Geomechanics Study of Ore and Host Rocks for Narrow Vein Mining

Yingjian Xiao, Stephen Butt

In the proceedings of: GeoSt. John's 2019: 72nd Canadian Geotechnical Conference

Session: Posters

ABSTRACT: In Sustainable Mining by Drilling (SMD) method, mining excavation commonly transfers from open pit mining to drilling excavation based on the cost and efficiency. Mining drilling is generally conducted on narrow veins, along with next-step excavation using the hole-widening drilling. To obtain the maximum production, a comprehensive study is required for planning drill-off tests (DOT) aiming at the highest rate-of-penetration (ROP) or material-removal-rate (MRR). In Drilling Technology Laboratory (DTL), geomechanics parameters of ore and host rocks were obtained by a series of geomechanics tests. These parameters include peak strength, YInvestigated rocks include argillite, altered mafic, high-pyrite mafic, ordinary mafic and quartzite. Core were drilled and compared from directions parallel and perpendicular to the bedding. In Pine Cove Deposit, high-pyrite mafic cores parallel to the beddings are stronger than that perpendicular to the beddings due to some existing quartz between beddings. In Romeo & Juliet Vein, mafic volcanic has much higher strength than that in Pine Cove Deposit. These geomechanics parameters assist in designing on-site DOT for the optimum production.

RÉSUMÉ: Dans la méthode d'exploitation durable par forage (SMD), l'excavation minière est généralement transférée d'une exploitation à ciel ouvert à une excavation de forage en fonction du coût et de l'efficacité. Le forage minier est généralement effectué sur des filons étroits, de même que l'excavation à l'étape suivante utilisant le forage d'élargissement du trou. Pour obtenir le maximum de production, une étude complète est nécessaire pour la planification d'essais de forage (DOT) visant le taux de pénétration le plus élevé (ROP) ou le taux d'enlèvement de matière (MRR). Dans le laboratoire de technologie de forage (DTL), les paramètres géomécaniques du minerai et des roches hôtes ont été obtenus par une série de tests dureté. Les roches étudiées comprennent l'argilite, le mafrique altéré, le mafique à haute teneur en pyrite, le mafique ordinaire et le quartzite. Les carottes ont été forées et comparées à partir de directions parallèle et perpendiculaire à la litière. Dans le gisement Pine Cove, les noyaux mafiques à haute teneur en pyrite parallèles à la stratification sont plus solides que ceux perpendiculaires à la stratification en raison de la présence de quartz entre les stratifications. Dans Romeo & Juliet Vein, le volcan mafic a une résistance bien supérieure à celle du gisement Pine Cove. Ces paramètres géomécaniques facilitent la conception de DOT sur site pour une production optimale.

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Cite this article:
Yingjian Xiao; Stephen Butt (2019) Geomechanics Study of Ore and Host Rocks for Narrow Vein Mining in GEO2019. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.

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