2015年第4期目录
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    矿山设备
  • 陈达,宋卫东
    摘要:
    针对莱西金矿地质条件复杂、依据现有采矿方法安全形势严峻的问题,开展了分级尾砂胶结充填技术研究。矿山充填可限制地表塌陷,实现矿山无废开采,提高矿石回收率,降低贫化率。试验选取莱西金矿分级尾砂为骨料,C料为胶结剂进行配比实验。针对影响充填体强度的料浆浓度、灰砂比及龄期这3个影响因素进行实验。根据试块单轴抗压强度数据,分析得出这三个因素与充填体强度呈正相关。以试验数据为强度选择标准确定莱西金矿合理的充填配比,为莱西金矿选取充填采矿参数提供了有益的依据。
  • 安全工程
  • 冯浩楠
    摘要:
    分段高度、进路间距及崩矿步距是影响无底柱分段崩落法的三个重要因素,结合江西某铁矿生产条件,运用PFC3D数值模拟软件,对通过正交组合试验确定的9组不同的结构参数模型进行放矿模拟。对试验结果进行分析,推荐该铁矿采场采用分段高度14m,进路间距16m,崩矿步距3m的最优结构参数。
  • 矿山地质
  • 孔凡全,李 刚,汤静如
    摘要:
    花鱼岭铅锌铜矿主要矿体受3种成矿构造控制:①构造脉型成矿构造;②构造角砾岩型成矿构造;③层间破碎带型成矿构造。构造脉型成矿构造为NE向F1断裂早期活动的张性构造和NE向F2张性断裂,分别控制花鱼岭南段脉状铅锌矿体及东段脉状铜矿体;构造角砾岩型成矿构造为NE向F1断裂晚期活动的走滑花状构造,控制花鱼岭南段和南坡的角砾状铅锌矿体;层间破碎带型成矿构造为层间滑动构造,控制花鱼岭山顶似层状铅锌矿体。基于对该区铅锌铜矿床成矿构造特征及控矿构造成因探讨的研究,对花鱼岭铅锌铜矿床各类矿体的成矿远景做出了评估。
  • 爆破工程
  • 楼晓明,周文海
    摘要:
    阐述了露天微差爆破合理延期时间选取的影响因素,在分析国内外关于最佳延期时间选取的研究基础上,总结主要存在的几大理论假说以及相关的理论计算和半经验数学模型,探析不同假说侧重的不同影响因素以及各影响因素作用机理,并对几种假说试用条件和优缺点进行分析。为今后改善我国露天微差爆破效果,提高经济效益给出理论指导,同时根据具体工程实例和试验指出微差延期爆破较普通逐排爆破优越性。
  • 矿山环境
  • 鞠丽萍,祝怡斌
    摘要:
    本文总结了3S技术在环境影响现状调查阶段、环境影响与预测阶段的应用,并以广西某稀土矿为例进行应用。现状调查阶段,采用全球定位系统技术获取地面控制点,便于遥感数据的几何校正;同时了解矿区环境实际现状,对问题形成的原因进行调查。影响与预测阶段,以遥感数据为基础,采用目视方法和计算机监督分类方法的有机结合,得到适宜精度的分类图件,主要包括土地利用分类图、植被类型图等基本生态图件,最后通过野外调查验证解译精度。
  • 尾矿库安全
  • 陈斌
    摘要:
    尾矿库溃坝后果严重,目前在金属矿山环境影响评价工作中,尾矿库溃坝预测方法无统一规范,且多数缺乏依据。本文以某尾矿库为例,通过对比前人的计算方法,找出相对合理的计算方法,采用数值法和解析法相结合的方法计算了某尾矿库溃坝后尾砂下泄量、下游各断面洪峰流量、洪峰淹没高度、影响范围等关键数据,为环境影响评价中尾矿库溃坝风险预测工作提供借鉴。测工作提供借鉴。
  • 先进技术
  • 赵新磊,张凡,张达,张君
    摘要:
    针对于玲南金矿遗留采空区和岩爆现象,采用微震监测技术,对深部采场开挖过程微震活动特征进行了研究。综合实际工程条件和传感器对角空间网络方案,通过建立的数字化多通道微震监测系统具有先进和丰富的地震学定量分析和可视化功能,对井下的岩石活动情况进行了研究,并在岩体波形变化的基础上进行分析。在现有设备的基础上有了初步的成效,研究结果为更好地理解和分析复杂应力条件下岩石变形及其微震活动性诱发失稳机制提供重要的参考。
  • 安全工程
  • 任红岗,张长锁,赵旭林
    摘要:
    某铜镍矿是世界级大型铜镍矿床,设计采用露天开采,采剥总量达7.4亿吨,最高边坡达645m。针对大型深凹露天矿,本文采用短分期开采,组合台阶和倾斜条带式陡帮作业,有效推迟剥离高峰,减少基建剥离量和初期生产剥采比,降低投资及初期开采成本,经济效益显著提高。
  • 矿山地质
  • 黄珊珊,王翠芝,黄福龙,陈翔
    摘要:
    紫金山铜金矿具有上金下铜的分布特征,金矿床赋存在潜水面之上的氧化带中,铜矿床赋存在潜水面之下的还原带中。铜矿石中有大量的斑铜矿。本文通过反光显微镜矿相学观察、电子探针、粉晶衍射等手段,分析了本区斑铜矿的矿物学特征,并结合硫同位素特征,阐明本矿的成矿特征。研究发现紫金山存在细脉状及它形粒状两种不同赋存状态的斑铜矿;电子探针显示斑铜矿富硫贫铜,且不同赋存状态的斑铜矿的主量元素随离火山机构的远近有一定的变化规律;铜硫化物δ34S范围为-5.9~3.5‰,具地幔硫特征。结合本矿的区域地质特征、矿床地质特点,从而提出本区斑铜矿具有原生的特征,这对本区铜金矿的成因具有重要的指示意义。
  • 矿山支护
  • 梁新民,胡光球,张永达,谢经鹏
    摘要:
    本论文在总结已有锚固理论研究成果的基础上,首先对全长粘接式锚固锚杆和端部粘接式锚固锚杆的工作机理进行了探讨。然后通过FLAC 3D软件建立了端锚锚杆的三维受力模型,分析了端锚锚杆在加托盘预应力为0、10KN、60KN时和不加托盘时的应力分布,揭示了端锚锚杆的受力特征:随着预应力的增大,应力分布有往锚杆端部收缩的趋势,并且分析了在预应力为0和60KN的情况下,围岩表面相对不加锚杆时的位移分布,围岩表面相对位移集中在以锚杆锚固点为中心,1m为半径的范围内,在锚固点处相对位移值最大,并且在此范围内相对位移急剧减小。最后通过现场预应力锚杆轴向力量测试验,验证了所的结论的合理性。
  • 爆破工程
  • 郭生茂,刘涛,赵丽军,刘武团,张晨洁,高忠
    摘要:
    为准确合理的对地下矿山岩爆危险等级进行评价,考虑岩爆发生的岩石力学条件和岩土工程环境对其造成的影响,选取了岩石的应力集中系数 、脆性系数 和能量指数 3个主要影响岩爆发生的因素,在传统物元可拓分析模型的基础上,建立了岩爆危险性等级评价的熵权物元可拓模型,根据20座矿山的实测数据和实际岩爆发生情况,确定岩爆评价影响指标体系,计算评价指标的关联度,应用熵权法确定各评价指标的权重,根据关联度最大识别原则,判定岩爆危险等级,该方法用于厂坝铅锌矿岩爆危险等级评价中,其研究结果表明:该方法的预测评价结果与实际岩爆发生较为符合,进一步说明了该方法的实用性和合理性,对实际工程有一定的指导意义。
  • 安全工程
