安全工程
蔡永顺,韩爱军,王平,王海文,袁本胜,张树鹏
摘要:
随着开采深度的增加,哈图金矿采场片帮、冒顶等地压灾害日益突出,因此建立了微震监测系统来监测地压灾害并进行预警。本文主要介绍了微震台网的优化设计,并通过标定爆破完成波速校正。波速校正结果表明:微震监测系统的定位误差为10m左右,能够满足矿山地压监测的需要。另外,基于微震事件信息分析了各中段的地压活动规律,并划分出潜在的地压灾害区域进行重点监测与分析。微震监测系统在哈图金矿得到了很好的应用,为矿山安全生产和管理提供了技术支撑。
爆破工程
保天才
摘要:
以西藏巨龙铜业驱龙矿山为工程背景,研究了大孔径高台阶爆破技术在高海拔露天矿山的应用。介绍了该技术的现场施工工艺流程,以及如何进行爆破设计。总结了应用中存在的问题,并提出了相应的解决措施。论证了爆破安全问题,并提出了爆破安全管理措施。工程实践证明,大孔径高台阶爆破效率高、爆破效果好、安全可靠,技术优势突出,有助于实现露天金属矿山安全高效开采。
矿山环境
摘要:
为了提高地下矿山运输系统可靠性分析的准确性,对运输系统可靠性影响因素进行科学分析,基于灰色系统理论,提出运输系统的多因素加权灰靶模型的可靠性分析新方法。根据多因素灰靶理论对运输系统建立样本数据矩阵,计算一致效果测度矩阵和综合效果测度,考虑综合效果测度的中靶和脱靶两种情况,并划分不同运输系统的可靠性等级。结果表明,该方法对地下铀矿山运输系统可靠性分析是可行的。
尾矿库安全
朱远乐
摘要:
以湖南某金矿所属尾矿库加高扩容工程为例,在调研尾矿库库区底部巷道的分布情况及采用室内岩石力学实验得到所需的岩土体力学参数后,依据设计的尾矿库加高扩容方案,采用FLAC3D数值分析了尾矿库加高扩容工程对其底部巷道稳定性的影响以及底部巷道对今后尾矿库运行的影响。分析结果表明,设计采用的中线式加高方案对对底部巷道稳定性影响较小,底部巷道的开采对尾矿库加高扩容后的正常运行影响较小,并提出加高扩容工程前应对主斜井井口进行封堵。通过本文的研究能够为尾矿库加高扩容工程的设计及今后的运行提供借鉴性的建议。
矿山地质
张羽洋,王新富
摘要:
贵州省沿河县黄泥坡铅锌矿床位于扬子准地台南缘,黔北台隆-遵义-贵阳复杂构造变形区,区内为一套稳定的沉积岩相,Pb、Zn元素背景值高,成矿地质条件较好。本文在总结前人研究工作的基础上,结合成矿地质背景,以黄泥坡铅锌矿床①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧等8个矿体为研究对象,从赋矿地层岩性、控矿构造、围岩蚀变、铅锌矿体的空间分布特征、矿石及矿物组合特征等方面,研究了该矿床地质特征及找矿方向。讨论了矿床的成因类型,建立了矿床的成矿模式,结合矿床的地质特征、控矿因素及找矿标志,提出了F5及F7含矿断裂带深部2个重点找矿靶区,可指导今后的地质找矿工作。
矿山设备
龙智卓
摘要:
基于无人铲运机的原地转向特性,建立铲运机的运动学及动力学模型,分别在混泥土路面和井下路面两种工况下对转向油缸驱动力、转向力矩等进行计算。采用MATLAB软件对油缸驱动力、转向力矩等进行计算及仿真,为无人铲运机的转向液压系统设计及转向控制策略提供理论依据。
先进技术
王平,冯兴隆,蔡永顺,刘华武,袁本胜,赵冰峰,彭张
摘要:
