矿岩崩落块度预测的节理面三维模拟技术及其应用.pdf

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1、第35卷第3期矿冶工程Vo1．35№32015年06月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGJune2015矿岩崩落块度预测的节理面三维模拟技术及其应用①彭平安，王李管’(1．中南大学资源与安全工程学院，湖南长沙410083；2．中南大学数字矿山研究中心，湖南长沙410083)摘要：基于传统二维状态下块度预测存在的弊端，提出以构造面的空间展布规律为基础，利用MonteCarlo技术模拟节理系统，采用三维实体切割技术建立块体三维截取模型的矿岩块度预测新模型，实现了矿岩崩落块度的三维预测，并开发了相应软件OFP1．O(OreFragments

2、Prediction)。研究成果应用于某特大型斑岩铜矿，预测结果表明：该矿山等效尺寸大于1．65In的块体筛上累积百分比为40％，大于1．26m的块体筛上累积百分比为59．85％。根据等效尺寸与块体体积的转换关系，建议放矿口尺寸设置为5m×5In，此时放矿口堵塞几率较小。研究成果为自然崩落法矿山采矿方法设计和工程中的放矿控制提供了重要依据。关键词：自然崩落法；块度预测；MonteCarlo法；节理面模拟中图分类号：TD853文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．0253—6099．2015．03．006文章编号：0253—6099(2015)03—00

3、22—05TechniqueandApplicationofThree-dimensionalSimulationofJointPlanef0rOreFragmentationPredictioninBlockCavingPENGPingan，_．WANGLi．guan，(1-SchoolofResourcesandSafetyEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，China；2．DigitalMineResearchCenter，CentralSouthUniversity，Changsha

4、410083，Hunan，China)Abstract：Inviewofdrawbacksinthetraditionaltwo．dimensionalmodelforfragmentsizepredictioninblockcaving，basedonthespacedistributionofrockstructure，itwasproposedtoconstructanew3Dmodelbycuttingthethree·dimensionalentityafterrockjointssimulatedwithMonteCarlomethod，thusresu

5、ltinginthefragmentsizeprediction．Thenasoftware，OFP1．0(OreFragmentsPrediction)，wasdeveloped．Theapplicationofsuchtechniqueinalargeporphyrycopperminegaveapredictionthatthecumulativepercentageoforiginalblockwithequivalentsizelargerthan1．65mwas40％，andthatwithequivalentsizelagerthan1．26mwas5

6、9．85％．Basedontheconversionbetweenequivalentsizeandblocksize，itisrecommendedthattheorepassshouldbe5m×5mindimensionSOastopreventtheoccurrenceofclogging．Suchfindingscanbeofreferenceandguidanceinblockcavingdesignforundergroundminingandpracticalcontroloforedrawinginmine．Keywords：blockcaving

7、method；fragmentsizeprediction；MonteCarlomethod；jointplanesimulation自然崩落法是一种借助矿石自重和地压作用引起和实际生产带来一定风险。矿石崩落的采矿方法，具有低成本、高效率、作业安全基于此，本文提出基于岩体构造空间分布规律的等特点。与其他采矿方法相比，其缺点也十分明显，如统计分析，利用MonteCarlo模拟方法，实现了矿岩崩技术要求严格、实施风险高等J。在该采矿方法的落块度的三维预测，并以某特大型斑岩铜矿为例，验证设计阶段，底部结构尺寸设计、设备选型等与矿岩崩落了该系统的有效性。块度的分布存在着