无底柱分段崩落法回收指标与结构参数关系-矿业114网 
首页 >> 文献频道 >> 矿业论文 >> 正文
无底柱分段崩落法回收指标与结构参数关系
2011-07-26
无底柱分段崩落法自上而下逐分段多分段回采,各分段矿石回收指标随着结构参数变化而有较大不同。通过不同进路间距、 不同放矿步距下的多分段放矿实验,得到了各结构参数下的各分段回收指标,并用Matlab 编程对分段回收指标与结构参数的关系进行 了回归分析,得出了岩石混入率、纯矿石回收率、回收率与分段、放矿步距、进路间距之间的回归方程,阐明了不同分段结构参数对 回收指标的影响。
第 23 卷 第 4 期 Vol.23 No.4 辽 宁 工 程 技 术 大 学 学 报 Journal of Liaoning Technical University 2004 年 8 月 Aug. 2004 文章编号:1008-0562(2004)04-0436-03 无底柱分段崩落法回收指标与结构参数关系 张 国 联 , 邱 景 平 , 宋 守 志 ( 东北大学 资源与土木工程学院,辽宁 沈阳 110004) 摘 要:无底柱分段崩落法自上而下逐分段多分段回采,各分段矿石回收指标随着结构参数变化而有较大不同。通过不同进路间距、 不同放矿步距下的多分段放矿实验,得到了各结构参数下的各分段回收指标,并用 Matlab 编程对分段回收指标与结构参数的关系进行 了回归分析,得出了岩石混入率、纯矿石回收率、回收率与分段、放矿步距、进路间距之间的回归方程,阐明了不同分段结构参数对 回收指标的影响。 关键词:崩落法;回收率;岩石混入率;进路间距;放矿步距 中图号:TD 823 文献标识码:A Relation between recovery index and structure parameter of non-pillar sublevel caving ZHANG Guo-lian,QIU Jing-ping,SONG Shou-zhi ( College of Resource & Civil Engineering, Northeastern University, Shenyang 110004, China ) Abstract:Because non-pillar sublevel caving adopts multitude sublevel mining with top-down, the ore recovery index of every sublevel has much diversity with structure parameter diversity. The paper gets every sublevel recovery index of diversity structure parameter through multitude sublevel drawing experiment in the condition of diversity drift interval and drawing pace. Moreover, the paper has made regression analysis of the relation between sublevel recovery index and structure parameter with Matlab program. The regression equation had been calculated, which indicates the relation of sublevel, drift interval, drawing pace and rate of rock drop-in, rate of undiluted ore recovery, rate of ore recovery. In the end, the paper demonstrates the influence of the structure parameter of diversity sublevel on recovery index. Key words:caving; recovery ratio;rate of rock drop-in;drift interval;drawing pace 0 引 言 无底柱分段崩落法自上而下逐分段进行多分 段回采,各分段矿石回收指标随不同结构参数和不 算得实验室截止放矿时岩石混入率为 64.31%,实验 结果见表 1。 [ 1~3] 同分段有较大不同 。定量描述矿石回收指标与 2 实 验 结 果 回 归 分 析 分段以及结构参数的关系,在确定放矿方式、结构 [ 4,5] 参数、截止品位等方面具有参考和指导意义 。本 文以鲁中矿山公司小官庄铁矿为模拟条件,进行了 多分段实验室放矿实验,期望从中找到分段岩石混 入率、分段纯矿石回收率、分段回收率与分段及结 构参数的关系。 ( 1)回归方程模式 经过相关分析发现各回收指标 y、H、Hchk 与 B、 L、n 之间线性相关不显著,于是选择密函数为回归 方程模式,即 y   H Hchk = c1 + c2 (B / L) + c3 ⋅ n +  1 实 验   模型实验采取几何相似比 1:100,分段高度 H 为 15 m、进路间距 B 取为 15~20 m、放矿步距 L 为 ~6 m。矿石与岩石平均粒径分别为 0.46 cm、0.61 c4 (B / L)i ⋅ n j + c5 ⋅(B / L)k + c6 ⋅nm 2)编程 ( 4 为求出与实验数据相关最显著的回归方程的 系数 c 和指数 i、j、k、m、采用 Matlab 语言进行编 程,求得的回归方程及 F 检验见表 2,各回归方程 曲线见图 1~3。 