二矿区#矿体上盘贫矿回采安全性及稳定性研究2二矿区智能化矿山.PDF

1.二矿区1#矿体上盘贫矿回采安全性及稳定性研究 1.1 现状及存在问题： 二矿区剩余的贫矿资源为：1250m 水平以上该有贫矿矿石储量 1091.2464 万吨，1250～1150m 水平有1300 万吨、1150m～1100m 水 平有418 万吨。贫矿开采存在的问题：⑴上盘贫矿的回采，会加剧矿 区地表裂缝和沉陷问题。此外，在大面积充填体之上进行贫矿回采， 对二矿区系统巷道和上、下盘工程及充填体的稳定性存在一定影响。 ⑵14 行回风井工程在 1400m 水平以上处于贫矿开采岩体移动和塌落 区范围内，贫矿的开采对14 行回风井的影响比较大。⑶1250m 水平 以上贫矿开采可行性研究中完全利用二期系统提升贫矿，而目前二矿 区二期矿石运输、提升及溜破系统已经报废停运。若重新投入使用， 则运营成本比较高。 1.2 攻关目标: ⑴在大面积充填体之上进行贫矿回采，对贫矿回采的安全性和稳 定性进行研究和评价，并对整个充填体稳定性的影响进行研究和分析。 ⑵上盘贫矿回采对 14 行回风井井筒稳定性的影响进行研究和分析， 以及贫矿回采对850m 中段和700m 中段及700m 以下回采的影响进 行研究和评价。⑶上盘贫矿回采对地表矿区沉陷的影响进行研究和分 析。 2.二矿区智能化矿山建设研究 2.1 现状及存在问题： 智能化采矿是最好的应对不断恶化的深部开采条件和环境条件， 最大限度提高劳动生产率和采矿效率、保证开采安全的最根本、最有 效、最可靠的方法。二矿区目前实现部分采矿设备智能化，达到主力 设备先进，辅助配套设备齐全，扩大机械化作业面，在提高采矿生产 能力和效率的基础上，安全程度显著提高。为了进一步扩大机械化作 业面，降低工人劳动强度，提高劳动生产率，采矿技术与设备仍需要 向智能化方向发展和开展研究。 2.2 攻关目标: ⑴虚拟现实与可视化技术研究，利用三维可视化仿真技术，实景 动态模拟开采过程，检验和优化采矿设计方案。⑵先进传感及检测监 控技术研究，用于实现井下环境要素采集、地形感知和三维空间识别、 定位、导航及目标跟踪。⑶采矿设备遥控及智能化技术研究，包括： 采矿设备在采场的位置、定位、生产作业智能控制技术和设备故障诊 断与预防技术等。⑷井下无轨导航与控制关键技术研究，包括：井下 装备定位与导航控制技术，目标跟踪技术，运动控制技术，远程通讯 技术等。⑸高速数字通信网络技术研究，研究适用井下的高速数字通 信网络技术。⑹地下自动化采矿新工艺研究，适应采矿自动控制水平 的提高，采矿模式、采矿技术及工艺都必须有创新的发展和变革。 3.深部高应力软岩支护 3.1 现状及存在问题： 目前金川矿山在井下深部高应力软岩支护主要采用U 钢拱架、 钢筋砼、锚注等工艺技术，工序复杂，施工效率极低，成本高，施工 过程中工序时间较长，安全风险大，而且在后期返修施工时拆除拱架、 钢筋等作业时影响进度。 3.2 攻关目标： 结合金川矿区深部岩石高应力的特点，与国内高校和科研院所进 行攻关，通过现场试验，积极探索适合于金川矿山的支护新材料、新 工艺，增强巷道的永久支护强度，延长巷道返修周期。 4.提升钴及贵金属富集比、回收率 4.1 现状及存在问题: 金川矿石是以镍铜为主、金银钴铂族贵金属伴生的矿石类型，矿 石中金、银及铂族贵金属含量很低。选矿采用两磨两选工艺，伴生贵 金属在浮选镍铜主金属矿物时只作为副产品回收到镍铜混合精矿中， 钴、金、银、铂族贵金属在浮选铜镍混合精矿中品位、回收率偏低， 在不影响镍铜回收的前提下，提高选矿过程中钴、银等贵金属品位、 回收率很困难。 4.2 攻关目标: 提高选矿过程中银、钴等稀贵金属回收率和富集比，提升矿产资 源的综合利用水平，银的含量提高到35 g/t；钴品位达到0.22%，达 到国家计价标准。 5.选矿精矿降镁新技术研究 5.1 现状及存在问题 金川矿石硅镁含量较高，部分硅镁矿物难免进入精矿中，为了给 闪速炉、富氧顶吹系统提供合格氧化镁精矿，选矿贯彻低浓度精选、 提高精矿品位来降低精矿氧化镁，制约了选矿指标的提升。目前低品 位精矿氧化镁含量偏高，现行生产工艺降镁难度较大。 5.2 攻关目标 在不降低选矿指标的前提条件下，降低总精矿氧化镁含量（闪速 炉≤6%，富氧顶吹≤9% ），为冶炼提供合格精矿。 6.沉降电炉侧吹还原技术研究 6.1 现状及存在问题： 富氧顶吹镍熔炼系统自2008 年8 月投产后由于受制于原料品质 的影响和工艺控制条件的制约，沉降电炉尾料指标还