安全工程
原广武,李杰林,张兴生
摘要:
以某黄金矿山为实例,介绍了分段空场嗣后充填采矿法安全高效开采工艺应用,包括采切工程布置、回采工艺流程及参数、采矿设备等,并叙述了采空区CMS探测及残矿回采设计过程。该矿山多年的开采实践表明,该采矿方法能大幅度提高生产能力,降低综合成本,提高作业安全,实现了矿体开采的安全、高效、经济的技术目标。
矿山设备
杨鹏,吴爱祥,王洪江,李公成,彭乃兵,陈辉
摘要:
泵送剂作为在混凝土工业中应用广泛的外加剂,近年也逐渐在矿山膏体充填中得到应用,因此研究泵送剂对膏体料浆的作用对膏体充填有着重要的意义。本文通过R/S型四叶桨式旋转流变仪测定不同浓度下新拌膏体料浆的屈服应力,揭示其流变特性随泵送剂掺量的变化规律,探讨泵送剂对膏体浆体的作用影响。以单粒径悬浮分散体系为前提假设,结合泵送剂的作用机理,建立了新拌膏体浆体微结构模型,揭示了膏体料浆中颗粒絮凝结构种类及其存在形式、水的存在形态。泵送剂的加入有效改善了膏体料浆的流变性能,实质上是通过改变膏体中颗粒之间相互作用优化浆体微结构所致;泵送剂改善膏体料浆流动性是打破浆体中絮团结构释放出絮凝水的过程。通过环境扫描电镜观测新拌膏体微结构形貌,验证了模型的合理性。
矿山地质
孙 宁,韦龙明,孔凡乾,魏红军,罗卫
摘要:
麻布岗火山盆地是形成于中生代的陆相火山断陷盆地,盆地经历了多期构造-岩浆活动,构造发育且火山岩分布较广。本区新发现多处银铅锌多金属矿床(点),通过分析区内银多金属矿的矿床特征、控矿条件发现:多数矿床(点)产在盆地边缘构造交汇部位,且与区内矽卡岩体有密切关系,在总结该区找矿标志后,指出麻布岗火山盆地(西)南部地带应是下一步寻找多金属矿床的方向。
矿山设备
陈 杰,杨志强,高谦,陈得信
摘要:
水泥作为一种常用的充填胶凝材料,可以与废石、尾砂等作用生成强度较高的充填材料。水淬铜渣作为金川集团的冶炼废渣,堆积排放,既污染环境又会造成矿产资源的浪费。如果铜渣可以代替棒磨砂在水泥作用下生成性能稳定的充填材料,将是实现铜渣再利用的一个经济、环保的发展方向。本文针对铜渣代替棒磨砂作为充填材料进行充填体力学试验,研究不同配比条件下的充填力学特性以及早强剂对充填体强度的作用。试验结果显示,掺加适量的早强剂,铜渣尾砂掺入量为15%时,充填体3d、7d抗压强度分别达到1.5MPa、2.5MPa以上,满足金川矿山充填法采矿对早期强度的要求;结合试验结果使用Matlab软件进行BP神经网络建模,对不同充填材料配比的充填体强度进行预测。预测结果显示,优化早强剂的配比,可以使铜渣的掺量提高到20%,从而进一步提高铜渣的利用率。
矿山地质
肖晓牛,张少云,邓辉,林芝奎,林迎洁,张超,季赟程
摘要:
滇中黄草岭铜矿地处云南东川铜矿集区之落因成矿带。本文以黄草岭铜矿的矿床地质特征为主要研究对象,通过仔细观察、分析其矿体特征、矿石结构构造,矿物组分及生成顺序、围岩蚀变等,并通过综合类比研究,对矿床成因进行初步讨论。研究表明,黄草岭铜矿床赋存于落雪组厚层状白云岩中,测试分析结果表明,落雪组围岩的铜含量在0.06~0.19%,而矿(化)体中铜品位在0.22~1.69%,可见成矿元素存在从围岩至矿(化)体逐步富集的特征。该矿床成矿作用分为两个阶段,第一阶段在落雪组白云岩沉积成岩过程中成矿元素初步富集形成矿源层,第二阶段为后期在热液流体的萃取、淋滤作用下,成矿物质沿着东西向裂隙进一步富集成矿,其成因可以归属于“东川式”沉积变质叠加热液改造矿床。
张文媛,王翠芝,魏晓灿
摘要:
紫金山铜金矿黄铁矿的碎裂结构具有三种赋存状态,本文主要运用电子探针(EPMA)对其进行微区分析,进而探讨碎裂结构黄铁矿的特征及其地质意义。通过研究得出以下主要结论:(1)本矿碎裂结构黄铁矿的三种赋存状态:破碎程度一般,颗粒较大;破碎程度大,颗粒细小;碎裂结构与粒状结构黄铁矿共生。黄铁矿的破碎程度越大,颗粒越细小,含金性越大,且黄铁矿中金的赋存状态为纳米级颗粒金;(2)碎裂结构黄铁矿是亏铁富硫型的,从浅部到深部,亏铁程度与富硫程度逐渐减弱,黄铁矿的Co-Ni图解,说明其是火山-热液成因,其形成与早期隐爆作用有关;(3)碎裂结构黄铁矿的主要微量元素有Cu、Co、Ni、Pb、Zn、Au、Ag、As、Sb、Se、W、Sn等,从浅部到深部,碎裂结构黄铁矿的微量元素Sn含量明显增加;元素W、Au、Zn、Ag、Pb都有逐渐降低的趋势;Ni含量也逐渐降低,但是靠近铜矿体,其含量有所增加;越接近铜矿体,Cu与S的含量增加,而Fe的含量降低,体现了紫金山铜金矿床的成矿流体是燕山晚期的富含Cu、Au、Pb、Zn等成矿元素的火山热液叠加在燕山早期具有W、Sn、Mo、Bi等矿化的紫金山复式花岗岩岩体上。
矿山环境
刘春琦,解联库,万串串
摘要:
介绍了目前利用物探技术探测金属矿采空区的研究现状。分析了河北某金矿采空区的地质与电性特征,由于地形条件复杂,选择利用小线框瞬变电磁法对采空区进行探测。结果表明:该方法取得了较好的应用效果。
先进技术
李京濂,尚仕科,张君,张达
摘要:
许多观测资料表明矿山微震事件同天然地震一样服从古登堡-里克特关系。矿山动力灾害事件实际上是矿山岩体系统的一种自我调整,运用统计地震学研究微震事件集的演化规律,以揭示岩体所处的稳定性阶段,从而对危险性岩体动力灾害事件做出预测。本文结合玲南金矿的微震监测数据,运用古登堡-里克特关系研究该矿山连续三个月的b值变化趋势,微震事件震级重现期和对应事件发生的概率。
矿山环境
翟会超,南世卿
摘要:
本文针对田兴铁矿3#主井工作面出水实际状况及岩性特征,对“抛渣注浆”和“静水止浆垫”两种深水下注浆治水方案进行分析,研究得出“静水止浆垫”方案具有注浆工艺和结构设施简单、施工管理容易、劳动强度低的特点。同时,根据力学平衡原理计算素水泥止浆垫厚度,以及注浆水泥、早强剂材料的消耗量。通过“静水止浆垫”方案的实施,使出水量得到显著控制,为加强止浆垫、工作面钻孔注浆施工作业创造有利条件。
智能矿山
于世波,王辉,曹辉,叶光祥
摘要:
总结了常用工程岩体质量评价方法的相互关系。以土屋铜矿露天边坡工程地质调查数据为基础,对RMR—GSI法、Q—GSI法和GSI图表法三种方法的工程岩体质量计算结果进行探讨分析。分析结果表明,基于大量工程地质调查数据基础上的RMR—GSI换算法和Q—GSI换算法能够避免单一GSI图表法主观性大、量化结果不强的特点。参与调查的结构面越多,多种方法计算的GSI值越接近。大量的工程地质调查能够提高GSI值精确程度,对于边坡稳定性分析尤为重要。
先进技术
杜翠凤,王远,任俊妍
摘要:
针对露天采场路面负温环境下扬尘特点及机理,研制出一种防冻型路面抑尘剂。基于单体实验,确定了吸湿剂、凝并剂、表面活性剂等单体及其浓度范围。通过正交实验,并以失水率作为评价指标,得到了最优抑尘剂配方,并对最优配方的吸湿性、抗风蚀性、毒性及冰点等性能进行测定。结果表明,防冻型路面抑尘剂具有良好的吸湿放湿性、粘结性,能够抵御30 m/s的风力侵蚀,在-33.4 ℃时依然不结冰,且经济成本低廉,为露天矿冬季路面扬尘治理提供了一个良好的技术措施。
安全工程
陶磊,刘 涛
摘要:
矿柱是支撑空区稳定性的主要单元,矿柱的回收必然会造成空区应力的重新分布,从而对其稳定性造成影响,本文基于应力增量理论,对矿柱回采过程中的安全性进行了理论分析,并根据矿柱的回收顺序建立了数值分析模型,计算得到了各矿柱开采前后对其他矿柱应力变化情况,计算结果表明,该矿山二、三采区一中段的间柱安全系数都大于1,即所有间柱在矿柱回采的过程中都处于安全状态。
矿山地质
杨东明,黎应书,黎田,胡廷银
摘要:
老寨街矿区地处滇东南钨锡多金属成矿带,其外围已发现了多个铅、锌、银等多金属矿床。文章通过分析矿区的成矿背景及地质特征,对比周边矿床的成矿条件,结合以往的化探成果,对该区的成矿优势进行了分析总结。初步认为该区具备形成铜、锌、银矿床的基本条件,成矿及找矿前景极为优越,并圈定了三个找矿远景区。
矿山通风
龚 剑,胡乃联,林荣汉,崔 翔
摘要:
为了解决掘进巷道粉尘的严重污染问题,以西藏自治区某铜多金属矿为工程背景,运用数值模拟与现场测试相结合的方法对掘进巷道采用压入式通风时的粉尘分布规律进行了研究,通过GAMBIT建立出几何模型,并运用FLUENT软件模拟压入式通风条件下粉尘的运移规律。模拟结果表明,掘进巷道内的粉尘在1200s时基本全部排出,同时模拟结果与实测数据基本一致。
安全工程
王海军
摘要:
采空区的存留会对地表、地下开采都产生危害,需要及时治理。本文根据该矿的实际条件,分析了可能会对地表和地下开采产生的危害。为避免潜在危害发生,在完成采空区三维建模、明确其空间位置关系基础上,进行采空区稳定性定性评价,将采空区划分为单独治理单元进行方案筛选。通过本文研究,该矿山既能保证安全生产,也能获得较好的经济、社会效益。
矿山环境
阳富强,刘广宁,郭乐乐
摘要:
及时辨识突水水源是有效预防和控制矿井突水灾害的重要工作之一。基于河南焦作矿区不同水层的测试样本,利用嵌入梯度的支持向量机(SVM)对常用的[SO4]2-、K 、Mg2 、Na 、Ca2 、Cl-、[HCO3]-、F-8种水化学成分进行因子约简,确定以K 、Mg2 、Ca2 、Cl-、[HCO3]-、F-作为矿井突水水源辨识的主要判别因子。运用遗传算法优化BP神经网络(GA BP)对新体系下的30组学习样本进行训练拟合,用所建立的分析模型对10组待检验水源类别进行了辨识,预测平均正确率达到了94.27%。研究表明,该指标体系在矿井突水水源辨识中具有可行性,且GA BP模型分类性能好,误判率低,可以用于矿井突水水源的辨识当中。