  • 贺桂成,李玉兰,张志军
    摘要:
    采用相似模拟的实验方法,模拟了衡山石膏矿开采上覆岩层的破断、运移特征及导水裂隙带发育高度和开采沉陷规律,并对其开采沉陷进行了实测。相似模拟结果表明:当矿房跨度大于10 m时,采空区上覆岩层开始产生竖向裂隙和层间水平裂隙;随矿房跨度的增大,直接顶呈悬臂梁结构破断而逐渐逐层垮落,老顶则出现了初次来压和几次周期性来压;当矿房跨度为164 m时,地面已整体塌陷,最终垮落带高度和层间水平裂隙发育高度分别为55 m和94.5 m,为采空区高度的18.3倍和31.5倍;地表沉降的最大值和地面塌陷的影响范围分别为115 cm和342 m,与其实测结果吻合良好,且两者的相对误差分别为15%和2.3%。
  • 唐占信,任海锋
    摘要:
    为了确保大尹格庄金矿采场安全,提高资源回收率,对-380、-496、-556、-616水平一些采场矿柱进行调查,总结发现矿柱受结构面的方向控制,呈现不同的破坏模式,大致可分为节理组平行矿柱壁面、节理组与矿柱斜交、节理面平行于顶板;建立了矿柱宽度、矿房顶板跨度及矿体开采深度与矿柱安全系数的关系式,分析得到矿柱宽度对矿柱安全系数的影响作用最大,其次为矿体开采深度,最后为矿房顶板跨度;对目标采场矿柱进行稳定性评价,得到各矿柱的安全系数,圈定出了不稳定矿柱;最后对-616水平顶板极限跨度及矿柱尺寸进行计算得到:顶板极限跨度为8.2m,矿柱宽度应大于4.1m。
  • 张永达
    摘要:
    以首云铁矿为工程背景,联合运用物理模拟试验法及PFC2D软件数值模拟试验法,分别对端壁倾角为80°、85°、90°三种不同方案进行模拟试验研究,并且绘制出了三种不同方案条件下矿石的回收率、废石的混入率以及回贫差的变化曲线。通过其变化曲线可知当端壁倾角在85°左右时,矿石回收率以及回贫差取得最优值。进而为矿山端壁倾角的选择提供了科学依据。
  • 矿山设备
  • 刘宏发,吴飞
    摘要:
    长期以来,柿竹园公司多金属井下铲运机出矿采用人工计量的形式来完成。这种方式存在计量效率低、浪费人力成本、计量不准确,作业环境差等诸多问题。本文结合铲运机装载量电子秤技术、无线射频技术、2.4GWI-FI技术、组网技术等,完成多金属井下铲运机自动计量系统的设计与开发,实现了无人值守自动计量,实现了远程实时监控,在实际生产运用中效果显著。
  • 矿山支护
  • 李 强,李明宇,李向东
    摘要:
    本文针对图拉尔根铜镍矿软弱破碎岩石条件下的采场底部结构的支护方式与效果进行了试验与研究,基于现代支护结构原理,根据矿围岩条件和现场实际工况提出了复合支护技术方案。根据巷道的功能和受到深孔爆破震动破坏程度的大小,针对性的选用支护方式。通过复合支护技术最大限度地提高围岩的自身承载能力,使支护系统与围岩共同维护出矿底部结构的稳定。该支护技术使巷道稳固性大大提高的同时降低支护成本,为矿山实现安全高效开采提供了有力的保障,为同类型矿山回采过程中底部结构的形成和支护形式提供技术参考。
  • 矿山设备
  • 郭鑫,战凯,顾洪枢,李恒通
    摘要:
    地下铲运机在工作过程中对铲斗物料的自动称重,当前实际应用中多采用测量举升大臂油缸的油压来计算铲斗中物料的质量。此方案中称重精度的提高是难点,误差来源一是工作机构的摩擦阻尼、地面不平、称重物料重心的变化等客观原因;二是称重模型较为复杂,目前理论分析有不足之处,导致推导的称重计算公式不够精确,只能运用插值、区间测量等手段缩小误差。本文对铲运机称重的力学模型进行分析,设计适合实际应用的称重方案,对此方案推导出更加完善的称重计算公式。特别地找到油压值随举升速度变化的规律,给予合理的理论解释,并做了大量的试验去验证,形成一套既有理论支撑、同时可应用于工程实际的高精度的地下铲运机动态称重方案。
  • 矿山环境
  • 田坤,李国明,张君
    摘要:
    滚石灾害是露天矿山经常出现的地质灾害,因其突发性和不确定性,无法对其进行主动和有效的防护。本文以某露天矿为研究对象,把露天边坡稳定性和滚石灾害研究结合起来,形成一个完整的从滚石灾害区域辨识、滚石灾害模拟到滚石灾害防治的灾害预警防治系统。采用软件模拟的方法对滚石灾害的分布区域以及滚石落点的时空分布进行了深入的研究。首先采用模拟软件对露天坑的14个地质剖面进行边坡稳定性分析,根据模拟结果圈定了矿山的边坡滚石的多发区域,并采用模拟软件对滚石进行模拟,获取了滚石的运动路径、滚石落点和滚石速度的统计规律,进而提出了有针对性的滚石灾害防止措施,以减少灾害对矿山生产和施工人员人身安全的威胁。
  • 尾矿库安全
  • 张达
    摘要:
    尾矿库是金属矿山的重要高势能危险源,一旦发生事故,将对矿山乃至下游人民群众生命财产带来严重威胁。由于尾矿库地处偏远,自然环境恶劣,常处于暴雨、雷电、大风等极端气象条件下,尾矿库在线监测系统的安全性和可靠性受到了严重威胁。为此,本文针对极端气象条件下的尾矿库安全在线监测需求,重点研发了高可靠性泛在信息采集装置、智能分布式供电技术与装置、混合式自愈Mesh网络通信技术与装备、尾矿库应急指挥手持终端等关键技术,大幅提升了尾矿库安全在线监测系统的工业适应性。
  • 矿山设备
  • 任海锋
    摘要:
    以莱西金矿分级尾砂、C料为实验材料,对分级尾砂进行粒径分析、沉降试验、泌水率试验、坍落度试验,实验得到莱西金矿分级尾砂属于粗粒级尾砂并且属于不良级配,充填料浆的保水性能与灰砂比、浓度呈正相关性。并对充填料浆进行流变特性试验,对试验所得屈服应力、塑性黏度随灰砂比变化进行拟合得到屈服应力与塑性黏度的增长模型,其基本符合指数函数变化规律。屈服应力与灰砂比、料浆浓度呈正相关性,塑性黏度与料浆浓度呈正相关性,与灰砂比呈负相关。试验研究结果对指导充填工程系统设计,调节充填材料配比,确定管道输送参数等具有重要的现实意义。
  • 矿山地质
  • 安灵慧,刘强,张洁,曹长茂
    摘要:
    S-C组构广泛存在于冀东地区,通过对谢杖子铜矿区、三家金矿区和兴隆北部三个地区的S-C组构分析和研究,我们发现矿体的厚度变化和展布形态严格受S-C构造控制,渗透性较差的岩石,如片麻岩、片岩中发育的S-C构造更容易成矿,一般来说在C构造面或C构造面与S构造面交汇的部位成矿条件最好。
  • 马冬,何家国,严四华
    摘要:
    白岭金矿位于长江中下游铁铜多金属成矿带安庆段内,本文以该矿的地质特征、地球化学特征为基础,重点解剖该区组合异常特征,提出白岭金矿南北向压扭性构造及20~50°方形压扭性构造为本区主要控矿构造,是本区找矿的主要构造标志。
  • 先进技术
  • 张 达,余乐文,杨小聪
