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《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书》序一
《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书》序二
《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书》序三
《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书》编者的话
前言
第1章绪论1
11引言1
12矿床地质与开采技术条件2
121地质概况2
122矿区地质4
123矿体地质特征9
124矿石结构构造10
125矿区原岩应力11
126开采技术条件12
127矿区水文地质13
13本章小结14
第2章深井高应力卸荷开采理论15
21高应力条件下开采方法选择15
211开采技术现状调查分析15
212开采现状及发展趋势16
213卸荷开采方案选择18
22卸荷开采过程的数值模拟25
221计算模型和计算方案25
222矿区初始地应力条件32
223力学模型33
224计算结果与分析34
23本章小结54
第3章高应力采场卸荷充填回采工艺试验55
31进路高效回采爆破工艺试验55
311国内外掏槽爆破技术现状55
312进路开采掏槽爆破方案57
313进路开采掏槽爆破工艺试验59
32分层卸荷盘区进路充填采矿工业试验63
321分层卸荷开采工程布置64
322分层卸荷进路充填采矿回采工艺64
323多期进路回采凿岩爆破参数65
324二、三期进路开采控制爆破技术67
325分层卸荷开采顺序69
326分层卸荷开采盘区采场通风方式70
327分层卸荷开采主要设备配置优化72
328卸荷开采巷道及回采进路支护74
329分层卸荷开采充填工艺75
3210主要技术经济指标和经济效益77
33本章小结79
第4章高应力卸荷开采地压与爆破震动监测80
41引言80
42分层卸荷开采应力监测81
421钻孔应力计工作原理及结构特点81
422钻孔应力计安装及使用82
423应力监测数据分析83
43巷道变形收敛监测94
431收敛监测仪构造94
432观测点布置及收敛观测95
433监测数据分析96
434回采矿柱的巷道收敛观测101
44分层卸荷开采声发射监测102
441声发射监测仪器特点及使用方法103
442应用方法及步骤105
443声发射监测数据105
444声发射监测数据分析107
45分层卸荷进路回采爆破地震监测108
451测震方案确定108
452测试方法108
453现场实测数据109
454测震结果分析116
455爆破减震方法117
46本章小结117
第5章深部多中段衔接及水平矿柱开采技术119
51深部多中段矿柱现状调查119
511水平矿柱工程地质调查119
512垂直矿柱的工程地质调查123
513多中段开采水平矿柱现状124
514小结125
52水平矿柱开采方案及数值模拟125
521深部多中段水平矿柱开采方案125
522水平矿柱开采稳定性分析126
523实际计算模型和计算方案127
524数值计算结果及分析128
525多中段作业矿柱开采采场围压变化分析138
53水平矿柱回采工艺方案154
531水平矿柱回采工艺154
532超前回采2/5水平矿柱156
533盘区卸压双穿脉分层道回采水平矿柱156
54本章小结158
第6章深部开采大范围充填体强度特性研究160
61引言160
62采场上覆充填体特性160
63深部充填体强度影响因素163
64深部充填体强度合理确定166