矿山通风
邬长福,金波,陈祖云,刘赟
摘要:
依据气固两相流理论,以某金属矿掘巷内前压后抽混合式通风系统为研究对象,运用FLUENT软件对掘进巷道内爆破粉尘在混合式通风流场下的浓度分布进行数值模拟。通过改变混合式通风参数(压、抽风筒口与迎头面之间的距离、压抽风量配比),在不同的通风工况下通风15min后,分析比较巷道内的粉尘浓度分布,从而确定混合式通风最佳的通风参数。研究结果表明:压抽风筒距离迎头面太近或太远都不利于通风排尘,对于该矿巷道,当压风筒出风口与迎头之距L压=8m~10m,抽风筒吸风口与迎头之距L抽=30m~35m,压抽风量配比为1:1.3时,通风除尘效果较好。
詹俊,刘祖文,朱易春,万三明
摘要:
矿井通风系统的优劣对地下矿山的安全生产有重大影响。本文在对某金属矿山通风系统进行详细调查与现场测定的基础上,以风速(量)合格率、风质合格率及有效风量率等十项鉴定指标为评价依据,对该矿山的通风系统进行了系统评价与分析,指出该矿通风系统存在主扇与矿井现需风量不匹配、有效风量率低,通风构筑物不完善、风流调控设施不到位及管理不善,导致风流紊乱、内部漏风、风流短路严重,风量分配不合理及采场通风条件差等问题,并针对问题提出了相应的改进意见与措施,以期改善矿山井下作业点的环境,有效解决井下的通风问题。
安全工程
李耀基,李小双,王孟来
摘要:
以我国最大的露天磷矿开采企业—云南磷化集团有限公司晋宁磷矿6号坑东采区为工程背景,针对其缓倾斜薄至中厚含软夹层难采磷矿体,通过现场调研、理论分析、工程类比等综合性研究手段,结合当前磷矿山实际的技术经济条件,对该种磷矿体转入地下后的充填开采技术进行了研究。结果表明:对于含有软夹层的两层矿体,必须采用分层开采技术才能获得较高的资源回收率。同时,采用废石、砂石、水泥及水混合制作而成的高浓度似膏体料浆,通过地面泵送管道输送至地下工作面,可获得较好的经济效果。相关的研究成果可为云南磷化集团有限公司及云南滇池周边区域大量类似赋存条件的磷矿山的地下开采工程建设提供技术与理论指导。
智能矿山
任红岗,谭卓英,董叶茂
摘要:
本文以某露天矿高陡边坡为例,采用ANSYS有限元软件对边坡进行稳定性评价,针对A区边坡稳定性差且易风化的特点,采取预应力锚索和喷射混凝土护坡综合加固措施,有效增强边坡的整体稳定性。考虑岩体受断层、节理面、裂隙面等软弱结构面以及其中的岩体结构优势面等综合影响,利用经验法对岩体强度参数进行折减。为确保边坡在采矿过程中的安全稳定,本文利用ANSYS软件验算预应力锚索加固后边坡的稳定性,其稳定性系数达到规范要求,并采用GPS-RTK系统对边坡进行跟踪监测,为矿山的安全高效开采提供有效指导。
矿山地质
马占青,韩 光,安海西,王建红,童永军
摘要:
通过研究青海向阳沟脑金多金属矿的地质特征、地球物理特征、地球化学特征、矿化体特征等,结合元素综合异常,分析并预测找矿前景区域,为进一步找矿提供理论依据。
智能矿山
任红岗,谭卓英,董叶茂
摘要:
以某露天矿高陡边坡为例,采用ANSYS有限元软件对边坡进行稳定性评价,针对A区边坡稳定性差且易风化的特点,采取预应力锚索和喷射混凝土护坡综合加固措施,有效增强边坡的整体稳定性。考虑岩体受断层、节理面、裂隙面等软弱结构面以及其中的岩体结构优势面等综合影响,利用经验法对岩体强度参数进行折减。为确保边坡在采矿过程中的安全稳定,利用ANSYS软件验算预应力锚索加固后边坡的稳定性,结果显示边坡稳定性系数达到规范要求,并采用GPS-RTK系统对边坡进行跟踪监测,为矿山的安全高效开采提供有效指导。
于世波,王 辉,曹 辉,叶光祥
摘要:
总结了常用工程岩体质量评价方法的相互关系。以土屋铜矿露天边坡工程地质调查数据为基础,对RMR—GSI法、Q—GSI法和GSI图表法三种方法的工程岩体质量计算结果进行探讨分析。分析结果表明,基于大量工程地质调查数据基础上的RMR—GSI换算法和Q—GSI换算法能够避免单一GSI图表法主观性大、量化结果不强的特点。参与调查的结构面越多,多种方法计算的GSI值越接近。大量的工程地质调查能够提高GSI值的精确程度,对于边坡稳定性分析尤为重要。
先进技术
杜翠凤,王 远,任俊妍
摘要:
针对露天采场路面负温环境下的扬尘特点及机理,研制出一种防冻型路面抑尘剂。基于单体试验,确定了吸湿剂、凝并剂、表面活性剂等单体及其浓度范围。通过正交试验,以失水率作为评价指标,得到最优抑尘剂配方,并对最优配方的吸湿性、抗风蚀性、毒性及冰点等性能进行测定。结果表明,防冻型路面抑尘剂具有良好的吸湿放湿性、黏结性,能够抵御30 m/s的风力侵蚀,在-33.4℃时依然不结冰,且经济成本低廉,为露天矿冬季路面扬尘治理提供了一种良好的技术保障。
李京濂,尚仕科,张 君,张 达
摘要:
许多观测资料表明矿山微震事件同天然地震事件都服从古登堡—里克特关系。矿山动力灾害事件实际上是矿山岩体系统的一种自我调整,运用统计地震学研究微震事件集的演化规律,以揭示岩体所处的稳定性阶段,从而对危险性岩体动力灾害事件做出预测。结合玲南金矿的微震监测数据,运用古登堡—里克特关系研究该矿山连续三个月的b值变化趋势、微震事件震级重现周期和对应事件的发生概率。结果表明,b值基本能反映当月的矿山系统稳定性情况,并能给出相应震级事件重现周期和发生概率。
安全工程
李耀基,李小双,王孟来
摘要:
以云南晋宁磷矿6号坑东采区为工程背景,针对其缓倾斜薄至中厚含软夹层难采磷矿体,通过现场调研、理论分析、工程类比等综合性研究手段,结合当前磷矿实际的技术经济条件,对该种磷矿体转入地下后的充填开采技术进行了研究。结果表明,对于含有软夹层的两层矿体,必须采用分层开采技术才能获得较高的资源回收率。同时,采用废石、砂石、水泥及水混合制作而成的高浓度似膏体料浆,通过地面泵送管道输送至地下工作面,可获得较好的经济效果。相关的研究成果可为云南磷化集团有限公司及云南滇池周边区域大量类似赋存条件的磷矿山的地下开采工程建设提供技术与理论指导。
原广武,李杰林,张兴生
摘要:
以某黄金矿山为实例,介绍了分段空场嗣后充填采矿法安全高效开采工艺应用,包括采切工程布置、回采工艺流程及参数、采矿设备等,并叙述了采空区CMS探测及残矿回采设计过程。该矿山多年的开采实践表明,该采矿方法能大幅度提高生产能力,降低综合成本,提高作业安全,实现矿体开采的安全、高效、经济的技术目标。
王海军,薛辛陪
摘要:
采空区的存留会对地表、地下开采都产生危害,需要及时治理。根据国外某铜锌矿的实际条件,分析了可能会对地表和地下开采产生的危害。为避免潜在危害发生,在完成采空区三维建模、明确其空间位置关系的基础上,进行采空区稳定性定性评价,将采空区划分为单独治理单元,进行治理方案筛选。结果显示,筛选出的采空区治理方案既能保证矿山的安全生产,也能获得较好的经济、社会效益。
刘春琦,解联库,万串串
摘要:
介绍了目前利用物探技术探测金属矿采空区的研究现状。分析了河北某金矿采空区的地质与电性特征,由于地形条件复杂,选择利用小线框瞬变电磁法对采空区进行探测,取得了较好的应用效果。
陶 磊
摘要:
矿柱是支撑空区稳定性的主要单元,矿柱的回收必然会造成空区应力的重新分布,从而对其稳定性造成影响。基于应力增量理论,对某矿山矿柱回采过程中的安全性进行了理论分析,并根据矿柱的回收顺序建立了数值分析模型,计算得到了各矿柱开采前后的应力变化情况。计算结果表明,该矿山二、三采区一中段的间柱安全系数都大于1,即所有间柱在矿柱回采的过程中都处于安全状态。
矿山地质
肖晓牛,张少云,邓 辉,林芝奎,林迎洁,张 超,季赟程
摘要:
滇中黄草岭铜矿地处云南东川铜矿集区之落因成矿带。以黄草岭铜矿的矿床地质特征为主要研究对象,通过仔细观察、分析其矿体特征、矿石结构构造、矿物组分及生成顺序、围岩蚀变等,并通过综合类比研究,对矿床成因进行初步讨论。研究表明,黄草岭铜矿床赋存于落雪组厚层状白云岩中,测试分析结果表明,落雪组围岩的铜含量为0.06%~0.19%,而矿(化)体中铜品位为0.22%~1.69%,可见成矿元素存在从围岩至矿(化)体逐步富集的特征。该矿床成矿作用分为两个阶段:第一阶段在落雪组白云岩沉积成岩过程中成矿元素初步富集形成矿源层;第二阶段为后期在热液流体的萃取、淋滤作用下,成矿物质沿着东西向裂隙进一步富集成矿,其成因可以归属于“东川式”沉积变质叠加热液改造矿床。
张文媛,王翠芝,魏晓灿
摘要:
紫金山铜金矿黄铁矿的碎裂结构具有三种赋存状态,主要运用电子探针(EPMA)对其进行微区分析,进而探讨碎裂结构黄铁矿的特征及其地质意义。通过研究得出以下主要结论:1)本矿碎裂结构黄铁矿的三种赋存状态:破碎程度一般,颗粒较大;破碎程度大,颗粒细小;碎裂结构与粒状结构黄铁矿共生。黄铁矿的破碎程度越大,颗粒越细小,含金性越大,且黄铁矿中金的赋存状态为纳米级颗粒金;2)碎裂结构黄铁矿是亏铁富硫型的,从浅部到深部,亏铁程度与富硫程度逐渐减弱,黄铁矿的Co-Ni图解,说明其是火山—热液成因,其形成与早期隐爆作用有关;3)碎裂结构黄铁矿的主要微量元素有Cu、Co、Ni、Pb、Zn、Au、Ag、As、Sb、Se、W、Sn等,从浅部到深部,碎裂结构黄铁矿的微量元素Sn含量明显增加;元素W、Au、Zn、Ag、Pb都有逐渐降低的趋势;Ni含量也逐渐降低,但是靠近铜矿体,其含量有所增加;越接近铜矿体,Cu与S的含量增加,而Fe的含量降低,体现了紫金山铜金矿床的成矿流体是火山热液(形成于燕山晚期,富含Cu、Au、Pb、Zn等成矿元素)与紫金山复式花岗岩岩体(形成于燕山早期,具有W、Sn、Mo、Bi等矿化特征)的叠加。
孙 宁,孔凡乾,韦龙明,魏红军,罗 卫
摘要:
麻布岗火山盆地是形成于中生代的陆相火山断陷盆地,经历了多期构造—岩浆活动,构造发育且火山岩分布较广。麻布岗火山盆地区域新发现多处银铅锌多金属矿床(点),通过分析区内银多金属矿的矿床特征、控矿条件发现,多数矿床(点)位于盆地边缘构造交汇部位,且与区内矽卡岩体有密切关系,在总结找矿标志的基础上,指出麻布岗火山盆地(西)南部应是下一步寻找多金属矿床的有利方位。
杨东明,黎应书,黎 田,胡廷银
摘要:
老寨街矿区地处滇东南钨锡多金属成矿带,其外围已发现了多个铜、锌、银等多金属矿床。通过分析矿区的成矿背景及地质特征,对比周边矿床的成矿条件,结合以往的化探成果,对该区的成矿优势进行了分析总结。初步认为该区具备形成铜、锌、银矿床的基本条件,成矿及找矿前景极为优越,并圈定了三个找矿远景区。
马占青,韩 光,安海西,王建红,童永军,蔡进福
摘要:
通过研究青海向阳沟脑金多金属矿的地质特征、地球物理特征、地球化学特征、矿化体特征等,结合元素综合异常,分析并预测找矿前景区域,为进一步找矿提供理论依据。
矿山通风
龚 剑,胡乃联,林荣汉,崔 翔
摘要:
为了解决掘进巷道粉尘的严重污染问题,以西藏自治区某铜多金属矿为工程背景,运用数值模拟与现场测试相结合的方法,对掘进巷道采用压入式通风时的粉尘分布规律进行研究。通过GAMBIT建立几何模型,并运用FLUENT软件模拟压入式通风条件下粉尘的运移规律。模拟结果表明,掘进巷道内的粉尘在1 200 s时基本全部排出,同时模拟结果与实测数据基本一致。
邬长福,金 波,陈祖云,刘 赟
摘要:
依据气固两相流理论,以某金属矿掘进巷道内前压后抽混合式通风系统为研究对象,运用FLUENT软件对掘进巷道内爆破粉尘在混合式通风流场下的浓度分布进行数值模拟。通过改变混合式通风参数(压、抽风筒口与迎头面之间的距离、压抽风量配比),在不同的通风工况下通风15 min后,分析比较巷道内的粉尘浓度分布,从而确定混合式通风最佳的通风参数。研究结果表明,压抽风筒距离迎头面太近或太远都不利于通风排尘,对于该矿巷道,当压风筒出风口与迎头之距L压=8~10 m,抽风筒吸风口与迎头之距L抽=30~35 m,压抽风量配比为1︰1.3时,通风除尘效果较好。
詹 俊,刘祖文,朱易春,万三明
摘要:
矿井通风系统的优劣对地下矿山的安全生产有重大影响。在对某金属矿山通风系统进行详细调查与现场测定的基础上,以风速(量)合格率、风质合格率及有效风量率等十项鉴定指标为评价依据,对该矿山的通风系统进行了系统评价与分析,指出该矿通风系统存在主扇与矿井现需风量不匹配、有效风量率低、通风构筑物不完善、风流调控设施不到位及管理不善,导致风流紊乱、内部漏风、风流短路严重、风量分配不合理及采场通风条件差等问题,并针对问题提出了相应的改进意见与措施,以期改善矿山井下作业点的环境,有效解决井下的通风问题。
其它
阳富强,刘广宁,郭乐乐
摘要:
及时辨识突水水源是有效预防和控制矿井突水灾害的重要工作之一。基于河南焦作某矿区不同水层的测试样本,利用嵌入梯度的支持向量机(SVM)对常用的[SO4]2-、K+、Mg2+、Na+、Ca2+、Cl-、[HCO3]-、F-8种水化学成分进行因子约简,确定以K+、Mg2+、Ca2+、Cl-、[HCO3]-、F-作为矿井突水水源辨识的主要判别因子。运用遗传算法优化BP神经网络(GA-BP)对新体系下的30组学习样本进行训练拟合,用所建立的分析模型对10组待检验水源类别进行辨识,预测平均正确率达到了94.27%。研究结果表明,该指标体系在矿井突水水源辨识中具有可行性,且GA-BP模型分类性能好,误判率低,可以用于矿井突水水源的辨识。
翟会超,南世卿,胡巍巍
摘要:
针对田兴铁矿3#主井工作面出水实际状况及岩性特征,对“抛渣注浆”和“静水止浆垫”两种深水下注浆治水方案进行分析,研究得出“静水止浆垫”方案具有注浆工艺和结构设施简单、施工管理容易、劳动强度低的特点。同时,根据力学平衡原理计算素水泥止浆垫厚度,以及注浆水泥、早强剂材料的消耗量。通过“静水止浆垫”方案的实施,使出水量得到显著控制,为加强止浆垫、工作面钻孔注浆施工作业创造有利条件。
陈 刚,孔凡峰,戴剑勇
摘要:
运输与提升系统是地下铀矿山生产大系统中的重要子系统,研究运提系统可靠性对合理安排维修周期、节省企业成本、提高产量具有重要意义。针对传统可靠性方法在复杂可修系统可靠性分析中的局限,提出了基于Stateflow的运提系统可靠性仿真方法。为了更加符合实际,模型中将运提系统作为柔性系统处理,并认为维修资源有限。最后用模型对一实例进行分析,仿真结果表明,基于Stateflow的仿真分析方法能够有效评估运提系统的可靠性参数。
矿山设备
陈 杰,杨志强,高 谦,陈得信
摘要:
水泥作为一种常用的充填胶凝材料,可以与废石、尾砂等作用生成强度较高的充填材料。水淬铜渣作为金川集团的冶炼废渣,堆积排放既污染环境又会造成矿产资源的浪费。如果铜渣可以代替棒磨砂在水泥作用下生成性能稳定的充填材料,将是实现铜渣再利用的一个经济、环保的发展方向。针对铜渣代替棒磨砂作为充填材料进行充填体力学试验,研究不同配比条件下的充填力学特性以及早强剂对充填体强度的作用。试验结果显示,掺加适量的早强剂,铜渣尾砂掺入量为15%时,充填体3 d、7 d抗压强度分别达到1.5 MPa、2.5 MPa以上,满足金川矿山充填法采矿对早期强度的要求。结合试验结果使用Matlab软件进行BP神经网络建模,对不同充填材料配比的充填体强度进行预测。预测结果显示,优化早强剂的配比,可以使铜渣的掺量提高到20%,从而进一步提高铜渣的利用率。
杨 鹏,吴爱祥,王洪江,李公成,彭乃兵,陈 辉
摘要:
泵送剂是一种在混凝土工业中应用广泛的外加剂,近年也逐渐应用在矿山膏体充填中,因此研究泵送剂对膏体料浆的作用对膏体充填有着重要的意义。通过R/S型四叶桨式旋转流变仪测定不同浓度下新拌膏体料浆的屈服应力,揭示其流变特性随泵送剂掺量的变化规律,探讨泵送剂对膏体浆体的作用影响。以单粒径悬浮分散体系为前提假设,结合泵送剂的作用机理,建立新拌膏体浆体微结构模型,揭示膏体料浆中颗粒絮凝结构种类及其存在形式、水的存在形态。研究结果显示,泵送剂的加入有效改善了膏体料浆的流变性能,实质上是通过改变膏体中颗粒之间相互作用优化浆体微结构所致;泵送剂改善膏体料浆流动性是打破浆体中絮团结构释放出絮凝水的过程。通过环境扫描电镜观测新拌膏体微结构形貌,验证了模型的合理性。
安全工程
原广武,李杰林,张兴生
摘要:
以某黄金矿山为实例,介绍了分段空场嗣后充填采矿法安全高效开采工艺应用,包括采切工程布置、回采工艺流程及参数、采矿设备等,并叙述了采空区CMS探测及残矿回采设计过程。该矿山多年的开采实践表明,该采矿方法能大幅度提高生产能力,降低综合成本,提高作业安全,实现了矿体开采的安全、高效、经济的技术目标。
矿山设备
杨鹏,吴爱祥,王洪江,李公成,彭乃兵,陈辉
摘要:
泵送剂作为在混凝土工业中应用广泛的外加剂,近年也逐渐在矿山膏体充填中得到应用,因此研究泵送剂对膏体料浆的作用对膏体充填有着重要的意义。本文通过R/S型四叶桨式旋转流变仪测定不同浓度下新拌膏体料浆的屈服应力,揭示其流变特性随泵送剂掺量的变化规律,探讨泵送剂对膏体浆体的作用影响。以单粒径悬浮分散体系为前提假设,结合泵送剂的作用机理,建立了新拌膏体浆体微结构模型,揭示了膏体料浆中颗粒絮凝结构种类及其存在形式、水的存在形态。泵送剂的加入有效改善了膏体料浆的流变性能,实质上是通过改变膏体中颗粒之间相互作用优化浆体微结构所致;泵送剂改善膏体料浆流动性是打破浆体中絮团结构释放出絮凝水的过程。通过环境扫描电镜观测新拌膏体微结构形貌,验证了模型的合理性。
矿山地质
孙 宁,韦龙明,孔凡乾,魏红军,罗卫
摘要:
麻布岗火山盆地是形成于中生代的陆相火山断陷盆地,盆地经历了多期构造-岩浆活动,构造发育且火山岩分布较广。本区新发现多处银铅锌多金属矿床(点),通过分析区内银多金属矿的矿床特征、控矿条件发现:多数矿床(点)产在盆地边缘构造交汇部位,且与区内矽卡岩体有密切关系,在总结该区找矿标志后,指出麻布岗火山盆地(西)南部地带应是下一步寻找多金属矿床的方向。
矿山设备
陈 杰,杨志强,高谦,陈得信
摘要:
水泥作为一种常用的充填胶凝材料,可以与废石、尾砂等作用生成强度较高的充填材料。水淬铜渣作为金川集团的冶炼废渣,堆积排放,既污染环境又会造成矿产资源的浪费。如果铜渣可以代替棒磨砂在水泥作用下生成性能稳定的充填材料,将是实现铜渣再利用的一个经济、环保的发展方向。本文针对铜渣代替棒磨砂作为充填材料进行充填体力学试验,研究不同配比条件下的充填力学特性以及早强剂对充填体强度的作用。试验结果显示,掺加适量的早强剂,铜渣尾砂掺入量为15%时,充填体3d、7d抗压强度分别达到1.5MPa、2.5MPa以上,满足金川矿山充填法采矿对早期强度的要求;结合试验结果使用Matlab软件进行BP神经网络建模,对不同充填材料配比的充填体强度进行预测。预测结果显示,优化早强剂的配比,可以使铜渣的掺量提高到20%,从而进一步提高铜渣的利用率。
矿山地质
肖晓牛,张少云,邓辉,林芝奎,林迎洁,张超,季赟程
摘要:
滇中黄草岭铜矿地处云南东川铜矿集区之落因成矿带。本文以黄草岭铜矿的矿床地质特征为主要研究对象,通过仔细观察、分析其矿体特征、矿石结构构造,矿物组分及生成顺序、围岩蚀变等,并通过综合类比研究,对矿床成因进行初步讨论。研究表明,黄草岭铜矿床赋存于落雪组厚层状白云岩中,测试分析结果表明,落雪组围岩的铜含量在0.06~0.19%,而矿(化)体中铜品位在0.22~1.69%,可见成矿元素存在从围岩至矿(化)体逐步富集的特征。该矿床成矿作用分为两个阶段,第一阶段在落雪组白云岩沉积成岩过程中成矿元素初步富集形成矿源层,第二阶段为后期在热液流体的萃取、淋滤作用下,成矿物质沿着东西向裂隙进一步富集成矿,其成因可以归属于“东川式”沉积变质叠加热液改造矿床。
