小官莊鐵礦北區(qū)充填采礦試驗研究.pdf

1、小官莊鐵礦自生產以來，一直采用無底柱分段崩落法回采，近年來，隨著采空區(qū)體積的增大和開采深度的加大，井下地壓活動明顯，主井井筒已經有一定程度的變形，直接威脅著井下采掘作業(yè)及礦山提升系統(tǒng)。為此需要尋求一種適合于小官莊鐵礦軟破類型礦床開采的充填采礦方法，保證礦山的正常生產，并為下一步深部充填采礦積累經驗。
　　本次研究對象為小官莊鐵礦北區(qū)-387～-450m之間，豎井保安礦柱以外150m范圍內的礦體，并以此為試驗礦塊，根據其開采技術條件

2、，設計選用上向進路充填采礦法采礦。由于小官莊鐵礦含有紅板巖，遇水泥化嚴重，以微細粒級的含量居多，全尾礦-200目以下的顆粒占80.88％，明顯偏細，全尾砂充填體的強度難以達到充填采礦的要求，需要對全尾砂分級，分級后-200目的顆粒占53.9％，能有效提高充填體的強度。
　　為此進行了小官莊鐵礦全尾砂和分級尾砂的特性實驗和膠結實驗，通過實驗，確定了充填采礦方案:充填材料采用分級尾砂，膠結料選用膠固粉，灰砂比為1∶4，充填料漿濃度為6

3、5％～70％。
　　針對小官莊鐵礦礦巖軟破、穩(wěn)定性差的特點，應用ANSYS軟件建立了相應的力學模型，并以FLAC3D為手段，對小官莊鐵礦上向進路充填采礦的進路尺寸參數(shù)進行了數(shù)值模擬分析，得到了優(yōu)化的參數(shù):進路寬度3.5m，進路高度3.5m，迸路長度60m。
　　論文研究結果在小官莊鐵礦北區(qū)充填采礦工業(yè)試驗中得到了應用，針對工業(yè)試驗中出現(xiàn)的問題，進行了相應的改進措施，目前已采至-425.7m水平，充填采礦進展順利，實現(xiàn)了礦山的