金属矿山

作者：路增祥,马驰,曹朋,马强英

单位：1. 辽宁科技大学矿业工程学院，辽宁 鞍山 114051；2. 辽宁省金属矿产资源绿色开采工程研究中心，辽宁 鞍山 114051

关键词：金属矿山,溜井问题,堵塞,井壁稳定性,研究方向,

基金：* 国家自然科学基金项目（编号：51774176）。

溜井在使用过程中频繁发生的堵塞现象和井壁变形破坏问题，已成为影响矿山安全高效生产的重要因素。将溜井问题归纳为溜井堵塞和井壁稳定性两大问题，并系统分析、总结了溜井问题的研究现状及存在问题。溜井堵塞问题表现为其底部放矿过程中井内物料流动中止，井壁稳定性问题主要表现为井壁变形、失稳和跨塌。研究表明：①矿石含水率、粉矿含量、放矿漏斗角、贮矿高度、贮矿时间以及矿岩块度与溜井直径之间的匹配关系，井壁支护结构脱落与井壁围岩垮塌产生的大块，以及溜井使用管理方面存在的问题，是造成溜井堵塞的主要原因；②矿（废）石的粒度分布特征及其物理力学特性，溜井工程围岩的地质结构特征及其应力场特征，溜井结构、井壁支护强度及其相互关系，是溜井井壁产生变形破坏的主要原因；③矿（废）石在溜井中运动与井壁接触并产生力的作用，使得溜井井壁受到冲击、剪切和摩擦损伤，是溜井井壁产生变形破坏的根本原因；④溜井堵塞后的爆破疏通和临近溜井的掘进爆破，加剧了对井壁的人为破坏。在上述分析的基础上，认为今后溜井问题的研究应着力于：①研究溜井堵塞各影响因素之间的关系，建立相关数学模型，探讨溜井结构及其相关尺寸的设计准则，预防溜井堵塞；②揭示溜井中物料的运动规律及其对井壁的力学作用机理，改善溜井结构及其支护方式，从根本上解决溜井稳定性问题；③研发应力释放技术和高应力环境下的工程支护技术，是解决深埋溜井井壁应力致裂破坏问题的主要研究方向；④从溜井的设计、使用与管理角度预防溜井堵塞，研发溜井堵塞的非爆破疏通技术，减轻爆破对井壁的损伤。

来源：2019年第03期

《金属矿山》期刊编辑部

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