    [ 摘要 (982)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    尾矿库是金属矿山的重要高势能危险源,一旦发生事故,将对矿山乃至下游人民群众的生命财产带来严重威胁。由于尾矿库地处偏远,自然环境恶劣,常处于暴雨、雷电、大风等极端气象条件下,尾矿库在线监测系统的安全性和可靠性受到了严重威胁。为此,针对极端气象条件下的尾矿库安全在线监测需求,重点研发了高可靠性泛在信息采集装置、智能分布式供电技术与装置、混合式自愈Mesh网络通信技术与装备、尾矿库应急指挥手持终端等关键技术和设备,大幅提升了尾矿库安全在线监测系统的工业适应性。
  • 安全工程
  • 张永达,梁新民,明 建,谢经鹏,王 莉
    [ 摘要 (879)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    以首云铁矿为工程背景,联合运用物理模拟试验法及PFC2D软件数值模拟试验法,分别对端壁倾角为80°、85°、90°三种不同方案进行模拟试验研究,并且绘制出了三种不同方案条件下矿石的回收率、废石的混入率以及回贫差的变化曲线。通过其变化曲线可知,当端壁倾角在85°左右时,矿石回收率以及回贫差取得最优值。进而为矿山端壁倾角的选择提供科学依据。
  • 任红岗,张长锁,赵旭林
    [ 摘要 (856)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    某铜镍矿是世界级大型铜镍矿床,设计采用露天开采,采剥总量达7.4亿t,最高边坡达645 m。针对大型深凹露天矿,采用短分期开采,组合台阶和倾斜条带式陡帮作业,有效推迟剥离高峰,减少基建剥离量和初期生产剥采比,降低投资及初期开采成本,经济效益显著提高。
  • 贺桂成,李玉兰,张志军
    2015,67(4):13-18 doi: 10.16078/j.tribology.2017.06.002
    [ 摘要 (956)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    采用相似模拟的实验方法,模拟了衡山石膏矿开采上覆岩层的破断、运移特征及导水裂隙带发育高度和开采沉陷规律,并对其开采沉陷进行了实测。相似模拟结果表明:当矿房跨度大于10 m时,采空区上覆岩层开始产生竖向裂隙和层间水平裂隙;随着矿房跨度的增大,直接顶呈悬臂梁结构破断而逐渐逐层垮落,老顶则出现了初次来压和几次周期性来压;当矿房跨度为164 m时,地面已整体塌陷,最终垮落带高度和层间水平裂隙发育高度分别为55 m和94.5 m,为采空区高度的18.3倍和31.5倍;地表沉降的最大值和地面塌陷的影响范围分别为115 cm和342 m,与其实测结果吻合良好,且两者的相对误差分别为15%和2.3%。
  • 孙 杰,任海锋
    2015,67(4):19-23 doi: 10.16078/j.tribology.2017.06.002
    [ 摘要 (873)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    为了确保大尹格庄金矿采场安全,提高资源回收率,对-380、-496、-556、-616水平一些采场矿柱进行调查,总结发现矿柱受结构面的方向控制,呈现不同的破坏模式,大致可分为节理组平行矿柱壁面、节理组与矿柱斜交、节理面平行于顶板;建立了矿柱宽度、矿房顶板跨度及矿体开采深度与矿柱安全系数的关系式,分析得到矿柱宽度对矿柱安全系数的影响作用最大,其次为矿体开采深度,最后为矿房顶板跨度;对目标采场矿柱进行稳定性评价,得到各矿柱的安全系数,圈定出了不稳定矿柱;最后对-616水平顶板极限跨度及矿柱尺寸进行计算得到顶板极限跨度为8.2 m,矿柱宽度应大于4.1 m。
  • 冯浩楠,舒太镜
    2015,67(4):24-27 doi: 10.16078/j.tribology.2017.06.002
    [ 摘要 (865)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    分段高度、进路间距及崩矿步距是影响无底柱分段崩落法的三个重要因素。结合江西某铁矿生产条件,运用PFC3D数值模拟软件,对通过正交组合试验确定的9组不同的结构参数模型进行放矿模拟。对试验结果进行分析,推荐该铁矿采场采用的最优结构参数为分段高度14 m、进路间距16 m、崩矿步距3 m。
    矿山设备
  • 陈达,宋卫东
    摘要:
    针对莱西金矿地质条件复杂、依据现有采矿方法安全形势严峻的问题,开展了分级尾砂胶结充填技术研究。矿山充填可限制地表塌陷,实现矿山无废开采,提高矿石回收率,降低贫化率。试验选取莱西金矿分级尾砂为骨料,C料为胶结剂进行配比实验。针对影响充填体强度的料浆浓度、灰砂比及龄期这3个影响因素进行实验。根据试块单轴抗压强度数据,分析得出这三个因素与充填体强度呈正相关。以试验数据为强度选择标准确定莱西金矿合理的充填配比,为莱西金矿选取充填采矿参数提供了有益的依据。
  • 安全工程
  • 冯浩楠
    摘要:
    分段高度、进路间距及崩矿步距是影响无底柱分段崩落法的三个重要因素,结合江西某铁矿生产条件,运用PFC3D数值模拟软件,对通过正交组合试验确定的9组不同的结构参数模型进行放矿模拟。对试验结果进行分析,推荐该铁矿采场采用分段高度14m,进路间距16m,崩矿步距3m的最优结构参数。
  • 矿山地质
  • 孔凡全,李 刚,汤静如
    摘要:
    花鱼岭铅锌铜矿主要矿体受3种成矿构造控制:①构造脉型成矿构造;②构造角砾岩型成矿构造;③层间破碎带型成矿构造。构造脉型成矿构造为NE向F1断裂早期活动的张性构造和NE向F2张性断裂,分别控制花鱼岭南段脉状铅锌矿体及东段脉状铜矿体;构造角砾岩型成矿构造为NE向F1断裂晚期活动的走滑花状构造,控制花鱼岭南段和南坡的角砾状铅锌矿体;层间破碎带型成矿构造为层间滑动构造,控制花鱼岭山顶似层状铅锌矿体。基于对该区铅锌铜矿床成矿构造特征及控矿构造成因探讨的研究,对花鱼岭铅锌铜矿床各类矿体的成矿远景做出了评估。
  • 爆破工程
  • 楼晓明,周文海
    摘要:
    阐述了露天微差爆破合理延期时间选取的影响因素,在分析国内外关于最佳延期时间选取的研究基础上,总结主要存在的几大理论假说以及相关的理论计算和半经验数学模型,探析不同假说侧重的不同影响因素以及各影响因素作用机理,并对几种假说试用条件和优缺点进行分析。为今后改善我国露天微差爆破效果,提高经济效益给出理论指导,同时根据具体工程实例和试验指出微差延期爆破较普通逐排爆破优越性。