65下向进路胶结充填体强度确定170
66充填体稳定性数值模拟174
67本章小结183
第7章深部高浓度尾砂充填工艺技术试验研究185
71引言185
711主要研究内容185
712主要研究成果186
713主要技术指标187
72充填材料试验研究187
721充填物料基本物化参数测定187
722尾砂沉降性能测定190
723充填料浆坍落度测定192
724充填配比强度试验197
725小结200
73充填料浆输送性能研究202
731充填料浆流变参数测定202
732充填料浆输送阻力分析206
733充填倍线分析计算216
734小结222
74充填料浆制备及充填系统研究223
741高浓度自流输送系统223
742膏体泵送充填系统工艺及优化225
75充填工业试验228
751高浓度自流输送系统工业试验228
752膏体泵送充填系统工业试验231
76本章小结232
第8章高压头低倍线充填管道输送技术234
81引言234
811试验研究内容234
812试验研究成果235
82充填管道调压原理236
821充填管道压力计算236
822影响充填管道压力因素分析236
823充填管道调压方法237
83高压头充填管道压力分析计算239
831二矿区现有充填管网布置239
832充填料浆流变参数245
833不同布置形式管道压力分布246
84高压头充填管道调压装置研究256
841增阻圈的作用原理分析256
842增阻圈结构及布置形式257
843加设增阻圈后管道压力分布257
844增阻圈布置原则258
85充填管道布置优化研究260
851充填钻孔布置优化260
852水平管道布置优化262
853柔性接头及导水阀的应用263
86高压头充填管道调压输送工业试验265
87本章小结267
第9章二矿区大面积开采地压及灾变控制技术269
91引言269
911研究内容与技术路线269
912大面积开采灾变控制关键技术270
92二矿区14行风井围岩变形监测272
921现场安装光纤钻孔与数量273
922光纤与锚固钢丝绳头的固定274
923锚固钢丝绳下放过程274
924光纤随锚索下放过程275
925孔口光纤的保护275
926孔灌浆情况276
927钻孔光纤和光缆的熔接276
928二矿区14行风井钻孔光纤组网278
929光纤传感器在风机控制室线头的保护278
9210监测钻孔测试与结果279
93二矿区采场围岩与充填体变形监测280
931连接风井水平巷道围岩变形监测设计281
932光纤埋设的实施过程286
94本章小结289
参考文献291
结束语250
参考文献252 2100433B
本书是《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书》的第十一册,全面介绍金川特大型镍矿深部矿床多中段安全高效开采理论与关键技术。
本书以金川大型复杂难采矿床开采为工程实例,介绍了高应力条件下分层卸荷开采理论与采矿工艺技术、水平矿柱开采技术与回采工艺、高压头低倍线高浓度料浆管道输送阶梯增阻降压技术以及光纤光栅三维变形监测和灾变风险预测技术。
本书可供采矿、地质、水电和土木工程等领域从事采矿设计、生产实践、科学研究的科研人员,以及从事采矿教学的大专院校和科研院所的教师和研究生参考 。
煤矿的开采技术好,目前煤矿可实现井下无人开采,煤的硬度较小,井下采掘运输全部是机械化,自动化,单个工作面日产量可达到4-5万吨;金属矿石硬度高,开采难度大,大多数采用爆破落矿。
煤的开采 采煤向来是一项最艰苦的工作,当前正在花较大的力量来改善工作条件。由于煤炭资源的埋藏深度不同,一般相应的采用矿井开采(埋藏较深)和露天开采(埋藏较浅)两种方式。可露天开采的资源量在总资源量中的...