张文媛,王翠芝,魏晓灿
摘要:
紫金山铜金矿黄铁矿的碎裂结构具有三种赋存状态,本文主要运用电子探针(EPMA)对其进行微区分析,进而探讨碎裂结构黄铁矿的特征及其地质意义。通过研究得出以下主要结论:(1)本矿碎裂结构黄铁矿的三种赋存状态:破碎程度一般,颗粒较大;破碎程度大,颗粒细小;碎裂结构与粒状结构黄铁矿共生。黄铁矿的破碎程度越大,颗粒越细小,含金性越大,且黄铁矿中金的赋存状态为纳米级颗粒金;(2)碎裂结构黄铁矿是亏铁富硫型的,从浅部到深部,亏铁程度与富硫程度逐渐减弱,黄铁矿的Co-Ni图解,说明其是火山-热液成因,其形成与早期隐爆作用有关;(3)碎裂结构黄铁矿的主要微量元素有Cu、Co、Ni、Pb、Zn、Au、Ag、As、Sb、Se、W、Sn等,从浅部到深部,碎裂结构黄铁矿的微量元素Sn含量明显增加;元素W、Au、Zn、Ag、Pb都有逐渐降低的趋势;Ni含量也逐渐降低,但是靠近铜矿体,其含量有所增加;越接近铜矿体,Cu与S的含量增加,而Fe的含量降低,体现了紫金山铜金矿床的成矿流体是燕山晚期的富含Cu、Au、Pb、Zn等成矿元素的火山热液叠加在燕山早期具有W、Sn、Mo、Bi等矿化的紫金山复式花岗岩岩体上。
矿山环境
刘春琦,解联库,万串串
摘要:
介绍了目前利用物探技术探测金属矿采空区的研究现状。分析了河北某金矿采空区的地质与电性特征,由于地形条件复杂,选择利用小线框瞬变电磁法对采空区进行探测。结果表明:该方法取得了较好的应用效果。
先进技术
李京濂,尚仕科,张君,张达
摘要:
许多观测资料表明矿山微震事件同天然地震一样服从古登堡-里克特关系。矿山动力灾害事件实际上是矿山岩体系统的一种自我调整,运用统计地震学研究微震事件集的演化规律,以揭示岩体所处的稳定性阶段,从而对危险性岩体动力灾害事件做出预测。本文结合玲南金矿的微震监测数据,运用古登堡-里克特关系研究该矿山连续三个月的b值变化趋势,微震事件震级重现期和对应事件发生的概率。
矿山环境
翟会超,南世卿
摘要:
本文针对田兴铁矿3#主井工作面出水实际状况及岩性特征,对“抛渣注浆”和“静水止浆垫”两种深水下注浆治水方案进行分析,研究得出“静水止浆垫”方案具有注浆工艺和结构设施简单、施工管理容易、劳动强度低的特点。同时,根据力学平衡原理计算素水泥止浆垫厚度,以及注浆水泥、早强剂材料的消耗量。通过“静水止浆垫”方案的实施,使出水量得到显著控制,为加强止浆垫、工作面钻孔注浆施工作业创造有利条件。
智能矿山
于世波,王辉,曹辉,叶光祥
摘要:
总结了常用工程岩体质量评价方法的相互关系。以土屋铜矿露天边坡工程地质调查数据为基础,对RMR—GSI法、Q—GSI法和GSI图表法三种方法的工程岩体质量计算结果进行探讨分析。分析结果表明,基于大量工程地质调查数据基础上的RMR—GSI换算法和Q—GSI换算法能够避免单一GSI图表法主观性大、量化结果不强的特点。参与调查的结构面越多,多种方法计算的GSI值越接近。大量的工程地质调查能够提高GSI值精确程度,对于边坡稳定性分析尤为重要。
先进技术
杜翠凤,王远,任俊妍
摘要:
针对露天采场路面负温环境下扬尘特点及机理,研制出一种防冻型路面抑尘剂。基于单体实验,确定了吸湿剂、凝并剂、表面活性剂等单体及其浓度范围。通过正交实验,并以失水率作为评价指标,得到了最优抑尘剂配方,并对最优配方的吸湿性、抗风蚀性、毒性及冰点等性能进行测定。结果表明,防冻型路面抑尘剂具有良好的吸湿放湿性、粘结性,能够抵御30 m/s的风力侵蚀,在-33.4 ℃时依然不结冰,且经济成本低廉,为露天矿冬季路面扬尘治理提供了一个良好的技术措施。
安全工程
陶磊,刘 涛
摘要:
矿柱是支撑空区稳定性的主要单元,矿柱的回收必然会造成空区应力的重新分布,从而对其稳定性造成影响,本文基于应力增量理论,对矿柱回采过程中的安全性进行了理论分析,并根据矿柱的回收顺序建立了数值分析模型,计算得到了各矿柱开采前后对其他矿柱应力变化情况,计算结果表明,该矿山二、三采区一中段的间柱安全系数都大于1,即所有间柱在矿柱回采的过程中都处于安全状态。
矿山地质
杨东明,黎应书,黎田,胡廷银
摘要:
老寨街矿区地处滇东南钨锡多金属成矿带,其外围已发现了多个铅、锌、银等多金属矿床。文章通过分析矿区的成矿背景及地质特征,对比周边矿床的成矿条件,结合以往的化探成果,对该区的成矿优势进行了分析总结。初步认为该区具备形成铜、锌、银矿床的基本条件,成矿及找矿前景极为优越,并圈定了三个找矿远景区。
矿山通风
龚 剑,胡乃联,林荣汉,崔 翔
摘要:
为了解决掘进巷道粉尘的严重污染问题,以西藏自治区某铜多金属矿为工程背景,运用数值模拟与现场测试相结合的方法对掘进巷道采用压入式通风时的粉尘分布规律进行了研究,通过GAMBIT建立出几何模型,并运用FLUENT软件模拟压入式通风条件下粉尘的运移规律。模拟结果表明,掘进巷道内的粉尘在1200s时基本全部排出,同时模拟结果与实测数据基本一致。
安全工程
王海军
摘要:
采空区的存留会对地表、地下开采都产生危害,需要及时治理。本文根据该矿的实际条件,分析了可能会对地表和地下开采产生的危害。为避免潜在危害发生,在完成采空区三维建模、明确其空间位置关系基础上,进行采空区稳定性定性评价,将采空区划分为单独治理单元进行方案筛选。通过本文研究,该矿山既能保证安全生产,也能获得较好的经济、社会效益。
矿山环境
阳富强,刘广宁,郭乐乐
摘要:
及时辨识突水水源是有效预防和控制矿井突水灾害的重要工作之一。基于河南焦作矿区不同水层的测试样本,利用嵌入梯度的支持向量机(SVM)对常用的[SO4]2-、K 、Mg2 、Na 、Ca2 、Cl-、[HCO3]-、F-8种水化学成分进行因子约简,确定以K 、Mg2 、Ca2 、Cl-、[HCO3]-、F-作为矿井突水水源辨识的主要判别因子。运用遗传算法优化BP神经网络(GA BP)对新体系下的30组学习样本进行训练拟合,用所建立的分析模型对10组待检验水源类别进行了辨识,预测平均正确率达到了94.27%。研究表明,该指标体系在矿井突水水源辨识中具有可行性,且GA BP模型分类性能好,误判率低,可以用于矿井突水水源的辨识当中。
矿山通风
邬长福,金波,陈祖云,刘赟
摘要:
依据气固两相流理论,以某金属矿掘巷内前压后抽混合式通风系统为研究对象,运用FLUENT软件对掘进巷道内爆破粉尘在混合式通风流场下的浓度分布进行数值模拟。通过改变混合式通风参数(压、抽风筒口与迎头面之间的距离、压抽风量配比),在不同的通风工况下通风15min后,分析比较巷道内的粉尘浓度分布,从而确定混合式通风最佳的通风参数。研究结果表明:压抽风筒距离迎头面太近或太远都不利于通风排尘,对于该矿巷道,当压风筒出风口与迎头之距L压=8m~10m,抽风筒吸风口与迎头之距L抽=30m~35m,压抽风量配比为1:1.3时,通风除尘效果较好。
詹俊,刘祖文,朱易春,万三明
摘要:
矿井通风系统的优劣对地下矿山的安全生产有重大影响。本文在对某金属矿山通风系统进行详细调查与现场测定的基础上,以风速(量)合格率、风质合格率及有效风量率等十项鉴定指标为评价依据,对该矿山的通风系统进行了系统评价与分析,指出该矿通风系统存在主扇与矿井现需风量不匹配、有效风量率低,通风构筑物不完善、风流调控设施不到位及管理不善,导致风流紊乱、内部漏风、风流短路严重,风量分配不合理及采场通风条件差等问题,并针对问题提出了相应的改进意见与措施,以期改善矿山井下作业点的环境,有效解决井下的通风问题。
安全工程
李耀基,李小双,王孟来
摘要:
以我国最大的露天磷矿开采企业—云南磷化集团有限公司晋宁磷矿6号坑东采区为工程背景,针对其缓倾斜薄至中厚含软夹层难采磷矿体,通过现场调研、理论分析、工程类比等综合性研究手段,结合当前磷矿山实际的技术经济条件,对该种磷矿体转入地下后的充填开采技术进行了研究。结果表明:对于含有软夹层的两层矿体,必须采用分层开采技术才能获得较高的资源回收率。同时,采用废石、砂石、水泥及水混合制作而成的高浓度似膏体料浆,通过地面泵送管道输送至地下工作面,可获得较好的经济效果。相关的研究成果可为云南磷化集团有限公司及云南滇池周边区域大量类似赋存条件的磷矿山的地下开采工程建设提供技术与理论指导。
智能矿山
任红岗,谭卓英,董叶茂
摘要:
本文以某露天矿高陡边坡为例,采用ANSYS有限元软件对边坡进行稳定性评价,针对A区边坡稳定性差且易风化的特点,采取预应力锚索和喷射混凝土护坡综合加固措施,有效增强边坡的整体稳定性。考虑岩体受断层、节理面、裂隙面等软弱结构面以及其中的岩体结构优势面等综合影响,利用经验法对岩体强度参数进行折减。为确保边坡在采矿过程中的安全稳定,本文利用ANSYS软件验算预应力锚索加固后边坡的稳定性,其稳定性系数达到规范要求,并采用GPS-RTK系统对边坡进行跟踪监测,为矿山的安全高效开采提供有效指导。
矿山地质
马占青,韩 光,安海西,王建红,童永军
摘要:
通过研究青海向阳沟脑金多金属矿的地质特征、地球物理特征、地球化学特征、矿化体特征等,结合元素综合异常,分析并预测找矿前景区域,为进一步找矿提供理论依据。
智能矿山
任红岗,谭卓英,董叶茂
摘要:
以某露天矿高陡边坡为例,采用ANSYS有限元软件对边坡进行稳定性评价,针对A区边坡稳定性差且易风化的特点,采取预应力锚索和喷射混凝土护坡综合加固措施,有效增强边坡的整体稳定性。考虑岩体受断层、节理面、裂隙面等软弱结构面以及其中的岩体结构优势面等综合影响,利用经验法对岩体强度参数进行折减。为确保边坡在采矿过程中的安全稳定,利用ANSYS软件验算预应力锚索加固后边坡的稳定性,结果显示边坡稳定性系数达到规范要求,并采用GPS-RTK系统对边坡进行跟踪监测,为矿山的安全高效开采提供有效指导。
于世波,王 辉,曹 辉,叶光祥
摘要:
总结了常用工程岩体质量评价方法的相互关系。以土屋铜矿露天边坡工程地质调查数据为基础,对RMR—GSI法、Q—GSI法和GSI图表法三种方法的工程岩体质量计算结果进行探讨分析。分析结果表明,基于大量工程地质调查数据基础上的RMR—GSI换算法和Q—GSI换算法能够避免单一GSI图表法主观性大、量化结果不强的特点。参与调查的结构面越多,多种方法计算的GSI值越接近。大量的工程地质调查能够提高GSI值的精确程度,对于边坡稳定性分析尤为重要。
先进技术
杜翠凤,王 远,任俊妍
摘要:
针对露天采场路面负温环境下的扬尘特点及机理,研制出一种防冻型路面抑尘剂。基于单体试验,确定了吸湿剂、凝并剂、表面活性剂等单体及其浓度范围。通过正交试验,以失水率作为评价指标,得到最优抑尘剂配方,并对最优配方的吸湿性、抗风蚀性、毒性及冰点等性能进行测定。结果表明,防冻型路面抑尘剂具有良好的吸湿放湿性、黏结性,能够抵御30 m/s的风力侵蚀,在-33.4℃时依然不结冰,且经济成本低廉,为露天矿冬季路面扬尘治理提供了一种良好的技术保障。
李京濂,尚仕科,张 君,张 达
摘要:
许多观测资料表明矿山微震事件同天然地震事件都服从古登堡—里克特关系。矿山动力灾害事件实际上是矿山岩体系统的一种自我调整,运用统计地震学研究微震事件集的演化规律,以揭示岩体所处的稳定性阶段,从而对危险性岩体动力灾害事件做出预测。结合玲南金矿的微震监测数据,运用古登堡—里克特关系研究该矿山连续三个月的b值变化趋势、微震事件震级重现周期和对应事件的发生概率。结果表明,b值基本能反映当月的矿山系统稳定性情况,并能给出相应震级事件重现周期和发生概率。
安全工程
李耀基,李小双,王孟来
摘要:
以云南晋宁磷矿6号坑东采区为工程背景,针对其缓倾斜薄至中厚含软夹层难采磷矿体,通过现场调研、理论分析、工程类比等综合性研究手段,结合当前磷矿实际的技术经济条件,对该种磷矿体转入地下后的充填开采技术进行了研究。结果表明,对于含有软夹层的两层矿体,必须采用分层开采技术才能获得较高的资源回收率。同时,采用废石、砂石、水泥及水混合制作而成的高浓度似膏体料浆,通过地面泵送管道输送至地下工作面,可获得较好的经济效果。相关的研究成果可为云南磷化集团有限公司及云南滇池周边区域大量类似赋存条件的磷矿山的地下开采工程建设提供技术与理论指导。
原广武,李杰林,张兴生
摘要:
以某黄金矿山为实例,介绍了分段空场嗣后充填采矿法安全高效开采工艺应用,包括采切工程布置、回采工艺流程及参数、采矿设备等,并叙述了采空区CMS探测及残矿回采设计过程。该矿山多年的开采实践表明,该采矿方法能大幅度提高生产能力,降低综合成本,提高作业安全,实现矿体开采的安全、高效、经济的技术目标。
王海军,薛辛陪
摘要:
采空区的存留会对地表、地下开采都产生危害,需要及时治理。根据国外某铜锌矿的实际条件,分析了可能会对地表和地下开采产生的危害。为避免潜在危害发生,在完成采空区三维建模、明确其空间位置关系的基础上,进行采空区稳定性定性评价,将采空区划分为单独治理单元,进行治理方案筛选。结果显示,筛选出的采空区治理方案既能保证矿山的安全生产,也能获得较好的经济、社会效益。
刘春琦,解联库,万串串
摘要:
介绍了目前利用物探技术探测金属矿采空区的研究现状。分析了河北某金矿采空区的地质与电性特征,由于地形条件复杂,选择利用小线框瞬变电磁法对采空区进行探测,取得了较好的应用效果。
陶 磊
摘要:
矿柱是支撑空区稳定性的主要单元,矿柱的回收必然会造成空区应力的重新分布,从而对其稳定性造成影响。基于应力增量理论,对某矿山矿柱回采过程中的安全性进行了理论分析,并根据矿柱的回收顺序建立了数值分析模型,计算得到了各矿柱开采前后的应力变化情况。计算结果表明,该矿山二、三采区一中段的间柱安全系数都大于1,即所有间柱在矿柱回采的过程中都处于安全状态。
矿山地质
肖晓牛,张少云,邓 辉,林芝奎,林迎洁,张 超,季赟程
摘要:
滇中黄草岭铜矿地处云南东川铜矿集区之落因成矿带。以黄草岭铜矿的矿床地质特征为主要研究对象,通过仔细观察、分析其矿体特征、矿石结构构造、矿物组分及生成顺序、围岩蚀变等,并通过综合类比研究,对矿床成因进行初步讨论。研究表明,黄草岭铜矿床赋存于落雪组厚层状白云岩中,测试分析结果表明,落雪组围岩的铜含量为0.06%~0.19%,而矿(化)体中铜品位为0.22%~1.69%,可见成矿元素存在从围岩至矿(化)体逐步富集的特征。该矿床成矿作用分为两个阶段:第一阶段在落雪组白云岩沉积成岩过程中成矿元素初步富集形成矿源层;第二阶段为后期在热液流体的萃取、淋滤作用下,成矿物质沿着东西向裂隙进一步富集成矿,其成因可以归属于“东川式”沉积变质叠加热液改造矿床。
张文媛,王翠芝,魏晓灿
摘要:
紫金山铜金矿黄铁矿的碎裂结构具有三种赋存状态,主要运用电子探针(EPMA)对其进行微区分析,进而探讨碎裂结构黄铁矿的特征及其地质意义。通过研究得出以下主要结论:1)本矿碎裂结构黄铁矿的三种赋存状态:破碎程度一般,颗粒较大;破碎程度大,颗粒细小;碎裂结构与粒状结构黄铁矿共生。黄铁矿的破碎程度越大,颗粒越细小,含金性越大,且黄铁矿中金的赋存状态为纳米级颗粒金;2)碎裂结构黄铁矿是亏铁富硫型的,从浅部到深部,亏铁程度与富硫程度逐渐减弱,黄铁矿的Co-Ni图解,说明其是火山—热液成因,其形成与早期隐爆作用有关;3)碎裂结构黄铁矿的主要微量元素有Cu、Co、Ni、Pb、Zn、Au、Ag、As、Sb、Se、W、Sn等,从浅部到深部,碎裂结构黄铁矿的微量元素Sn含量明显增加;元素W、Au、Zn、Ag、Pb都有逐渐降低的趋势;Ni含量也逐渐降低,但是靠近铜矿体,其含量有所增加;越接近铜矿体,Cu与S的含量增加,而Fe的含量降低,体现了紫金山铜金矿床的成矿流体是火山热液(形成于燕山晚期,富含Cu、Au、Pb、Zn等成矿元素)与紫金山复式花岗岩岩体(形成于燕山早期,具有W、Sn、Mo、Bi等矿化特征)的叠加。
孙 宁,孔凡乾,韦龙明,魏红军,罗 卫
摘要:
麻布岗火山盆地是形成于中生代的陆相火山断陷盆地,经历了多期构造—岩浆活动,构造发育且火山岩分布较广。麻布岗火山盆地区域新发现多处银铅锌多金属矿床(点),通过分析区内银多金属矿的矿床特征、控矿条件发现,多数矿床(点)位于盆地边缘构造交汇部位,且与区内矽卡岩体有密切关系,在总结找矿标志的基础上,指出麻布岗火山盆地(西)南部应是下一步寻找多金属矿床的有利方位。
杨东明,黎应书,黎 田,胡廷银
摘要:
老寨街矿区地处滇东南钨锡多金属成矿带,其外围已发现了多个铜、锌、银等多金属矿床。通过分析矿区的成矿背景及地质特征,对比周边矿床的成矿条件,结合以往的化探成果,对该区的成矿优势进行了分析总结。初步认为该区具备形成铜、锌、银矿床的基本条件,成矿及找矿前景极为优越,并圈定了三个找矿远景区。
马占青,韩 光,安海西,王建红,童永军,蔡进福
摘要:
通过研究青海向阳沟脑金多金属矿的地质特征、地球物理特征、地球化学特征、矿化体特征等,结合元素综合异常,分析并预测找矿前景区域,为进一步找矿提供理论依据。
矿山通风
龚 剑,胡乃联,林荣汉,崔 翔
摘要:
为了解决掘进巷道粉尘的严重污染问题,以西藏自治区某铜多金属矿为工程背景,运用数值模拟与现场测试相结合的方法,对掘进巷道采用压入式通风时的粉尘分布规律进行研究。通过GAMBIT建立几何模型,并运用FLUENT软件模拟压入式通风条件下粉尘的运移规律。模拟结果表明,掘进巷道内的粉尘在1 200 s时基本全部排出,同时模拟结果与实测数据基本一致。
邬长福,金 波,陈祖云,刘 赟
摘要:
依据气固两相流理论,以某金属矿掘进巷道内前压后抽混合式通风系统为研究对象,运用FLUENT软件对掘进巷道内爆破粉尘在混合式通风流场下的浓度分布进行数值模拟。通过改变混合式通风参数(压、抽风筒口与迎头面之间的距离、压抽风量配比),在不同的通风工况下通风15 min后,分析比较巷道内的粉尘浓度分布,从而确定混合式通风最佳的通风参数。研究结果表明,压抽风筒距离迎头面太近或太远都不利于通风排尘,对于该矿巷道,当压风筒出风口与迎头之距L压=8~10 m,抽风筒吸风口与迎头之距L抽=30~35 m,压抽风量配比为1︰1.3时,通风除尘效果较好。
詹 俊,刘祖文,朱易春,万三明
摘要:
矿井通风系统的优劣对地下矿山的安全生产有重大影响。在对某金属矿山通风系统进行详细调查与现场测定的基础上,以风速(量)合格率、风质合格率及有效风量率等十项鉴定指标为评价依据,对该矿山的通风系统进行了系统评价与分析,指出该矿通风系统存在主扇与矿井现需风量不匹配、有效风量率低、通风构筑物不完善、风流调控设施不到位及管理不善,导致风流紊乱、内部漏风、风流短路严重、风量分配不合理及采场通风条件差等问题,并针对问题提出了相应的改进意见与措施,以期改善矿山井下作业点的环境,有效解决井下的通风问题。
其它
阳富强,刘广宁,郭乐乐
摘要:
及时辨识突水水源是有效预防和控制矿井突水灾害的重要工作之一。基于河南焦作某矿区不同水层的测试样本,利用嵌入梯度的支持向量机(SVM)对常用的[SO4]2-、K+、Mg2+、Na+、Ca2+、Cl-、[HCO3]-、F-8种水化学成分进行因子约简,确定以K+、Mg2+、Ca2+、Cl-、[HCO3]-、F-作为矿井突水水源辨识的主要判别因子。运用遗传算法优化BP神经网络(GA-BP)对新体系下的30组学习样本进行训练拟合,用所建立的分析模型对10组待检验水源类别进行辨识,预测平均正确率达到了94.27%。研究结果表明,该指标体系在矿井突水水源辨识中具有可行性,且GA-BP模型分类性能好,误判率低,可以用于矿井突水水源的辨识。
翟会超,南世卿,胡巍巍
摘要:
针对田兴铁矿3#主井工作面出水实际状况及岩性特征,对“抛渣注浆”和“静水止浆垫”两种深水下注浆治水方案进行分析,研究得出“静水止浆垫”方案具有注浆工艺和结构设施简单、施工管理容易、劳动强度低的特点。同时,根据力学平衡原理计算素水泥止浆垫厚度,以及注浆水泥、早强剂材料的消耗量。通过“静水止浆垫”方案的实施,使出水量得到显著控制,为加强止浆垫、工作面钻孔注浆施工作业创造有利条件。
陈 刚,孔凡峰,戴剑勇
摘要:
运输与提升系统是地下铀矿山生产大系统中的重要子系统,研究运提系统可靠性对合理安排维修周期、节省企业成本、提高产量具有重要意义。针对传统可靠性方法在复杂可修系统可靠性分析中的局限,提出了基于Stateflow的运提系统可靠性仿真方法。为了更加符合实际,模型中将运提系统作为柔性系统处理,并认为维修资源有限。最后用模型对一实例进行分析,仿真结果表明,基于Stateflow的仿真分析方法能够有效评估运提系统的可靠性参数。
矿山设备
陈 杰,杨志强,高 谦,陈得信
摘要:
水泥作为一种常用的充填胶凝材料,可以与废石、尾砂等作用生成强度较高的充填材料。水淬铜渣作为金川集团的冶炼废渣,堆积排放既污染环境又会造成矿产资源的浪费。如果铜渣可以代替棒磨砂在水泥作用下生成性能稳定的充填材料,将是实现铜渣再利用的一个经济、环保的发展方向。针对铜渣代替棒磨砂作为充填材料进行充填体力学试验,研究不同配比条件下的充填力学特性以及早强剂对充填体强度的作用。试验结果显示,掺加适量的早强剂,铜渣尾砂掺入量为15%时,充填体3 d、7 d抗压强度分别达到1.5 MPa、2.5 MPa以上,满足金川矿山充填法采矿对早期强度的要求。结合试验结果使用Matlab软件进行BP神经网络建模,对不同充填材料配比的充填体强度进行预测。预测结果显示,优化早强剂的配比,可以使铜渣的掺量提高到20%,从而进一步提高铜渣的利用率。
杨 鹏,吴爱祥,王洪江,李公成,彭乃兵,陈 辉
摘要:
泵送剂是一种在混凝土工业中应用广泛的外加剂,近年也逐渐应用在矿山膏体充填中,因此研究泵送剂对膏体料浆的作用对膏体充填有着重要的意义。通过R/S型四叶桨式旋转流变仪测定不同浓度下新拌膏体料浆的屈服应力,揭示其流变特性随泵送剂掺量的变化规律,探讨泵送剂对膏体浆体的作用影响。以单粒径悬浮分散体系为前提假设,结合泵送剂的作用机理,建立新拌膏体浆体微结构模型,揭示膏体料浆中颗粒絮凝结构种类及其存在形式、水的存在形态。研究结果显示,泵送剂的加入有效改善了膏体料浆的流变性能,实质上是通过改变膏体中颗粒之间相互作用优化浆体微结构所致;泵送剂改善膏体料浆流动性是打破浆体中絮团结构释放出絮凝水的过程。通过环境扫描电镜观测新拌膏体微结构形貌,验证了模型的合理性。
安全工程
原广武,李杰林,张兴生
摘要:
以某黄金矿山为实例,介绍了分段空场嗣后充填采矿法安全高效开采工艺应用,包括采切工程布置、回采工艺流程及参数、采矿设备等,并叙述了采空区CMS探测及残矿回采设计过程。该矿山多年的开采实践表明,该采矿方法能大幅度提高生产能力,降低综合成本,提高作业安全,实现了矿体开采的安全、高效、经济的技术目标。
矿山设备
杨鹏,吴爱祥,王洪江,李公成,彭乃兵,陈辉
摘要:
泵送剂作为在混凝土工业中应用广泛的外加剂,近年也逐渐在矿山膏体充填中得到应用,因此研究泵送剂对膏体料浆的作用对膏体充填有着重要的意义。本文通过R/S型四叶桨式旋转流变仪测定不同浓度下新拌膏体料浆的屈服应力,揭示其流变特性随泵送剂掺量的变化规律,探讨泵送剂对膏体浆体的作用影响。以单粒径悬浮分散体系为前提假设,结合泵送剂的作用机理,建立了新拌膏体浆体微结构模型,揭示了膏体料浆中颗粒絮凝结构种类及其存在形式、水的存在形态。泵送剂的加入有效改善了膏体料浆的流变性能,实质上是通过改变膏体中颗粒之间相互作用优化浆体微结构所致;泵送剂改善膏体料浆流动性是打破浆体中絮团结构释放出絮凝水的过程。通过环境扫描电镜观测新拌膏体微结构形貌,验证了模型的合理性。
矿山地质
孙 宁,韦龙明,孔凡乾,魏红军,罗卫
摘要:
麻布岗火山盆地是形成于中生代的陆相火山断陷盆地,盆地经历了多期构造-岩浆活动,构造发育且火山岩分布较广。本区新发现多处银铅锌多金属矿床(点),通过分析区内银多金属矿的矿床特征、控矿条件发现:多数矿床(点)产在盆地边缘构造交汇部位,且与区内矽卡岩体有密切关系,在总结该区找矿标志后,指出麻布岗火山盆地(西)南部地带应是下一步寻找多金属矿床的方向。
矿山设备
陈 杰,杨志强,高谦,陈得信
摘要:
水泥作为一种常用的充填胶凝材料,可以与废石、尾砂等作用生成强度较高的充填材料。水淬铜渣作为金川集团的冶炼废渣,堆积排放,既污染环境又会造成矿产资源的浪费。如果铜渣可以代替棒磨砂在水泥作用下生成性能稳定的充填材料,将是实现铜渣再利用的一个经济、环保的发展方向。本文针对铜渣代替棒磨砂作为充填材料进行充填体力学试验,研究不同配比条件下的充填力学特性以及早强剂对充填体强度的作用。试验结果显示,掺加适量的早强剂,铜渣尾砂掺入量为15%时,充填体3d、7d抗压强度分别达到1.5MPa、2.5MPa以上,满足金川矿山充填法采矿对早期强度的要求;结合试验结果使用Matlab软件进行BP神经网络建模,对不同充填材料配比的充填体强度进行预测。预测结果显示,优化早强剂的配比,可以使铜渣的掺量提高到20%,从而进一步提高铜渣的利用率。
矿山地质
肖晓牛,张少云,邓辉,林芝奎,林迎洁,张超,季赟程
摘要:
滇中黄草岭铜矿地处云南东川铜矿集区之落因成矿带。本文以黄草岭铜矿的矿床地质特征为主要研究对象,通过仔细观察、分析其矿体特征、矿石结构构造,矿物组分及生成顺序、围岩蚀变等,并通过综合类比研究,对矿床成因进行初步讨论。研究表明,黄草岭铜矿床赋存于落雪组厚层状白云岩中,测试分析结果表明,落雪组围岩的铜含量在0.06~0.19%,而矿(化)体中铜品位在0.22~1.69%,可见成矿元素存在从围岩至矿(化)体逐步富集的特征。该矿床成矿作用分为两个阶段,第一阶段在落雪组白云岩沉积成岩过程中成矿元素初步富集形成矿源层,第二阶段为后期在热液流体的萃取、淋滤作用下,成矿物质沿着东西向裂隙进一步富集成矿,其成因可以归属于“东川式”沉积变质叠加热液改造矿床。
张文媛,王翠芝,魏晓灿
摘要:
紫金山铜金矿黄铁矿的碎裂结构具有三种赋存状态,本文主要运用电子探针(EPMA)对其进行微区分析,进而探讨碎裂结构黄铁矿的特征及其地质意义。通过研究得出以下主要结论:(1)本矿碎裂结构黄铁矿的三种赋存状态:破碎程度一般,颗粒较大;破碎程度大,颗粒细小;碎裂结构与粒状结构黄铁矿共生。黄铁矿的破碎程度越大,颗粒越细小,含金性越大,且黄铁矿中金的赋存状态为纳米级颗粒金;(2)碎裂结构黄铁矿是亏铁富硫型的,从浅部到深部,亏铁程度与富硫程度逐渐减弱,黄铁矿的Co-Ni图解,说明其是火山-热液成因,其形成与早期隐爆作用有关;(3)碎裂结构黄铁矿的主要微量元素有Cu、Co、Ni、Pb、Zn、Au、Ag、As、Sb、Se、W、Sn等,从浅部到深部,碎裂结构黄铁矿的微量元素Sn含量明显增加;元素W、Au、Zn、Ag、Pb都有逐渐降低的趋势;Ni含量也逐渐降低,但是靠近铜矿体,其含量有所增加;越接近铜矿体,Cu与S的含量增加,而Fe的含量降低,体现了紫金山铜金矿床的成矿流体是燕山晚期的富含Cu、Au、Pb、Zn等成矿元素的火山热液叠加在燕山早期具有W、Sn、Mo、Bi等矿化的紫金山复式花岗岩岩体上。
矿山环境
刘春琦,解联库,万串串
摘要:
介绍了目前利用物探技术探测金属矿采空区的研究现状。分析了河北某金矿采空区的地质与电性特征,由于地形条件复杂,选择利用小线框瞬变电磁法对采空区进行探测。结果表明:该方法取得了较好的应用效果。
先进技术
李京濂,尚仕科,张君,张达
摘要:
许多观测资料表明矿山微震事件同天然地震一样服从古登堡-里克特关系。矿山动力灾害事件实际上是矿山岩体系统的一种自我调整,运用统计地震学研究微震事件集的演化规律,以揭示岩体所处的稳定性阶段,从而对危险性岩体动力灾害事件做出预测。本文结合玲南金矿的微震监测数据,运用古登堡-里克特关系研究该矿山连续三个月的b值变化趋势,微震事件震级重现期和对应事件发生的概率。
矿山环境
翟会超,南世卿
摘要:
本文针对田兴铁矿3#主井工作面出水实际状况及岩性特征,对“抛渣注浆”和“静水止浆垫”两种深水下注浆治水方案进行分析,研究得出“静水止浆垫”方案具有注浆工艺和结构设施简单、施工管理容易、劳动强度低的特点。同时,根据力学平衡原理计算素水泥止浆垫厚度,以及注浆水泥、早强剂材料的消耗量。通过“静水止浆垫”方案的实施,使出水量得到显著控制,为加强止浆垫、工作面钻孔注浆施工作业创造有利条件。
智能矿山
于世波,王辉,曹辉,叶光祥
摘要:
总结了常用工程岩体质量评价方法的相互关系。以土屋铜矿露天边坡工程地质调查数据为基础,对RMR—GSI法、Q—GSI法和GSI图表法三种方法的工程岩体质量计算结果进行探讨分析。分析结果表明,基于大量工程地质调查数据基础上的RMR—GSI换算法和Q—GSI换算法能够避免单一GSI图表法主观性大、量化结果不强的特点。参与调查的结构面越多,多种方法计算的GSI值越接近。大量的工程地质调查能够提高GSI值精确程度,对于边坡稳定性分析尤为重要。