cm。采用截止品位放矿方式,矿山截止品位为 20%, 根据实验室放矿与现场放矿岩石体积混入率相等 的条件、考虑矿岩品位和矿岩比重的不同,通过换 收稿日期:2003-07-22 基金项目:国家“十五”科技攻关项目 (2001BA609A—10) 作者简介:张国联(1965-),男,辽宁 辽阳人,博士,副教授。本文编校:孙树江 第 4 期 张 国 联 等 : 无 底 柱 分段 崩 落 法 回收 指标 与 结 构 参数 关 系 437 表1 不同分段结构参数与回收指标的关系 Tab.1 the relation of diversity structure parameter and recovery index 进路间距B / 放矿步距L/ 分段n 分段纯矿石回 分段回收率 分段岩石混入 进路间距B/ 放矿步距L/ 分段n 分段纯矿石回 分段回收率 分段岩石混入 m m 收率Hchk/% H / % 率/% m m 收率Hchk/% H / % 率/% 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 4 4 4 4 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 20.78 35.49 42.09 39.30 41.39 17.32 52.63 58.03 60.55 62.79 14.69 59.98 63.09 64.62 69.53 19.62 35.40 36.45 38.92 42.83 17.20 51.61 47.39 48.87 59.01 13.74 65.74 59.41 53.94 63.28 16.86 37.89 39.66 33.70 36.93 15.84 53.43 54.42 48.85 55.55 12.67 65.80 61.07 62.03 60.15 20.33 30.90 36.60 30.65 38.78 13.68 33.54 92.89 95.10 94.92 100.90 35.57 31.02 22.41 20.91 22.18 21.82 30.30 15.58 12.91 16.22 15.69 28.17 13.89 13.29 13.10 14.85 27.56 24.51 19.60 25.74 22.58 28.03 19.96 16.13 19.16 16.15 32.99 21.03 16.68 19.64 17.81 38.99 22.92 20.29 25.19 20.86 26.99 18.64 14.97 17.79 16.34 29.48 20.89 20.26 20.57 14.76 29.05 25.34 23.04 27.34 24.45 28.96 17.5 17.5 17.5 5 5 5 6 6 6 6 6 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 46.95 44.36 50.16 11.41 54.95 61.72 56.80 61.57 16.97 33.94 35.41 30.69 39.25 15.64 44.38 47.33 48.08 48.39 11.88 60.65 61.18 55.25 60.88 16.47 27.95 32.57 30.57 36.80 11.90 45.00 52.19 46.38 53.89 10.13 58.67 64.10 61.72 57.34 15.33 29.57 33.14 27.43 30.46 11.76 43.65 48.27 43.06 40.00 10.59 56.82 61.93 55.93 59.27 105.45 15.30 15.81 13.37 28.65 14.09 13.14 13.24 16.30 28.07 23.70 20.12 25.92 24.02 27.13 17.66 16.84 18.25 17.15 32.86 17.47 14.64 15.62 17.16 26.33 24.55 22.67 27.38 23.72 37.39 18.92 14.26 16.63 15.86 32.31 14.52 12.28 15.89 11.55 22.21 20.40 20.34 22.64 19.58 24.19 14.93 14.74 15.91 14.87 22.75 12.52 12.65 13.88 11.75 100.53 103.86 22.64 86.06 104.54 101.01 106.46 29.22 91.70 97.11 99.45 98.92 27.04 89.32 102.91 96.79 98.38 22.81 88.04 102.06 96.18 98.45 29.54 89.62 96.52 94.64 95.19 24.30 82.28 98.74 95.46 98.44 19.17 82.28 99.69 101.83 95.52 25.77 85.75 96.05 92.86 93.35 22.14 82.11 96.92 92.07 93.57 18.57 81.62 95.11 96.76 93.59 1 1 1 1 1 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 97.98 103.25 104.87 107.09 