的制约，而且开发的关键技术可以辐射整个矿产资源开发行业，大大提高我国采矿技术整体水平。
姑山铁矿;驻留矿开采;岩石力学;充填配比;Midas数值模拟
中南大学
硕士
采矿工程
张钦礼
2012
中文
TD854.4;TD315
94
2012-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）