先进技术
杜翠凤,王远,任俊妍
摘要:
针对露天采场路面负温环境下扬尘特点及机理,研制出一种防冻型路面抑尘剂。基于单体实验,确定了吸湿剂、凝并剂、表面活性剂等单体及其浓度范围。通过正交实验,并以失水率作为评价指标,得到了最优抑尘剂配方,并对最优配方的吸湿性、抗风蚀性、毒性及冰点等性能进行测定。结果表明,防冻型路面抑尘剂具有良好的吸湿放湿性、粘结性,能够抵御30 m/s的风力侵蚀,在-33.4 ℃时依然不结冰,且经济成本低廉,为露天矿冬季路面扬尘治理提供了一个良好的技术措施。
安全工程
陶磊,刘 涛
摘要:
矿柱是支撑空区稳定性的主要单元,矿柱的回收必然会造成空区应力的重新分布,从而对其稳定性造成影响,本文基于应力增量理论,对矿柱回采过程中的安全性进行了理论分析,并根据矿柱的回收顺序建立了数值分析模型,计算得到了各矿柱开采前后对其他矿柱应力变化情况,计算结果表明,该矿山二、三采区一中段的间柱安全系数都大于1,即所有间柱在矿柱回采的过程中都处于安全状态。
矿山地质
杨东明,黎应书,黎田,胡廷银
摘要:
老寨街矿区地处滇东南钨锡多金属成矿带,其外围已发现了多个铅、锌、银等多金属矿床。文章通过分析矿区的成矿背景及地质特征,对比周边矿床的成矿条件,结合以往的化探成果,对该区的成矿优势进行了分析总结。初步认为该区具备形成铜、锌、银矿床的基本条件,成矿及找矿前景极为优越,并圈定了三个找矿远景区。
矿山通风
龚 剑,胡乃联,林荣汉,崔 翔
摘要:
为了解决掘进巷道粉尘的严重污染问题,以西藏自治区某铜多金属矿为工程背景,运用数值模拟与现场测试相结合的方法对掘进巷道采用压入式通风时的粉尘分布规律进行了研究,通过GAMBIT建立出几何模型,并运用FLUENT软件模拟压入式通风条件下粉尘的运移规律。模拟结果表明,掘进巷道内的粉尘在1200s时基本全部排出,同时模拟结果与实测数据基本一致。
安全工程
王海军
摘要:
采空区的存留会对地表、地下开采都产生危害,需要及时治理。本文根据该矿的实际条件,分析了可能会对地表和地下开采产生的危害。为避免潜在危害发生,在完成采空区三维建模、明确其空间位置关系基础上,进行采空区稳定性定性评价,将采空区划分为单独治理单元进行方案筛选。通过本文研究,该矿山既能保证安全生产,也能获得较好的经济、社会效益。
矿山环境
阳富强,刘广宁,郭乐乐
摘要:
及时辨识突水水源是有效预防和控制矿井突水灾害的重要工作之一。基于河南焦作矿区不同水层的测试样本,利用嵌入梯度的支持向量机(SVM)对常用的[SO4]2-、K 、Mg2 、Na 、Ca2 、Cl-、[HCO3]-、F-8种水化学成分进行因子约简,确定以K 、Mg2 、Ca2 、Cl-、[HCO3]-、F-作为矿井突水水源辨识的主要判别因子。运用遗传算法优化BP神经网络(GA BP)对新体系下的30组学习样本进行训练拟合,用所建立的分析模型对10组待检验水源类别进行了辨识,预测平均正确率达到了94.27%。研究表明,该指标体系在矿井突水水源辨识中具有可行性,且GA BP模型分类性能好,误判率低,可以用于矿井突水水源的辨识当中。
矿山通风
邬长福,金波,陈祖云,刘赟
摘要:
依据气固两相流理论,以某金属矿掘巷内前压后抽混合式通风系统为研究对象,运用FLUENT软件对掘进巷道内爆破粉尘在混合式通风流场下的浓度分布进行数值模拟。通过改变混合式通风参数(压、抽风筒口与迎头面之间的距离、压抽风量配比),在不同的通风工况下通风15min后,分析比较巷道内的粉尘浓度分布,从而确定混合式通风最佳的通风参数。研究结果表明:压抽风筒距离迎头面太近或太远都不利于通风排尘,对于该矿巷道,当压风筒出风口与迎头之距L压=8m~10m,抽风筒吸风口与迎头之距L抽=30m~35m,压抽风量配比为1:1.3时,通风除尘效果较好。
詹俊,刘祖文,朱易春,万三明
摘要:
矿井通风系统的优劣对地下矿山的安全生产有重大影响。本文在对某金属矿山通风系统进行详细调查与现场测定的基础上,以风速(量)合格率、风质合格率及有效风量率等十项鉴定指标为评价依据,对该矿山的通风系统进行了系统评价与分析,指出该矿通风系统存在主扇与矿井现需风量不匹配、有效风量率低,通风构筑物不完善、风流调控设施不到位及管理不善,导致风流紊乱、内部漏风、风流短路严重,风量分配不合理及采场通风条件差等问题,并针对问题提出了相应的改进意见与措施,以期改善矿山井下作业点的环境,有效解决井下的通风问题。
安全工程
李耀基,李小双,王孟来
摘要:
以我国最大的露天磷矿开采企业—云南磷化集团有限公司晋宁磷矿6号坑东采区为工程背景,针对其缓倾斜薄至中厚含软夹层难采磷矿体,通过现场调研、理论分析、工程类比等综合性研究手段,结合当前磷矿山实际的技术经济条件,对该种磷矿体转入地下后的充填开采技术进行了研究。结果表明:对于含有软夹层的两层矿体,必须采用分层开采技术才能获得较高的资源回收率。同时,采用废石、砂石、水泥及水混合制作而成的高浓度似膏体料浆,通过地面泵送管道输送至地下工作面,可获得较好的经济效果。相关的研究成果可为云南磷化集团有限公司及云南滇池周边区域大量类似赋存条件的磷矿山的地下开采工程建设提供技术与理论指导。
智能矿山
任红岗,谭卓英,董叶茂
摘要:
本文以某露天矿高陡边坡为例,采用ANSYS有限元软件对边坡进行稳定性评价,针对A区边坡稳定性差且易风化的特点,采取预应力锚索和喷射混凝土护坡综合加固措施,有效增强边坡的整体稳定性。考虑岩体受断层、节理面、裂隙面等软弱结构面以及其中的岩体结构优势面等综合影响,利用经验法对岩体强度参数进行折减。为确保边坡在采矿过程中的安全稳定,本文利用ANSYS软件验算预应力锚索加固后边坡的稳定性,其稳定性系数达到规范要求,并采用GPS-RTK系统对边坡进行跟踪监测,为矿山的安全高效开采提供有效指导。
矿山地质
马占青,韩 光,安海西,王建红,童永军
摘要:
通过研究青海向阳沟脑金多金属矿的地质特征、地球物理特征、地球化学特征、矿化体特征等,结合元素综合异常,分析并预测找矿前景区域,为进一步找矿提供理论依据。
智能矿山
任红岗,谭卓英,董叶茂
摘要:
以某露天矿高陡边坡为例,采用ANSYS有限元软件对边坡进行稳定性评价,针对A区边坡稳定性差且易风化的特点,采取预应力锚索和喷射混凝土护坡综合加固措施,有效增强边坡的整体稳定性。考虑岩体受断层、节理面、裂隙面等软弱结构面以及其中的岩体结构优势面等综合影响,利用经验法对岩体强度参数进行折减。为确保边坡在采矿过程中的安全稳定,利用ANSYS软件验算预应力锚索加固后边坡的稳定性,结果显示边坡稳定性系数达到规范要求,并采用GPS-RTK系统对边坡进行跟踪监测,为矿山的安全高效开采提供有效指导。
于世波,王 辉,曹 辉,叶光祥
摘要:
总结了常用工程岩体质量评价方法的相互关系。以土屋铜矿露天边坡工程地质调查数据为基础,对RMR—GSI法、Q—GSI法和GSI图表法三种方法的工程岩体质量计算结果进行探讨分析。分析结果表明,基于大量工程地质调查数据基础上的RMR—GSI换算法和Q—GSI换算法能够避免单一GSI图表法主观性大、量化结果不强的特点。参与调查的结构面越多,多种方法计算的GSI值越接近。大量的工程地质调查能够提高GSI值的精确程度,对于边坡稳定性分析尤为重要。
先进技术
杜翠凤,王 远,任俊妍
摘要:
针对露天采场路面负温环境下的扬尘特点及机理,研制出一种防冻型路面抑尘剂。基于单体试验,确定了吸湿剂、凝并剂、表面活性剂等单体及其浓度范围。通过正交试验,以失水率作为评价指标,得到最优抑尘剂配方,并对最优配方的吸湿性、抗风蚀性、毒性及冰点等性能进行测定。结果表明,防冻型路面抑尘剂具有良好的吸湿放湿性、黏结性,能够抵御30 m/s的风力侵蚀,在-33.4℃时依然不结冰,且经济成本低廉,为露天矿冬季路面扬尘治理提供了一种良好的技术保障。
李京濂,尚仕科,张 君,张 达
摘要:
许多观测资料表明矿山微震事件同天然地震事件都服从古登堡—里克特关系。矿山动力灾害事件实际上是矿山岩体系统的一种自我调整,运用统计地震学研究微震事件集的演化规律,以揭示岩体所处的稳定性阶段,从而对危险性岩体动力灾害事件做出预测。结合玲南金矿的微震监测数据,运用古登堡—里克特关系研究该矿山连续三个月的b值变化趋势、微震事件震级重现周期和对应事件的发生概率。结果表明,b值基本能反映当月的矿山系统稳定性情况,并能给出相应震级事件重现周期和发生概率。
安全工程
李耀基,李小双,王孟来
摘要:
以云南晋宁磷矿6号坑东采区为工程背景,针对其缓倾斜薄至中厚含软夹层难采磷矿体,通过现场调研、理论分析、工程类比等综合性研究手段,结合当前磷矿实际的技术经济条件,对该种磷矿体转入地下后的充填开采技术进行了研究。结果表明,对于含有软夹层的两层矿体,必须采用分层开采技术才能获得较高的资源回收率。同时,采用废石、砂石、水泥及水混合制作而成的高浓度似膏体料浆,通过地面泵送管道输送至地下工作面,可获得较好的经济效果。相关的研究成果可为云南磷化集团有限公司及云南滇池周边区域大量类似赋存条件的磷矿山的地下开采工程建设提供技术与理论指导。
原广武,李杰林,张兴生
摘要:
以某黄金矿山为实例,介绍了分段空场嗣后充填采矿法安全高效开采工艺应用,包括采切工程布置、回采工艺流程及参数、采矿设备等,并叙述了采空区CMS探测及残矿回采设计过程。该矿山多年的开采实践表明,该采矿方法能大幅度提高生产能力,降低综合成本,提高作业安全,实现矿体开采的安全、高效、经济的技术目标。
王海军,薛辛陪
摘要:
采空区的存留会对地表、地下开采都产生危害,需要及时治理。根据国外某铜锌矿的实际条件,分析了可能会对地表和地下开采产生的危害。为避免潜在危害发生,在完成采空区三维建模、明确其空间位置关系的基础上,进行采空区稳定性定性评价,将采空区划分为单独治理单元,进行治理方案筛选。结果显示,筛选出的采空区治理方案既能保证矿山的安全生产,也能获得较好的经济、社会效益。
刘春琦,解联库,万串串
摘要:
介绍了目前利用物探技术探测金属矿采空区的研究现状。分析了河北某金矿采空区的地质与电性特征,由于地形条件复杂,选择利用小线框瞬变电磁法对采空区进行探测,取得了较好的应用效果。
陶 磊
摘要:
矿柱是支撑空区稳定性的主要单元,矿柱的回收必然会造成空区应力的重新分布,从而对其稳定性造成影响。基于应力增量理论,对某矿山矿柱回采过程中的安全性进行了理论分析,并根据矿柱的回收顺序建立了数值分析模型,计算得到了各矿柱开采前后的应力变化情况。计算结果表明,该矿山二、三采区一中段的间柱安全系数都大于1,即所有间柱在矿柱回采的过程中都处于安全状态。
矿山地质
肖晓牛,张少云,邓 辉,林芝奎,林迎洁,张 超,季赟程
摘要:
滇中黄草岭铜矿地处云南东川铜矿集区之落因成矿带。以黄草岭铜矿的矿床地质特征为主要研究对象,通过仔细观察、分析其矿体特征、矿石结构构造、矿物组分及生成顺序、围岩蚀变等,并通过综合类比研究,对矿床成因进行初步讨论。研究表明,黄草岭铜矿床赋存于落雪组厚层状白云岩中,测试分析结果表明,落雪组围岩的铜含量为0.06%~0.19%,而矿(化)体中铜品位为0.22%~1.69%,可见成矿元素存在从围岩至矿(化)体逐步富集的特征。该矿床成矿作用分为两个阶段:第一阶段在落雪组白云岩沉积成岩过程中成矿元素初步富集形成矿源层;第二阶段为后期在热液流体的萃取、淋滤作用下,成矿物质沿着东西向裂隙进一步富集成矿,其成因可以归属于“东川式”沉积变质叠加热液改造矿床。
张文媛,王翠芝,魏晓灿
摘要:
紫金山铜金矿黄铁矿的碎裂结构具有三种赋存状态,主要运用电子探针(EPMA)对其进行微区分析,进而探讨碎裂结构黄铁矿的特征及其地质意义。通过研究得出以下主要结论:1)本矿碎裂结构黄铁矿的三种赋存状态:破碎程度一般,颗粒较大;破碎程度大,颗粒细小;碎裂结构与粒状结构黄铁矿共生。黄铁矿的破碎程度越大,颗粒越细小,含金性越大,且黄铁矿中金的赋存状态为纳米级颗粒金;2)碎裂结构黄铁矿是亏铁富硫型的,从浅部到深部,亏铁程度与富硫程度逐渐减弱,黄铁矿的Co-Ni图解,说明其是火山—热液成因,其形成与早期隐爆作用有关;3)碎裂结构黄铁矿的主要微量元素有Cu、Co、Ni、Pb、Zn、Au、Ag、As、Sb、Se、W、Sn等,从浅部到深部,碎裂结构黄铁矿的微量元素Sn含量明显增加;元素W、Au、Zn、Ag、Pb都有逐渐降低的趋势;Ni含量也逐渐降低,但是靠近铜矿体,其含量有所增加;越接近铜矿体,Cu与S的含量增加,而Fe的含量降低,体现了紫金山铜金矿床的成矿流体是火山热液(形成于燕山晚期,富含Cu、Au、Pb、Zn等成矿元素)与紫金山复式花岗岩岩体(形成于燕山早期,具有W、Sn、Mo、Bi等矿化特征)的叠加。
孙 宁,孔凡乾,韦龙明,魏红军,罗 卫
摘要:
麻布岗火山盆地是形成于中生代的陆相火山断陷盆地,经历了多期构造—岩浆活动,构造发育且火山岩分布较广。麻布岗火山盆地区域新发现多处银铅锌多金属矿床(点),通过分析区内银多金属矿的矿床特征、控矿条件发现,多数矿床(点)位于盆地边缘构造交汇部位,且与区内矽卡岩体有密切关系,在总结找矿标志的基础上,指出麻布岗火山盆地(西)南部应是下一步寻找多金属矿床的有利方位。
杨东明,黎应书,黎 田,胡廷银
摘要:
老寨街矿区地处滇东南钨锡多金属成矿带,其外围已发现了多个铜、锌、银等多金属矿床。通过分析矿区的成矿背景及地质特征,对比周边矿床的成矿条件,结合以往的化探成果,对该区的成矿优势进行了分析总结。初步认为该区具备形成铜、锌、银矿床的基本条件,成矿及找矿前景极为优越,并圈定了三个找矿远景区。
马占青,韩 光,安海西,王建红,童永军,蔡进福
摘要:
通过研究青海向阳沟脑金多金属矿的地质特征、地球物理特征、地球化学特征、矿化体特征等,结合元素综合异常,分析并预测找矿前景区域,为进一步找矿提供理论依据。
矿山通风
龚 剑,胡乃联,林荣汉,崔 翔
摘要:
为了解决掘进巷道粉尘的严重污染问题,以西藏自治区某铜多金属矿为工程背景,运用数值模拟与现场测试相结合的方法,对掘进巷道采用压入式通风时的粉尘分布规律进行研究。通过GAMBIT建立几何模型,并运用FLUENT软件模拟压入式通风条件下粉尘的运移规律。模拟结果表明,掘进巷道内的粉尘在1 200 s时基本全部排出,同时模拟结果与实测数据基本一致。
邬长福,金 波,陈祖云,刘 赟
摘要:
依据气固两相流理论,以某金属矿掘进巷道内前压后抽混合式通风系统为研究对象,运用FLUENT软件对掘进巷道内爆破粉尘在混合式通风流场下的浓度分布进行数值模拟。通过改变混合式通风参数(压、抽风筒口与迎头面之间的距离、压抽风量配比),在不同的通风工况下通风15 min后,分析比较巷道内的粉尘浓度分布,从而确定混合式通风最佳的通风参数。研究结果表明,压抽风筒距离迎头面太近或太远都不利于通风排尘,对于该矿巷道,当压风筒出风口与迎头之距L压=8~10 m,抽风筒吸风口与迎头之距L抽=30~35 m,压抽风量配比为1︰1.3时,通风除尘效果较好。
詹 俊,刘祖文,朱易春,万三明
摘要:
矿井通风系统的优劣对地下矿山的安全生产有重大影响。在对某金属矿山通风系统进行详细调查与现场测定的基础上,以风速(量)合格率、风质合格率及有效风量率等十项鉴定指标为评价依据,对该矿山的通风系统进行了系统评价与分析,指出该矿通风系统存在主扇与矿井现需风量不匹配、有效风量率低、通风构筑物不完善、风流调控设施不到位及管理不善,导致风流紊乱、内部漏风、风流短路严重、风量分配不合理及采场通风条件差等问题,并针对问题提出了相应的改进意见与措施,以期改善矿山井下作业点的环境,有效解决井下的通风问题。
其它
阳富强,刘广宁,郭乐乐
摘要:
及时辨识突水水源是有效预防和控制矿井突水灾害的重要工作之一。基于河南焦作某矿区不同水层的测试样本,利用嵌入梯度的支持向量机(SVM)对常用的[SO4]2-、K+、Mg2+、Na+、Ca2+、Cl-、[HCO3]-、F-8种水化学成分进行因子约简,确定以K+、Mg2+、Ca2+、Cl-、[HCO3]-、F-作为矿井突水水源辨识的主要判别因子。运用遗传算法优化BP神经网络(GA-BP)对新体系下的30组学习样本进行训练拟合,用所建立的分析模型对10组待检验水源类别进行辨识,预测平均正确率达到了94.27%。研究结果表明,该指标体系在矿井突水水源辨识中具有可行性,且GA-BP模型分类性能好,误判率低,可以用于矿井突水水源的辨识。
翟会超,南世卿,胡巍巍
摘要:
针对田兴铁矿3#主井工作面出水实际状况及岩性特征,对“抛渣注浆”和“静水止浆垫”两种深水下注浆治水方案进行分析,研究得出“静水止浆垫”方案具有注浆工艺和结构设施简单、施工管理容易、劳动强度低的特点。同时,根据力学平衡原理计算素水泥止浆垫厚度,以及注浆水泥、早强剂材料的消耗量。通过“静水止浆垫”方案的实施,使出水量得到显著控制,为加强止浆垫、工作面钻孔注浆施工作业创造有利条件。
陈 刚,孔凡峰,戴剑勇
摘要:
运输与提升系统是地下铀矿山生产大系统中的重要子系统,研究运提系统可靠性对合理安排维修周期、节省企业成本、提高产量具有重要意义。针对传统可靠性方法在复杂可修系统可靠性分析中的局限,提出了基于Stateflow的运提系统可靠性仿真方法。为了更加符合实际,模型中将运提系统作为柔性系统处理,并认为维修资源有限。最后用模型对一实例进行分析,仿真结果表明,基于Stateflow的仿真分析方法能够有效评估运提系统的可靠性参数。
矿山设备
陈 杰,杨志强,高 谦,陈得信
摘要:
水泥作为一种常用的充填胶凝材料,可以与废石、尾砂等作用生成强度较高的充填材料。水淬铜渣作为金川集团的冶炼废渣,堆积排放既污染环境又会造成矿产资源的浪费。如果铜渣可以代替棒磨砂在水泥作用下生成性能稳定的充填材料,将是实现铜渣再利用的一个经济、环保的发展方向。针对铜渣代替棒磨砂作为充填材料进行充填体力学试验,研究不同配比条件下的充填力学特性以及早强剂对充填体强度的作用。试验结果显示,掺加适量的早强剂,铜渣尾砂掺入量为15%时,充填体3 d、7 d抗压强度分别达到1.5 MPa、2.5 MPa以上,满足金川矿山充填法采矿对早期强度的要求。结合试验结果使用Matlab软件进行BP神经网络建模,对不同充填材料配比的充填体强度进行预测。预测结果显示,优化早强剂的配比,可以使铜渣的掺量提高到20%,从而进一步提高铜渣的利用率。
杨 鹏,吴爱祥,王洪江,李公成,彭乃兵,陈 辉
摘要:
泵送剂是一种在混凝土工业中应用广泛的外加剂,近年也逐渐应用在矿山膏体充填中,因此研究泵送剂对膏体料浆的作用对膏体充填有着重要的意义。通过R/S型四叶桨式旋转流变仪测定不同浓度下新拌膏体料浆的屈服应力,揭示其流变特性随泵送剂掺量的变化规律,探讨泵送剂对膏体浆体的作用影响。以单粒径悬浮分散体系为前提假设,结合泵送剂的作用机理,建立新拌膏体浆体微结构模型,揭示膏体料浆中颗粒絮凝结构种类及其存在形式、水的存在形态。研究结果显示,泵送剂的加入有效改善了膏体料浆的流变性能,实质上是通过改变膏体中颗粒之间相互作用优化浆体微结构所致;泵送剂改善膏体料浆流动性是打破浆体中絮团结构释放出絮凝水的过程。通过环境扫描电镜观测新拌膏体微结构形貌,验证了模型的合理性。