  • 矿山环境
  • 鞠丽萍,祝怡斌
    摘要:
    本文总结了3S技术在环境影响现状调查阶段、环境影响与预测阶段的应用,并以广西某稀土矿为例进行应用。现状调查阶段,采用全球定位系统技术获取地面控制点,便于遥感数据的几何校正;同时了解矿区环境实际现状,对问题形成的原因进行调查。影响与预测阶段,以遥感数据为基础,采用目视方法和计算机监督分类方法的有机结合,得到适宜精度的分类图件,主要包括土地利用分类图、植被类型图等基本生态图件,最后通过野外调查验证解译精度。
  • 尾矿库安全
  • 陈斌
    摘要:
    尾矿库溃坝后果严重,目前在金属矿山环境影响评价工作中,尾矿库溃坝预测方法无统一规范,且多数缺乏依据。本文以某尾矿库为例,通过对比前人的计算方法,找出相对合理的计算方法,采用数值法和解析法相结合的方法计算了某尾矿库溃坝后尾砂下泄量、下游各断面洪峰流量、洪峰淹没高度、影响范围等关键数据,为环境影响评价中尾矿库溃坝风险预测工作提供借鉴。测工作提供借鉴。
  • 先进技术
  • 赵新磊,张凡,张达,张君
    摘要:
    针对于玲南金矿遗留采空区和岩爆现象,采用微震监测技术,对深部采场开挖过程微震活动特征进行了研究。综合实际工程条件和传感器对角空间网络方案,通过建立的数字化多通道微震监测系统具有先进和丰富的地震学定量分析和可视化功能,对井下的岩石活动情况进行了研究,并在岩体波形变化的基础上进行分析。在现有设备的基础上有了初步的成效,研究结果为更好地理解和分析复杂应力条件下岩石变形及其微震活动性诱发失稳机制提供重要的参考。
  • 安全工程
  • 任红岗,张长锁,赵旭林
    摘要:
    某铜镍矿是世界级大型铜镍矿床,设计采用露天开采,采剥总量达7.4亿吨,最高边坡达645m。针对大型深凹露天矿,本文采用短分期开采,组合台阶和倾斜条带式陡帮作业,有效推迟剥离高峰,减少基建剥离量和初期生产剥采比,降低投资及初期开采成本,经济效益显著提高。
  • 矿山地质
  • 黄珊珊,王翠芝,黄福龙,陈翔
    摘要:
    紫金山铜金矿具有上金下铜的分布特征,金矿床赋存在潜水面之上的氧化带中,铜矿床赋存在潜水面之下的还原带中。铜矿石中有大量的斑铜矿。本文通过反光显微镜矿相学观察、电子探针、粉晶衍射等手段,分析了本区斑铜矿的矿物学特征,并结合硫同位素特征,阐明本矿的成矿特征。研究发现紫金山存在细脉状及它形粒状两种不同赋存状态的斑铜矿;电子探针显示斑铜矿富硫贫铜,且不同赋存状态的斑铜矿的主量元素随离火山机构的远近有一定的变化规律;铜硫化物δ34S范围为-5.9~3.5‰,具地幔硫特征。结合本矿的区域地质特征、矿床地质特点,从而提出本区斑铜矿具有原生的特征,这对本区铜金矿的成因具有重要的指示意义。
  • 矿山支护
  • 梁新民,胡光球,张永达,谢经鹏
    摘要:
    本论文在总结已有锚固理论研究成果的基础上,首先对全长粘接式锚固锚杆和端部粘接式锚固锚杆的工作机理进行了探讨。然后通过FLAC 3D软件建立了端锚锚杆的三维受力模型,分析了端锚锚杆在加托盘预应力为0、10KN、60KN时和不加托盘时的应力分布,揭示了端锚锚杆的受力特征:随着预应力的增大,应力分布有往锚杆端部收缩的趋势,并且分析了在预应力为0和60KN的情况下,围岩表面相对不加锚杆时的位移分布,围岩表面相对位移集中在以锚杆锚固点为中心,1m为半径的范围内,在锚固点处相对位移值最大,并且在此范围内相对位移急剧减小。最后通过现场预应力锚杆轴向力量测试验,验证了所的结论的合理性。
  • 爆破工程
  • 郭生茂,刘涛,赵丽军,刘武团,张晨洁,高忠
    摘要:
    为准确合理的对地下矿山岩爆危险等级进行评价,考虑岩爆发生的岩石力学条件和岩土工程环境对其造成的影响,选取了岩石的应力集中系数 、脆性系数 和能量指数 3个主要影响岩爆发生的因素,在传统物元可拓分析模型的基础上,建立了岩爆危险性等级评价的熵权物元可拓模型,根据20座矿山的实测数据和实际岩爆发生情况,确定岩爆评价影响指标体系,计算评价指标的关联度,应用熵权法确定各评价指标的权重,根据关联度最大识别原则,判定岩爆危险等级,该方法用于厂坝铅锌矿岩爆危险等级评价中,其研究结果表明:该方法的预测评价结果与实际岩爆发生较为符合,进一步说明了该方法的实用性和合理性,对实际工程有一定的指导意义。
  • 安全工程
  • 贺桂成,李玉兰,张志军
    摘要:
    采用相似模拟的实验方法,模拟了衡山石膏矿开采上覆岩层的破断、运移特征及导水裂隙带发育高度和开采沉陷规律,并对其开采沉陷进行了实测。相似模拟结果表明:当矿房跨度大于10 m时,采空区上覆岩层开始产生竖向裂隙和层间水平裂隙;随矿房跨度的增大,直接顶呈悬臂梁结构破断而逐渐逐层垮落,老顶则出现了初次来压和几次周期性来压;当矿房跨度为164 m时,地面已整体塌陷,最终垮落带高度和层间水平裂隙发育高度分别为55 m和94.5 m,为采空区高度的18.3倍和31.5倍;地表沉降的最大值和地面塌陷的影响范围分别为115 cm和342 m,与其实测结果吻合良好,且两者的相对误差分别为15%和2.3%。
  • 唐占信,任海锋
    摘要:
    为了确保大尹格庄金矿采场安全,提高资源回收率,对-380、-496、-556、-616水平一些采场矿柱进行调查,总结发现矿柱受结构面的方向控制,呈现不同的破坏模式,大致可分为节理组平行矿柱壁面、节理组与矿柱斜交、节理面平行于顶板;建立了矿柱宽度、矿房顶板跨度及矿体开采深度与矿柱安全系数的关系式,分析得到矿柱宽度对矿柱安全系数的影响作用最大,其次为矿体开采深度,最后为矿房顶板跨度;对目标采场矿柱进行稳定性评价,得到各矿柱的安全系数,圈定出了不稳定矿柱;最后对-616水平顶板极限跨度及矿柱尺寸进行计算得到:顶板极限跨度为8.2m,矿柱宽度应大于4.1m。
  • 张永达
    摘要:
    以首云铁矿为工程背景,联合运用物理模拟试验法及PFC2D软件数值模拟试验法,分别对端壁倾角为80°、85°、90°三种不同方案进行模拟试验研究,并且绘制出了三种不同方案条件下矿石的回收率、废石的混入率以及回贫差的变化曲线。通过其变化曲线可知当端壁倾角在85°左右时,矿石回收率以及回贫差取得最优值。进而为矿山端壁倾角的选择提供了科学依据。
  • 矿山设备
  • 刘宏发,吴飞
    摘要:
    长期以来,柿竹园公司多金属井下铲运机出矿采用人工计量的形式来完成。这种方式存在计量效率低、浪费人力成本、计量不准确,作业环境差等诸多问题。本文结合铲运机装载量电子秤技术、无线射频技术、2.4GWI-FI技术、组网技术等,完成多金属井下铲运机自动计量系统的设计与开发,实现了无人值守自动计量,实现了远程实时监控,在实际生产运用中效果显著。