开挖时要注意开挖进尺、控制超欠挖、支护时注意钢架(如果有)连接、防排水同样是非常重要的,不可忽视、二衬施工时要注意不能侵线。
特大型地下厂房岩壁梁部位开挖施工关键技术研究
岩壁梁是桥式起重机运行时的受力结构,是地下厂房施工和运行的核心建筑物。岩壁梁部位的开挖直接关系到岩壁梁的成败。针对瀑布沟水电站特大型地下厂房地应力高、岩石硬碎、岩体地质构造节理发育、完整性差、岩性变化大、工期紧迫及岩壁梁部位开挖质量要求很高等特点,中部拉槽首次采用了“三步起爆一次开挖施工光面——预裂爆破”这一关键新技术,在岩壁梁岩台以上保护层部位采用“直孔和斜孔光面爆破一次开挖”方法,减少了爆破对岩壁的扰动影响,确保了岩壁开挖成型质量,创造了炮孔痕迹保存率100%,由爆破和围岩卸荷造成的影响深度为0.2~0.8 m,岩壁平均超挖8.7 cm的新记录,开挖质量优良。
特大型深水沉井基础施工关键技术研究
以泰州大桥中塔沉井基础为背景,对特大型深水沉井定位与着床、终沉控制措施和信息化实时监控系统等关键技术进行研究,为施工节省工期3个月,取得了良好的社会和经济效益。
《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书》序一
《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书》序二
《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书》序三
《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书》编者的话
前言
第1章绪论1
1.1概述1
1.2数字化矿山的概念1
1.3数字化矿山的体系3
1.4数字化矿山建设目的5
1.5数字化矿山研究内容与关键技术9
1.5.1数字化矿山研究内容9
1.5.2数字化矿山的理论基础11
1.5.3构建数字化矿山关键技术11
1.5.4数字化矿山地质保障信息系统12
1.6数字化矿山研究现状与发展趋势13
1.6.1国外数字化矿山研究现状13
1.6.2国内数字化矿山研究现状13
1.6.3数字化矿山研究发展趋势14
1.7我国数字化矿山建设存在问题及原因16
第2章金川集团公司信息化概况19
2.1企业概况19
2.2企业信息化战略20
2.3基础设施建设21
2.4管理信息系统建设21
2.4.1企业资源计划平台22
2.4.2集团协同工作管理平台22
2.4.3人力资源系统22
2.4.4生产管理平台22
2.4.5资金管理平台23
2.4.6项目管理系统23
2.4.7矿产资源管理平台23
2.4.8内控监督平台23
2.4.9网络教育平台23
2.4.10网站平台23
2.5自动化系统建设24
2.5.1采矿过程24
2.5.2选矿过程24
2.5.3冶炼过程24
2.6企业公共信息化服务建设25
2.7全面提升信息化理念和技术创新水平25
2.8信息化建设成果与经验26
第3章金川矿区数字化矿山建设框架体系28
3.1金川集团公司数字化矿山建设目标28
3.1.1长远目标28
3.1.2具体目标28
3.2数字化矿山系统建设原则28
3.3数字化矿山建设总体架构29
3.3.1数字化矿山基本架构29
3.3.2金川矿区数字化矿山结构31
3.4数字化矿山管理系统实现层次32
3.4.1网络通信平台32
3.4.2矿山地理信息系统34
3.4.3自控数据采集系统35
3.4.4业务管理信息系统37
3.5数据资源标准建设40
3.5.1数据资源标准的作用和意义40
3.5.2数据资源建设目标41
3.5.3矿山安全生产监测监控信息分类编码标准42
第4章金川矿区数字化矿山三维可视化系统44
4.1系统简介44
4.2工作原则与流程45
4.3金川矿山数据库建立45
4.4阶段工作成果46
4.4.1地质数据库的建立46
4.4.2地质可视化模型50
4.4.3矿块模型建立51
4.4.4采空区模型的建立52
4.4.5地表及地表工程模型的建立54
4.4.6井巷工程可视化模型56
4.4.7采掘工程量计算57