自然崩落法采矿过程中,顶板冒落规律掌握、底部结构稳定性情况、地表沉降趋势监测及控制等,不仅关系开采过程人员和财产安全问题,更是决定自然崩落法能否成功用于普朗铜矿的关键。本文采用微震、三维激光扫描、TDR、钻孔电视、应力位移等技术,综合对普朗铜矿顶板冒落规律、底部结构变化情况、地表沉降实时显现进行在线监测,并通过统一平台对数据进行综合联动展示和分析。该综合在线监测技术应用,控制了崩落面和松散矿堆之间高度,避免上覆矿岩大范围崩落产生空气冲击气浪;优化了拉底推进与底部结构开口之间空间位置关系;解决了底部结构矿柱二次加强支护时机及措施选取问题;实现了地表稳定均匀沉降。综合在线监测技术在普朗铜矿得到很好应用。
安全工程
衣福强,周乐,胡世利,邢军,邱景平
摘要:
傲牛铁矿三采区采用分段凿岩阶段矿房法开采,矿房回采即将结束,下一步将回采矿柱以接续生产。基于此,需要对原有矿房的采空区进行嗣后充填,因此亟待开展全尾砂胶结充填试验研究,为制定采空区充填方案提供基础数据。基于傲牛铁矿全尾砂的粒度组成、输送性能、沉降性能等基础实验,提出了合理的充填料浆浓度范围,并对不同灰砂比、不同浓度的胶结充填体强度进行了对比分析,确定了灰砂比1:6、料浆浓度76%为最优充填工艺参数,为制定现场的采空区充填方案提供了理论依据。
先进技术
郑志杰,陈 何
摘要:
本文以运动学理论为基础,推导矿石在溜井内运动时的碰撞位置和碰撞能量。以碰撞频数和碰撞累计损伤能量作为主要因素,定量表示溜井井壁的变形破坏状态。基于理论推导结果,利用Python构建平动质点碰撞损伤模型。研究结果显示:碰撞频数与碰撞累计损伤能量呈正相关关系,二者均可表示溜井内壁的变形破坏状态;计算得出的溜井内壁损伤状态分布与溜井实际垮塌形态基本吻合,验证了推导过程的合理性与模型的适用性。
刘俊,杨小聪
摘要:
空区群三维建模是矿山高效处理隐患空区并回收残矿的基本保证,因此本文提出一种快速的、非三维激光扫描的方式对复杂空区群进行三维概略建模。基于Auto-CAD与3DMine软件,提取矿山二维图纸的高程测点并作严格空区分区,逐一快速建立单空区实体模型,最终生成整个复杂空区群三维实体概略模型。一方面该方法建模过程经济高效,可清楚直观地展现整个矿山空区群的空间拓扑关系,另一方面概略模型可与扫描精准模型协同参与矿山开采规划设计,并在矿山建模实例中已取得良好的印证。
王新岩
摘要:
由于BP神经网络模型容易出现局部极小值和训练时间长等缺陷,Elman神经网络模型有搜索速度慢、易出现局部最优等不足,本文考虑采用PSO-Elman神经网络模型进行尾矿坝位移预测。利用Matlab神经网络工具箱对PSO-Elman神经网络、Elman神经网络、BP神经网络三种模型进行编程,然后结合工程算例,验证PSO-Elman神经网络模型在尾矿坝位移监测数据预测分析中具有更好的预测效果。
安全工程
佟磊,肖益盖,何伟
摘要:
南京栖霞山铅锌矿采用上向点柱分层充填采矿方法回采,由于随着开采深度的增加,采场顶板及上盘围岩应力集中,引起顶板冒落。为了提高回采作业安全性和回采率,盘区上向分层进路阶梯式回采充填采矿方法由多个采场组成一个盘区,以进路方式由下向上分层回采,每一分层间隔布置Ⅰ、Ⅱ期若干进路,以每条进路为单元分别进行回采和充填,Ⅰ期进路超前Ⅱ期进路形成阶梯式回采,进路充填不需进行采场接顶,一个采场可间隔布置多个作业面进行采矿和充填。为了有效控制Ⅱ期进路回采时Ⅰ期进路充填体垮塌现象,提出了预留梯形矿柱或连续条形矿柱的回采方案,保证了回采作业的安全。应用研究表明,采场的综合生产能力达到 6452t/月,回采率达到了 87.1%,贫化率小于 3%,生产能力完全达到了设计的要求。盘区上向分层进路阶梯式回采充填采矿方法具有采场生产能力大、回采率高、贫化率低等特点,此外,该采矿法充填不需要接顶,减少了生产工艺环节,提高了作业循环效率。