  • 矿山支护
  • 李 强,李明宇,李向东
    摘要:
    本文针对图拉尔根铜镍矿软弱破碎岩石条件下的采场底部结构的支护方式与效果进行了试验与研究,基于现代支护结构原理,根据矿围岩条件和现场实际工况提出了复合支护技术方案。根据巷道的功能和受到深孔爆破震动破坏程度的大小,针对性的选用支护方式。通过复合支护技术最大限度地提高围岩的自身承载能力,使支护系统与围岩共同维护出矿底部结构的稳定。该支护技术使巷道稳固性大大提高的同时降低支护成本,为矿山实现安全高效开采提供了有力的保障,为同类型矿山回采过程中底部结构的形成和支护形式提供技术参考。
  • 矿山设备
  • 郭鑫,战凯,顾洪枢,李恒通
    摘要:
    地下铲运机在工作过程中对铲斗物料的自动称重,当前实际应用中多采用测量举升大臂油缸的油压来计算铲斗中物料的质量。此方案中称重精度的提高是难点,误差来源一是工作机构的摩擦阻尼、地面不平、称重物料重心的变化等客观原因;二是称重模型较为复杂,目前理论分析有不足之处,导致推导的称重计算公式不够精确,只能运用插值、区间测量等手段缩小误差。本文对铲运机称重的力学模型进行分析,设计适合实际应用的称重方案,对此方案推导出更加完善的称重计算公式。特别地找到油压值随举升速度变化的规律,给予合理的理论解释,并做了大量的试验去验证,形成一套既有理论支撑、同时可应用于工程实际的高精度的地下铲运机动态称重方案。
  • 矿山环境
  • 田坤,李国明,张君
    摘要:
    滚石灾害是露天矿山经常出现的地质灾害,因其突发性和不确定性,无法对其进行主动和有效的防护。本文以某露天矿为研究对象,把露天边坡稳定性和滚石灾害研究结合起来,形成一个完整的从滚石灾害区域辨识、滚石灾害模拟到滚石灾害防治的灾害预警防治系统。采用软件模拟的方法对滚石灾害的分布区域以及滚石落点的时空分布进行了深入的研究。首先采用模拟软件对露天坑的14个地质剖面进行边坡稳定性分析,根据模拟结果圈定了矿山的边坡滚石的多发区域,并采用模拟软件对滚石进行模拟,获取了滚石的运动路径、滚石落点和滚石速度的统计规律,进而提出了有针对性的滚石灾害防止措施,以减少灾害对矿山生产和施工人员人身安全的威胁。
  • 尾矿库安全
  • 张达
    摘要:
    尾矿库是金属矿山的重要高势能危险源,一旦发生事故,将对矿山乃至下游人民群众生命财产带来严重威胁。由于尾矿库地处偏远,自然环境恶劣,常处于暴雨、雷电、大风等极端气象条件下,尾矿库在线监测系统的安全性和可靠性受到了严重威胁。为此,本文针对极端气象条件下的尾矿库安全在线监测需求,重点研发了高可靠性泛在信息采集装置、智能分布式供电技术与装置、混合式自愈Mesh网络通信技术与装备、尾矿库应急指挥手持终端等关键技术,大幅提升了尾矿库安全在线监测系统的工业适应性。
  • 矿山设备
  • 任海锋
    摘要:
    以莱西金矿分级尾砂、C料为实验材料,对分级尾砂进行粒径分析、沉降试验、泌水率试验、坍落度试验,实验得到莱西金矿分级尾砂属于粗粒级尾砂并且属于不良级配,充填料浆的保水性能与灰砂比、浓度呈正相关性。并对充填料浆进行流变特性试验,对试验所得屈服应力、塑性黏度随灰砂比变化进行拟合得到屈服应力与塑性黏度的增长模型,其基本符合指数函数变化规律。屈服应力与灰砂比、料浆浓度呈正相关性,塑性黏度与料浆浓度呈正相关性,与灰砂比呈负相关。试验研究结果对指导充填工程系统设计,调节充填材料配比,确定管道输送参数等具有重要的现实意义。
  • 矿山地质
  • 安灵慧,刘强,张洁,曹长茂
    摘要:
    S-C组构广泛存在于冀东地区,通过对谢杖子铜矿区、三家金矿区和兴隆北部三个地区的S-C组构分析和研究,我们发现矿体的厚度变化和展布形态严格受S-C构造控制,渗透性较差的岩石,如片麻岩、片岩中发育的S-C构造更容易成矿,一般来说在C构造面或C构造面与S构造面交汇的部位成矿条件最好。
  • 马冬,何家国,严四华
    摘要:
    白岭金矿位于长江中下游铁铜多金属成矿带安庆段内,本文以该矿的地质特征、地球化学特征为基础,重点解剖该区组合异常特征,提出白岭金矿南北向压扭性构造及20~50°方形压扭性构造为本区主要控矿构造,是本区找矿的主要构造标志。
  • 先进技术
  • 张 达,余乐文,杨小聪
    [ 摘要 (982)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    尾矿库是金属矿山的重要高势能危险源,一旦发生事故,将对矿山乃至下游人民群众的生命财产带来严重威胁。由于尾矿库地处偏远,自然环境恶劣,常处于暴雨、雷电、大风等极端气象条件下,尾矿库在线监测系统的安全性和可靠性受到了严重威胁。为此,针对极端气象条件下的尾矿库安全在线监测需求,重点研发了高可靠性泛在信息采集装置、智能分布式供电技术与装置、混合式自愈Mesh网络通信技术与装备、尾矿库应急指挥手持终端等关键技术和设备,大幅提升了尾矿库安全在线监测系统的工业适应性。
  • 安全工程
  • 张永达,梁新民,明 建,谢经鹏,王 莉
    [ 摘要 (879)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    以首云铁矿为工程背景,联合运用物理模拟试验法及PFC2D软件数值模拟试验法,分别对端壁倾角为80°、85°、90°三种不同方案进行模拟试验研究,并且绘制出了三种不同方案条件下矿石的回收率、废石的混入率以及回贫差的变化曲线。通过其变化曲线可知,当端壁倾角在85°左右时,矿石回收率以及回贫差取得最优值。进而为矿山端壁倾角的选择提供科学依据。
  • 任红岗,张长锁,赵旭林
    [ 摘要 (856)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    某铜镍矿是世界级大型铜镍矿床,设计采用露天开采,采剥总量达7.4亿t,最高边坡达645 m。针对大型深凹露天矿,采用短分期开采,组合台阶和倾斜条带式陡帮作业,有效推迟剥离高峰,减少基建剥离量和初期生产剥采比,降低投资及初期开采成本,经济效益显著提高。
  • 贺桂成,李玉兰,张志军
    2015,67(4):13-18 doi: 10.16078/j.tribology.2017.06.002