4.4.8绘制实测平面58
4.4.9贫化率量化管理59
4.4.10工程质量评价61
4.4.11矿石堆场动态管理61
4.4.12切采设计61
4.4.13工程设计工作中的应用62
4.4.14矿山品位预测中的应用63
第5章金川矿区智能化控制系统66
5.1提升机远程集中控制66
5.1.1系统简介66
5.1.2提升系统集中控制的网络控制技术措施66
5.1.3系统的主要功能67
5.2运输系统远程集中控制68
5.2.1系统概述68
5.2.2系统组成结构68
5.2.3系统主要功能68
5.3排水排污控制系统69
5.3.1排水排泥方式69
5.3.2坑内排水排泥设施70
5.4供配电系统70
第6章金川矿区网络通信系统71
6.1井下人员定位系统71
6.1.1系统简介71
6.1.2系统实施的意义和必要性71
6.1.3系统功能结构72
6.1.4项目分步实施77
6.2工业电视监控系统85
6.2.1项目简介85
6.2.2实施必要性、目的及意义85
6.2.3实施内容及技术方案86
6.2.4实施效果86
6.3金川矿区工业以太网86
第7章金川二矿区紧急避险系统88
7.1自救器配备88
7.1.1技术参数88
7.1.2配备数量88
7.2避险设施建设方式及位置88
7.2.1紧急避险设施建设方式88
7.2.2紧急避险设施方案比选89
7.2.3紧急避险设施建设位置90
7.3避灾硐室设计方案91
7.4避灾硐室设计92
7.4.1避灾硐室规格及配置92
7.4.2内部设备配备92
7.4.3自给性及密闭性设计94
7.5避灾硐室的维护与管理95
7.6避灾路线设计96
7.7应急预案97
第8章金川二矿区压风自救系统98
8.1系统现状98
8.2系统设计98
8.2.1压风系统设计原则98
8.2.2压风管道设计99
8.2.3需风量计算99
8.2.4供风管管径计算100
8.2.5系统布置102
8.3安装及调试103
8.3.1系统安装103
8.3.2使用、维护及管理103
第9章金川二矿区供水施救系统104
9.1系统现状104
9.2系统设计104
9.2.1供水系统设计原则104
9.2.2供水量计算105
9.2.3系统布置106
9.3安装及调试106
9.3.1安装要求106
9.3.2调试及使用107
9.4管理及维护107
第10章金川二矿区通信联络系统108
10.1设计原则108
10.2通信系统现状及改造108
10.2.1系统现状108
10.2.2系统改造方案109
10.3管理与维护109
第11章金川二矿区人员定位系统110
11.1设计思路110
11.2系统现状111
11.3主流技术的比较111
11.3.1语音通信系统111
11.3.2WiFi与3G技术的参数对比112
11.3.3人员定位系统114
11.4系统功能116
11.5系统组成117
11.5.1系统结构与设备117
11.5.2语音网关119
11.6人员定位系统布置及安装120
11.7管理与维护120
第12章金川二矿区监测与监控系统122
12.1有毒有害气体监测122
12.1.1有毒有害气体监测现状122
12.1.2有毒有害气体离线监测122
12.1.3有毒有害气体在线监测122
12.2通风系统监测124
12.2.1风速风压监测124
12.2.2风机开停机传感器125
12.3视频监测125
12.3.1视频监测系统现状125
12.3.2视频监测系统补充设计125
12.4管理与维护126
第13章监测数据传输及监控调度指挥中心建设128
13.1总体架构128
13.2监测数据传输129
13.3矿山监控中心建设129
13.3.1监控中心结构130
13.3.2计算机服务器及网络子系统130
13.3.3大屏幕信息显示子系统130
13.4监测监控软件系统131
13.4.1系统运行环境131
13.4.2系统功能131
13.5监控调度指挥中心运行管理133
第14章金川矿区数字化矿山发展展望135
14.1数字化矿山建设方向135
14.1.1数字化矿山建设发展战略方面135