30.63 89.34 100.83 97.74 106.99 33.73 98.88 100.47 105.23 105.56 35.09 103.38 106.33 105.06 107.92 27.82 101.16 110.50 97.86 109.55 35.88 1 1 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 102.98 108.21 107.40 106.58 29.11 99.57 108.57 107.98 107.32 23.79 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 98.55 106.54 109.39 105.23 30.73 1 1 1 1 1 1 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 92.34 104.05 102.61 113.44 24.85 2 0 1 7.5 5 2 43.04 88.34 15.80 表 2 回归方程及检验 Tab.2 the regression equation and check 回归方程 检验值 F F(5,99) α=0.01 显著性 2 2 7 .8 B L n 2 0 .9 B 60 .6 L B 24 .3 y = + − + + − 17 .4 48.6 3.43 3.43 3.43 显著 显著 显著 2 1 .5 2 2 L ⋅ n n 2 Hchk = 193.6 − 3 2.8B − 37.1n − 222.8L + 2.1B +12n 1.5 321.3 547.3 2 2 L L B ⋅ n 2 H = 0 .5B − 355 .5n + 894 .6n 0.5 − 0.3B + 16 .3n2 − 525 .6 2 L L 4 38 辽 宁 工 程 技 术 大 学 学 报 第 23 卷 图 2 纯矿石回收率与分段 n 和参数 B/L 的关系 a)等值线;(b)三维曲线 图 1 岩石混入率与分段 n 和参数 B/L 的关系 a) 等值线;(b)三维曲线 Fig. 1 the relation of rate of rock drop-in, sublevel n and parameter B/L ( ( Fig.2 the relation of recovery rate of undiluted ore, sublevel n and parameter B/L 3 结 论 ( 1)由表 1 及图 1~图 3 可看出结构参数一定 时,第一分段回收率、纯矿石回收率都很小,岩 石混入率很大;第二分段指标明显改善;而第三 分段之后,纯矿石回收率、回收率均增大、岩石 混入率降低,且回收指标稳定。 这一结果与实际较为吻合,前三分段放矿时, 各分段的放出体、矿石残留体和矿岩界面移动各 异并变化较大,所以分段回收指标也随之差异较 大。第三分段以下的放出体、矿石残留体经过上 面三个分段放矿调整和适应,趋于稳定,故回收 指标也趋于稳定。 图 3 矿石回收率与分段 n 和参数 B/L 的关系 ( a)等值线;(b)三维曲线 ( 2)第二分段~第五分段之后结构参数对回 Fig.3 the relation of recovery rate, sublevel n and parameter B/L 收指标的影响: ① ② ③ 岩石混入率随着 B/L 的增大而增大; 纯矿石回收率随着 B/L 的增大而减小; 矿石回收率随着 B/L 的增大而减小。 总体看,特别是矿石回收率。不如进路间距小的好。 进路间距 B≥18 m,最佳指标在第三分段出现的原 因是,第一分段矿石残留量大,使第三分段回收率 增大。到第三分段以下回收指标变坏是由于进路间 距大,回收上面残留体弥补不了本分段的残留量, 所以回收率下降。 可见,随着结构参数的不同,分段矿石回收率 变化幅度明显低于岩石混入率和纯矿石回收率,即 分段矿石回收率与 B/L 数值变化关系不显著。 ( 3)第一分段回收指标分析 分段回收率为 参考文献: 1 8.57%~35.88%,总的来说,进路间距大者回收率 [ 1] 刘兴国,张志贵.无底柱分段崩落法不贫化放矿研究[J].金属矿 山,1991, 26(7):20-23. 低;分段岩石混入率为 22.21%~38.99%,步距大者 岩 石 混 入 率 底 , 反 之 则 大 ; 纯 矿 石 回 收 率 为 [2] 刘 兴 国 , 周 社,1995.113-117. 3] 单守智,任凤玉.矿岩软硬缓倾斜中厚矿体采矿方法[J].东北大学学报 自然科学版) ,1995,16(1) :6-10. 骥 . 放 矿 理 论 基 础 [M]. 北 京 : 冶 金 工 业 出 版 1 0.13%~20.78%,步距大者低,反之则大。 4)分段最佳指标,当 B≤17.5m 时多数出现 [ ( ( 在下面第五分段。当 B≥18m 时,最佳参数多出现 在第三分段,第三分段以下分段指标接近第三分段 指标,变化不大。进路间距 18m 以上的回收指标就 [4] 张志贵,刘兴国.无底柱分段崩落法出矿贫化程度与矿石回收关系的 研究[J].中国矿业,1994, 3(5):35-41. [ 5] 刘 兴 国 , 张 志 贵 . 不 贫 化 放 矿 理 论 与 实 践 [J]. 中 国 矿 业 ,1998, (1):38-41. 7
  • 中矿传媒与您共建矿业文档分享平台下载改文章所需积分:  5
  • 现在注册会员立即赠送 10 积分


皖公网安备 34050402000107号