    [ 摘要 (956)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    采用相似模拟的实验方法,模拟了衡山石膏矿开采上覆岩层的破断、运移特征及导水裂隙带发育高度和开采沉陷规律,并对其开采沉陷进行了实测。相似模拟结果表明:当矿房跨度大于10 m时,采空区上覆岩层开始产生竖向裂隙和层间水平裂隙;随着矿房跨度的增大,直接顶呈悬臂梁结构破断而逐渐逐层垮落,老顶则出现了初次来压和几次周期性来压;当矿房跨度为164 m时,地面已整体塌陷,最终垮落带高度和层间水平裂隙发育高度分别为55 m和94.5 m,为采空区高度的18.3倍和31.5倍;地表沉降的最大值和地面塌陷的影响范围分别为115 cm和342 m,与其实测结果吻合良好,且两者的相对误差分别为15%和2.3%。
  • 孙 杰,任海锋
    2015,67(4):19-23 doi: 10.16078/j.tribology.2017.06.002
    [ 摘要 (873)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    为了确保大尹格庄金矿采场安全,提高资源回收率,对-380、-496、-556、-616水平一些采场矿柱进行调查,总结发现矿柱受结构面的方向控制,呈现不同的破坏模式,大致可分为节理组平行矿柱壁面、节理组与矿柱斜交、节理面平行于顶板;建立了矿柱宽度、矿房顶板跨度及矿体开采深度与矿柱安全系数的关系式,分析得到矿柱宽度对矿柱安全系数的影响作用最大,其次为矿体开采深度,最后为矿房顶板跨度;对目标采场矿柱进行稳定性评价,得到各矿柱的安全系数,圈定出了不稳定矿柱;最后对-616水平顶板极限跨度及矿柱尺寸进行计算得到顶板极限跨度为8.2 m,矿柱宽度应大于4.1 m。
  • 冯浩楠,舒太镜
    2015,67(4):24-27 doi: 10.16078/j.tribology.2017.06.002
    [ 摘要 (865)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    分段高度、进路间距及崩矿步距是影响无底柱分段崩落法的三个重要因素。结合江西某铁矿生产条件,运用PFC3D数值模拟软件,对通过正交组合试验确定的9组不同的结构参数模型进行放矿模拟。对试验结果进行分析,推荐该铁矿采场采用的最优结构参数为分段高度14 m、进路间距16 m、崩矿步距3 m。
    矿山设备
  • 陈达,宋卫东
    摘要:
    针对莱西金矿地质条件复杂、依据现有采矿方法安全形势严峻的问题,开展了分级尾砂胶结充填技术研究。矿山充填可限制地表塌陷,实现矿山无废开采,提高矿石回收率,降低贫化率。试验选取莱西金矿分级尾砂为骨料,C料为胶结剂进行配比实验。针对影响充填体强度的料浆浓度、灰砂比及龄期这3个影响因素进行实验。根据试块单轴抗压强度数据,分析得出这三个因素与充填体强度呈正相关。以试验数据为强度选择标准确定莱西金矿合理的充填配比,为莱西金矿选取充填采矿参数提供了有益的依据。
  • 安全工程
  • 冯浩楠
    摘要:
    分段高度、进路间距及崩矿步距是影响无底柱分段崩落法的三个重要因素,结合江西某铁矿生产条件,运用PFC3D数值模拟软件,对通过正交组合试验确定的9组不同的结构参数模型进行放矿模拟。对试验结果进行分析,推荐该铁矿采场采用分段高度14m,进路间距16m,崩矿步距3m的最优结构参数。
  • 矿山地质
  • 孔凡全,李 刚,汤静如
    摘要:
    花鱼岭铅锌铜矿主要矿体受3种成矿构造控制:①构造脉型成矿构造;②构造角砾岩型成矿构造;③层间破碎带型成矿构造。构造脉型成矿构造为NE向F1断裂早期活动的张性构造和NE向F2张性断裂,分别控制花鱼岭南段脉状铅锌矿体及东段脉状铜矿体;构造角砾岩型成矿构造为NE向F1断裂晚期活动的走滑花状构造,控制花鱼岭南段和南坡的角砾状铅锌矿体;层间破碎带型成矿构造为层间滑动构造,控制花鱼岭山顶似层状铅锌矿体。基于对该区铅锌铜矿床成矿构造特征及控矿构造成因探讨的研究,对花鱼岭铅锌铜矿床各类矿体的成矿远景做出了评估。
  • 爆破工程
  • 楼晓明,周文海
    摘要:
    阐述了露天微差爆破合理延期时间选取的影响因素,在分析国内外关于最佳延期时间选取的研究基础上,总结主要存在的几大理论假说以及相关的理论计算和半经验数学模型,探析不同假说侧重的不同影响因素以及各影响因素作用机理,并对几种假说试用条件和优缺点进行分析。为今后改善我国露天微差爆破效果,提高经济效益给出理论指导,同时根据具体工程实例和试验指出微差延期爆破较普通逐排爆破优越性。
  • 矿山环境
  • 鞠丽萍,祝怡斌
    摘要:
    本文总结了3S技术在环境影响现状调查阶段、环境影响与预测阶段的应用,并以广西某稀土矿为例进行应用。现状调查阶段,采用全球定位系统技术获取地面控制点,便于遥感数据的几何校正;同时了解矿区环境实际现状,对问题形成的原因进行调查。影响与预测阶段,以遥感数据为基础,采用目视方法和计算机监督分类方法的有机结合,得到适宜精度的分类图件,主要包括土地利用分类图、植被类型图等基本生态图件,最后通过野外调查验证解译精度。
  • 尾矿库安全
  • 陈斌
    摘要:
    尾矿库溃坝后果严重,目前在金属矿山环境影响评价工作中,尾矿库溃坝预测方法无统一规范,且多数缺乏依据。本文以某尾矿库为例,通过对比前人的计算方法,找出相对合理的计算方法,采用数值法和解析法相结合的方法计算了某尾矿库溃坝后尾砂下泄量、下游各断面洪峰流量、洪峰淹没高度、影响范围等关键数据,为环境影响评价中尾矿库溃坝风险预测工作提供借鉴。测工作提供借鉴。
  • 先进技术
  • 赵新磊,张凡,张达,张君
    摘要:
    针对于玲南金矿遗留采空区和岩爆现象,采用微震监测技术,对深部采场开挖过程微震活动特征进行了研究。综合实际工程条件和传感器对角空间网络方案,通过建立的数字化多通道微震监测系统具有先进和丰富的地震学定量分析和可视化功能,对井下的岩石活动情况进行了研究,并在岩体波形变化的基础上进行分析。在现有设备的基础上有了初步的成效,研究结果为更好地理解和分析复杂应力条件下岩石变形及其微震活动性诱发失稳机制提供重要的参考。
  • 安全工程
  • 任红岗,张长锁,赵旭林
    摘要:
    某铜镍矿是世界级大型铜镍矿床,设计采用露天开采,采剥总量达7.4亿吨,最高边坡达645m。针对大型深凹露天矿,本文采用短分期开采,组合台阶和倾斜条带式陡帮作业,有效推迟剥离高峰,减少基建剥离量和初期生产剥采比,降低投资及初期开采成本,经济效益显著提高。
  • 矿山地质
  • 黄珊珊,王翠芝,黄福龙,陈翔
    摘要:
    紫金山铜金矿具有上金下铜的分布特征,金矿床赋存在潜水面之上的氧化带中,铜矿床赋存在潜水面之下的还原带中。铜矿石中有大量的斑铜矿。本文通过反光显微镜矿相学观察、电子探针、粉晶衍射等手段,分析了本区斑铜矿的矿物学特征,并结合硫同位素特征,阐明本矿的成矿特征。研究发现紫金山存在细脉状及它形粒状两种不同赋存状态的斑铜矿;电子探针显示斑铜矿富硫贫铜,且不同赋存状态的斑铜矿的主量元素随离火山机构的远近有一定的变化规律;铜硫化物δ34S范围为-5.9~3.5‰,具地幔硫特征。结合本矿的区域地质特征、矿床地质特点,从而提出本区斑铜矿具有原生的特征,这对本区铜金矿的成因具有重要的指示意义。
  • 矿山支护
  • 梁新民,胡光球,张永达,谢经鹏
    摘要:
    本论文在总结已有锚固理论研究成果的基础上,首先对全长粘接式锚固锚杆和端部粘接式锚固锚杆的工作机理进行了探讨。然后通过FLAC 3D软件建立了端锚锚杆的三维受力模型,分析了端锚锚杆在加托盘预应力为0、10KN、60KN时和不加托盘时的应力分布,揭示了端锚锚杆的受力特征:随着预应力的增大,应力分布有往锚杆端部收缩的趋势,并且分析了在预应力为0和60KN的情况下,围岩表面相对不加锚杆时的位移分布,围岩表面相对位移集中在以锚杆锚固点为中心,1m为半径的范围内,在锚固点处相对位移值最大,并且在此范围内相对位移急剧减小。最后通过现场预应力锚杆轴向力量测试验,验证了所的结论的合理性。
  • 爆破工程
  • 郭生茂,刘涛,赵丽军,刘武团,张晨洁,高忠
    摘要:
    为准确合理的对地下矿山岩爆危险等级进行评价,考虑岩爆发生的岩石力学条件和岩土工程环境对其造成的影响,选取了岩石的应力集中系数 、脆性系数 和能量指数 3个主要影响岩爆发生的因素,在传统物元可拓分析模型的基础上,建立了岩爆危险性等级评价的熵权物元可拓模型,根据20座矿山的实测数据和实际岩爆发生情况,确定岩爆评价影响指标体系,计算评价指标的关联度,应用熵权法确定各评价指标的权重,根据关联度最大识别原则,判定岩爆危险等级,该方法用于厂坝铅锌矿岩爆危险等级评价中,其研究结果表明:该方法的预测评价结果与实际岩爆发生较为符合,进一步说明了该方法的实用性和合理性,对实际工程有一定的指导意义。
  • 安全工程
  • 贺桂成,李玉兰,张志军
    摘要:
    采用相似模拟的实验方法,模拟了衡山石膏矿开采上覆岩层的破断、运移特征及导水裂隙带发育高度和开采沉陷规律,并对其开采沉陷进行了实测。相似模拟结果表明:当矿房跨度大于10 m时,采空区上覆岩层开始产生竖向裂隙和层间水平裂隙;随矿房跨度的增大,直接顶呈悬臂梁结构破断而逐渐逐层垮落,老顶则出现了初次来压和几次周期性来压;当矿房跨度为164 m时,地面已整体塌陷,最终垮落带高度和层间水平裂隙发育高度分别为55 m和94.5 m,为采空区高度的18.3倍和31.5倍;地表沉降的最大值和地面塌陷的影响范围分别为115 cm和342 m,与其实测结果吻合良好,且两者的相对误差分别为15%和2.3%。
  • 唐占信,任海锋
    摘要:
    为了确保大尹格庄金矿采场安全,提高资源回收率,对-380、-496、-556、-616水平一些采场矿柱进行调查,总结发现矿柱受结构面的方向控制,呈现不同的破坏模式,大致可分为节理组平行矿柱壁面、节理组与矿柱斜交、节理面平行于顶板;建立了矿柱宽度、矿房顶板跨度及矿体开采深度与矿柱安全系数的关系式,分析得到矿柱宽度对矿柱安全系数的影响作用最大,其次为矿体开采深度,最后为矿房顶板跨度;对目标采场矿柱进行稳定性评价,得到各矿柱的安全系数,圈定出了不稳定矿柱;最后对-616水平顶板极限跨度及矿柱尺寸进行计算得到:顶板极限跨度为8.2m,矿柱宽度应大于4.1m。
  • 张永达
    摘要:
    以首云铁矿为工程背景,联合运用物理模拟试验法及PFC2D软件数值模拟试验法,分别对端壁倾角为80°、85°、90°三种不同方案进行模拟试验研究,并且绘制出了三种不同方案条件下矿石的回收率、废石的混入率以及回贫差的变化曲线。通过其变化曲线可知当端壁倾角在85°左右时,矿石回收率以及回贫差取得最优值。进而为矿山端壁倾角的选择提供了科学依据。
  • 矿山设备
  • 刘宏发,吴飞
    摘要:
    长期以来,柿竹园公司多金属井下铲运机出矿采用人工计量的形式来完成。这种方式存在计量效率低、浪费人力成本、计量不准确,作业环境差等诸多问题。本文结合铲运机装载量电子秤技术、无线射频技术、2.4GWI-FI技术、组网技术等,完成多金属井下铲运机自动计量系统的设计与开发,实现了无人值守自动计量,实现了远程实时监控,在实际生产运用中效果显著。
  • 矿山支护
  • 李 强,李明宇,李向东
    摘要:
    本文针对图拉尔根铜镍矿软弱破碎岩石条件下的采场底部结构的支护方式与效果进行了试验与研究,基于现代支护结构原理,根据矿围岩条件和现场实际工况提出了复合支护技术方案。根据巷道的功能和受到深孔爆破震动破坏程度的大小,针对性的选用支护方式。通过复合支护技术最大限度地提高围岩的自身承载能力,使支护系统与围岩共同维护出矿底部结构的稳定。该支护技术使巷道稳固性大大提高的同时降低支护成本,为矿山实现安全高效开采提供了有力的保障,为同类型矿山回采过程中底部结构的形成和支护形式提供技术参考。
  • 矿山设备
  • 郭鑫,战凯,顾洪枢,李恒通
    摘要:
    地下铲运机在工作过程中对铲斗物料的自动称重,当前实际应用中多采用测量举升大臂油缸的油压来计算铲斗中物料的质量。此方案中称重精度的提高是难点,误差来源一是工作机构的摩擦阻尼、地面不平、称重物料重心的变化等客观原因;二是称重模型较为复杂,目前理论分析有不足之处,导致推导的称重计算公式不够精确,只能运用插值、区间测量等手段缩小误差。本文对铲运机称重的力学模型进行分析,设计适合实际应用的称重方案,对此方案推导出更加完善的称重计算公式。特别地找到油压值随举升速度变化的规律,给予合理的理论解释,并做了大量的试验去验证,形成一套既有理论支撑、同时可应用于工程实际的高精度的地下铲运机动态称重方案。
  • 矿山环境
  • 田坤,李国明,张君
    摘要:
    滚石灾害是露天矿山经常出现的地质灾害,因其突发性和不确定性,无法对其进行主动和有效的防护。本文以某露天矿为研究对象,把露天边坡稳定性和滚石灾害研究结合起来,形成一个完整的从滚石灾害区域辨识、滚石灾害模拟到滚石灾害防治的灾害预警防治系统。采用软件模拟的方法对滚石灾害的分布区域以及滚石落点的时空分布进行了深入的研究。首先采用模拟软件对露天坑的14个地质剖面进行边坡稳定性分析,根据模拟结果圈定了矿山的边坡滚石的多发区域,并采用模拟软件对滚石进行模拟,获取了滚石的运动路径、滚石落点和滚石速度的统计规律,进而提出了有针对性的滚石灾害防止措施,以减少灾害对矿山生产和施工人员人身安全的威胁。