14.1.2数字化矿山基础设施建设方面135
14.1.3数字化矿山理论研究方面136
14.1.4矿产资源管理信息化方面136
14.1.5矿山地、测、采专业的信息化方面136
14.1.6矿山安全管理信息化方面136
14.1.7矿山管理信息化方面137
14.1.8生产过程自动化方面138
14.2数字化矿山研究与发展途径139
14.2.1加大矿山企业数字化矿山建设的试点和推广139
14.2.2加快数字化矿山技术研发139
14.2.3产学联合,加大信息化人才储备139
14.3数字化矿山效果分析139
14.3.1系统运行集成化140
14.3.2业务流程合理化140
14.3.3绩效监控动态化140
14.3.4库存管理高效化141
14.3.5管理改善持续化141
参考文献1422100433B
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《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书》序二
《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书》序三
《特大型镍矿充填法开采技术著作丛书>编者的话
前言
第1章绪论
1.1概述
1.2金川镍矿资源与矿山简介
1.2.1金川镍矿资源简介
1.2.2金川镍矿开采情况简介
1.2.3金川镍矿工程建设与发展目标
1.2.4金川镍矿开采安全生产状况
1.2.5金川镍矿深井开采面临的安全问题
1.3主要研究内容
1.3.1矿山工程地质和岩石力学研究
1.3.2多中段连续开采地压规律与稳定性安全控制技术研究
1.3.3高应力巷道围岩变形机理与控制技术研究
1.3.4充填法采矿设计与安全回采工艺研究
1.3.5矿井通风系统技术改造与优化研究
1.3.6深井安全开采支撑理论与保障技术研究
1.3.7金川镍矿安全管理模式优化研究
第2章金川镍矿深部开采风险评价
2.1风险评价概述
2.1.1风险评价的产生、发展及现状
2.1.2风险评价基本概念
2.1.3风险评价种类
2.1.4风险评价的目的
2.1.5风险评价的意义
2.2风险评价的依据
2.2.1安全生产法律法规体系
2.2.2标准
2.3风险评价原理
2.3.1相关性原理
2.3.2类推原理
2.3.3惯性原理
2.3.4量变到质变原理
2.4风险评价方法
2.4.1安全检查表法
2.4.2危险指数法
2.4.3预先危险分析法
2.4.4故障假设分析法
2.4.5危险和可操作性研究
2.4.6失效模型和后果分析
2.4.7故障树分析
2.4.8事件树分析
2.4.9作业条件危险性评价法
2.5风险评价程序与分级方法
2.5.1风险评价程序
2.5.2风险分级方法
2.6金川镍矿深部开采风险评价
2.6.1地压灾害
2.6.2爆破危害
2.6.3火灾危害
2.6.4中毒、窒息危害
2.6.5提升运输系统事故危害
2.6.6充填事故危害
2.6.7物体打击
2.6.8机械伤害
2.6.9高处坠落
2.6.10电气事故危害
2.6.11起重伤害
2.6.12职业健康危害
2.7安全风险评价结论
第3章深井开采重大危险源辨识
3.1重大危险源辨识方法
3.1.1矿山重大危险源定义与特性
3.1.2矿山重大危险源评价单元划分
3.1.3危险等级的划分
3.1.4矿山重大危险源危险性与评价单元危险性之间的关系
3.1.5矿山重大危险源不同类型灾害的危险性的关系问题
3.2金川镍矿深井开采重大危险源辨识
3.2.1采场整体失稳
3.2.2水平矿柱开采风险
3.2.3岩移诱发构筑物失稳
第4章金川镍矿开采安全技术与管理措施
4.1采矿安全技术与管理措施研究
4.1.1采矿安全技术
4.1.2安全管理措施
4.2充填安全技术与管理措施
4.2.1充填安全技术
4.2.2充填安全管理措施
4.3提升运输安全技术与管理措施
4.3.1提升运输安全技术
4.3.2安全管理措施
4.4通风安全技术与管理措施
4.4.1通风安全技术
4.4.2通风安全管理措施
4.5供配电安全技术与管理措施
4.6给排水系统安全管理措施
4.7消防系统安全管理措施
4.8职业卫生管理措施
第5章深井开采重大危险源管控措施研究
5.1安全避险“六大系统”主要内容及设计原则
5.1.1安全避险“六大系统”主要内容
5.1.2设计原则
5.2紧急避险系统
5.2.1自救器配备
5.2.2紧急避险设施建设方式及位置
5.2.3避灾硐室设计方案
5.2.4避灾硐室的维护与管理
5.3压风自救系统
5.3.1压风系统布置原则
5.3.2系统布置
5.4供水施救系统
5.4.1系统布置原则
5.4.2系统布置
5.5通信联络系统
5.5.1系统布置原则
5.5.2系统布置
5.6人员定位系统
5.6.1系统布置原则
5.6.2人员定位功能要求
5.6.3无线通信系统功能要求
5.6.4方案选择
5.6.5主要技术指标
5.6.6系统布置
5.7监测监控系统
5.7.1地压监测系统方案
5.7.2采场整体失稳监测
5.7.3水平矿柱开采风险监测
5.7.4有毒有害气体监测
5.7.5通风系统监测
5.7.6视频监测
5.8监测数据传输及监控调度指挥中心建设
5.8.1系统总体构架
5.8.2监测数据传输方案
5.8.3矿山监控中心(调度室)建设方案
5.8.4监测监控软件系统方案
第6章金川“五阶段”安全文化管控集成模式研究与实践
6.1概述
6.1.1研究背景
6.1.2基本内涵
6.1.3核心价值观
6.1.4主要特征
6.1.5主导作用
6.2理论依据
6.2.1事故致因理论
6.2.2事故预防原理
6.3金川“五阶段”事故预防与控制原理研究
6.3.1“三角形”事故控制原理
6.3.2“阻尼减幅式”安全管控原理
6.3.3“叠加共振”文化效应原理
6.3.4“衰控升级”持续改进原理
6.3.5“斜坡球体引领式”滚动升级原理
6.3.6“文化环境行为影响式”遵规守矩支撑原理
6.3.7“三段三治”安全发展原理
6.3.8“同阶段、同模式、同结果”三同原理
6.3.9“本质安全”建设支撑原理
6.3.10“长板引领,短板升级”整体推进原理
6.4金川“五阶段”四层次安全文化建设理论体系研究
6.4.1概述
6.4.2安全理念文化“五阶段”建设理论模型与实施体系构架
6.4.3安全制度文化“五阶段”建设理论模型与实施体系构架
6.4.4安全行为文化“五阶段”建设理论模型与实施体系构架
6.4.5安全物质文化“五阶段”建设理论模型与实施体系构架
6.5金川“五阶段”五大专业化安全管控匹配化建设理论体系研究
6.5.1生产组织安全管控匹配化“五阶段”建设理论模型与实施体系构架
6.5.2工艺系统安全管控匹配化“五阶段”建设理论模型与实施体系构架
6.5.3设备设施安全管控匹配化“五阶段”建设理论模型与实施体系构架
6.5.4工程项目安全管控匹配化建设“五阶段”理论模型与实施体系构架
6.5.5本质安全人塑培“五阶段”理论模型与实施体系构架
6.6金川“五阶段”安全文化提升工程建设理论体系研究
6.6.1人机环科学匹配化“五阶段”建设理论模型与实施体系构架
6.6.2金川“五阶段”零伤害理论模型与实施体系构架
6.6.3安全生产标准化“五阶段”建设理论模型与实施体系构架
6.6.4金川“五阶段”关键要害岗位安全管控理论模型与实施体系构架
6.7金川“五阶段”安全文化管控级别与“金川模式”评价研究
6.7.1木桶原理的启示
6.7.2金川“五阶段”安全文化管控级别划分
6.7.3金川“五阶段”安全文化管控集成模式评价准则
参考文献2100433B
本丛书全面介绍金川特大型深埋高地应力矿床无间柱大面积连续开采的支撑理论与关键技术,内容涉及矿山工程地质与岩石力学研究成果、矿岩体分类与参数预测、特大型难采矿体的采矿方法演化与机械化盘区下向胶结充填采矿设计、深井高浓度自流输送和泵送膏体充填系统设计与技术改造、多中段无间柱大面积连续开采的采场地压规律与岩移控制技术、高应力碎裂围岩变形机理与优化控制技术、深井多级站矿井通风系统仿真与优化改造、大面积连续开采采矿风险评价和安全管理、矿山数字化建设与发展、矿山生产系统优化与产能提升以及千米深井安全开采的支撑理论与保障技术等内容。