  • 尾矿库安全
  • 张达
    摘要:
    尾矿库是金属矿山的重要高势能危险源,一旦发生事故,将对矿山乃至下游人民群众生命财产带来严重威胁。由于尾矿库地处偏远,自然环境恶劣,常处于暴雨、雷电、大风等极端气象条件下,尾矿库在线监测系统的安全性和可靠性受到了严重威胁。为此,本文针对极端气象条件下的尾矿库安全在线监测需求,重点研发了高可靠性泛在信息采集装置、智能分布式供电技术与装置、混合式自愈Mesh网络通信技术与装备、尾矿库应急指挥手持终端等关键技术,大幅提升了尾矿库安全在线监测系统的工业适应性。
  • 矿山设备
  • 任海锋
    摘要:
    以莱西金矿分级尾砂、C料为实验材料,对分级尾砂进行粒径分析、沉降试验、泌水率试验、坍落度试验,实验得到莱西金矿分级尾砂属于粗粒级尾砂并且属于不良级配,充填料浆的保水性能与灰砂比、浓度呈正相关性。并对充填料浆进行流变特性试验,对试验所得屈服应力、塑性黏度随灰砂比变化进行拟合得到屈服应力与塑性黏度的增长模型,其基本符合指数函数变化规律。屈服应力与灰砂比、料浆浓度呈正相关性,塑性黏度与料浆浓度呈正相关性,与灰砂比呈负相关。试验研究结果对指导充填工程系统设计,调节充填材料配比,确定管道输送参数等具有重要的现实意义。
  • 矿山地质
  • 安灵慧,刘强,张洁,曹长茂
    摘要:
    S-C组构广泛存在于冀东地区,通过对谢杖子铜矿区、三家金矿区和兴隆北部三个地区的S-C组构分析和研究,我们发现矿体的厚度变化和展布形态严格受S-C构造控制,渗透性较差的岩石,如片麻岩、片岩中发育的S-C构造更容易成矿,一般来说在C构造面或C构造面与S构造面交汇的部位成矿条件最好。
  • 马冬,何家国,严四华
    摘要:
    白岭金矿位于长江中下游铁铜多金属成矿带安庆段内,本文以该矿的地质特征、地球化学特征为基础,重点解剖该区组合异常特征,提出白岭金矿南北向压扭性构造及20~50°方形压扭性构造为本区主要控矿构造,是本区找矿的主要构造标志。
  • 先进技术
  • 张 达,余乐文,杨小聪
    [ 摘要 (982)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    尾矿库是金属矿山的重要高势能危险源,一旦发生事故,将对矿山乃至下游人民群众的生命财产带来严重威胁。由于尾矿库地处偏远,自然环境恶劣,常处于暴雨、雷电、大风等极端气象条件下,尾矿库在线监测系统的安全性和可靠性受到了严重威胁。为此,针对极端气象条件下的尾矿库安全在线监测需求,重点研发了高可靠性泛在信息采集装置、智能分布式供电技术与装置、混合式自愈Mesh网络通信技术与装备、尾矿库应急指挥手持终端等关键技术和设备,大幅提升了尾矿库安全在线监测系统的工业适应性。
  • 安全工程
  • 张永达,梁新民,明 建,谢经鹏,王 莉
    [ 摘要 (879)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    以首云铁矿为工程背景,联合运用物理模拟试验法及PFC2D软件数值模拟试验法,分别对端壁倾角为80°、85°、90°三种不同方案进行模拟试验研究,并且绘制出了三种不同方案条件下矿石的回收率、废石的混入率以及回贫差的变化曲线。通过其变化曲线可知,当端壁倾角在85°左右时,矿石回收率以及回贫差取得最优值。进而为矿山端壁倾角的选择提供科学依据。
  • 任红岗,张长锁,赵旭林
    [ 摘要 (856)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    某铜镍矿是世界级大型铜镍矿床,设计采用露天开采,采剥总量达7.4亿t,最高边坡达645 m。针对大型深凹露天矿,采用短分期开采,组合台阶和倾斜条带式陡帮作业,有效推迟剥离高峰,减少基建剥离量和初期生产剥采比,降低投资及初期开采成本,经济效益显著提高。
  • 贺桂成,李玉兰,张志军
    2015,67(4):13-18 doi: 10.16078/j.tribology.2017.06.002
    [ 摘要 (956)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    采用相似模拟的实验方法,模拟了衡山石膏矿开采上覆岩层的破断、运移特征及导水裂隙带发育高度和开采沉陷规律,并对其开采沉陷进行了实测。相似模拟结果表明:当矿房跨度大于10 m时,采空区上覆岩层开始产生竖向裂隙和层间水平裂隙;随着矿房跨度的增大,直接顶呈悬臂梁结构破断而逐渐逐层垮落,老顶则出现了初次来压和几次周期性来压;当矿房跨度为164 m时,地面已整体塌陷,最终垮落带高度和层间水平裂隙发育高度分别为55 m和94.5 m,为采空区高度的18.3倍和31.5倍;地表沉降的最大值和地面塌陷的影响范围分别为115 cm和342 m,与其实测结果吻合良好,且两者的相对误差分别为15%和2.3%。
  • 孙 杰,任海锋
    2015,67(4):19-23 doi: 10.16078/j.tribology.2017.06.002
    [ 摘要 (873)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    为了确保大尹格庄金矿采场安全,提高资源回收率,对-380、-496、-556、-616水平一些采场矿柱进行调查,总结发现矿柱受结构面的方向控制,呈现不同的破坏模式,大致可分为节理组平行矿柱壁面、节理组与矿柱斜交、节理面平行于顶板;建立了矿柱宽度、矿房顶板跨度及矿体开采深度与矿柱安全系数的关系式,分析得到矿柱宽度对矿柱安全系数的影响作用最大,其次为矿体开采深度,最后为矿房顶板跨度;对目标采场矿柱进行稳定性评价,得到各矿柱的安全系数,圈定出了不稳定矿柱;最后对-616水平顶板极限跨度及矿柱尺寸进行计算得到顶板极限跨度为8.2 m,矿柱宽度应大于4.1 m。
  • 冯浩楠,舒太镜
    2015,67(4):24-27 doi: 10.16078/j.tribology.2017.06.002
    [ 摘要 (865)] [ PDF () ] [HTML()]
    摘要:
    分段高度、进路间距及崩矿步距是影响无底柱分段崩落法的三个重要因素。结合江西某铁矿生产条件,运用PFC3D数值模拟软件,对通过正交组合试验确定的9组不同的结构参数模型进行放矿模拟。对试验结果进行分析,推荐该铁矿采场采用的最优结构参数为分段高度14 m、进路间距16 m、崩矿步距3 m。

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