智能矿山
甘海阔,毕乾,崔旋
摘要:
高堆上游法尾矿库由于水头高,渗径偏短,同时受复杂地形的夹持影响,在遭遇排渗设施失效或库水位升高等特殊工况时,坝体浸润线将抬升明显,进而影响到高坝运行安全。以国内典型的200m级上游法高堆尾矿坝为工程实例,针对该尾矿库利用三条沟谷同时堆坝这一特殊建库条件,开展尾矿坝空间渗流场研究工作,分析复杂地形下多沟谷渗流场的相互影响规律,揭示高坝浸润线易升高的关键区域及其抬升原因,并提出渗流控制措施。研究结果表明:(1)受多区域渗水汇集、沟谷转角大、坝轴线收窄等复杂库型条件的综合影响,高坝渗流场的空间分布特征明显;局部浸润线相比周边区域抬高4~6m以上;(2)坝体浸润线在堆积坝下半段往往贴近坝前水平排渗层内边缘通过;坝前排渗措施的有效设置对控制坝体浸润线十分关键;(3)高堆尾矿坝坝体浸润线受库水位变化影响敏感,日常管理中应形成足够的库区干滩,确保尾矿坝安全运行。
矿山地质
吴二,刘巍,陈远荣,蓝妮拉,冯莉
摘要:
通过对陕西葫芦沟金矿部分微量元素与烃类组分在不同中段的的含量变化及在矿体周围的异常展布特征和富集规律的分析和总结,得出该矿床原生晕分带序列为甲烷、乙烷、丙烷、Zn、As、Ag、Sb(矿前缘)→Ag、Ni、Mn、异丁烷、正丁烷、乙烯、丙烯(矿头)→Hg、Pb、Ag、Au(矿中)→Co(矿尾),建立了矿床地质-地球化学找矿理想异常分带模型,并总结了找矿标志,为其深部以及外围地区的找矿预测评价提供了科学依据。
爆破工程
李建华
摘要:
对于露天矿山生产企业,穿孔爆破管理水平的高低对露天矿山后续生产工艺产生着直接的作用影响。文章以某露天铁矿穿孔爆破管理工作为例,利用3DMine矿业工程软件对此进行了爆破设计,此后进行了爆破作业的模拟,得出主要结论如下:利用此软件建立矿区的三维模型可为工程师提供更加精确、直观的矿区资料,且在三维模型的基础上进行爆破设计和爆破作业的模拟,可得到较为合理的爆破方案,减少爆破作业的成本。通过分析各炮孔的起爆等时线和起爆时间分布曲线可推理此次爆破作业的起爆和结束时间,及炮孔利用率及爆破效果,以此可保障爆破作业的安全性及高效性,为矿山企业的生产决策工作提供了参考,对提高露天矿山的爆破工艺管理水平有一定的借鉴意义。
矿山设备
严勃
摘要:
针对地下铲运机无人驾驶,提出一种利用激光扫描器识别信标的辅助定位算法,在模拟巷道中进行测试。首先根据信标特征设计出利用激光扫描传感器进行数据采集的信标,然后设计出相应的辅助定位算法。在铲运机行驶过程中,利用信标识别辅助定位,实现铲运机的无人驾驶控制的调整,主要是识别巷道中的岔路口,转弯转角等特殊路段。实验证明本方法为地下铲运机的无人驾驶提供了一种简单易行的辅助定位方法。
智能矿山
李涛,刘旭,.,邓帅,王峰
摘要:
本文总结了国内外井下定位系统的技术原理,分析了ZigBee技术、WiFi无线技术、RFID射频技术、UWB高频技术等组成的井下定位系统功能特点,同时介绍了相应系统在井下实际使用效果,通过分析比较井下定位技术优缺点,对后续矿山定位系统建设提供了相应的技术支撑。
郄永波,崔旋
摘要:
排土场坡脚基础层是影响其整体稳定性的关键部位,近年来多起排土场滑坡事故因软基问题而引发。本文针对国内某排土场存在的软土地基问题,对软土成因及工程特性进行分析,开展了软土原位固化试验,研究了水泥固化土的力学强度及变化规律,提出了边坡综合治理方案,并验证了治理后边坡稳定性,研究成果可为类似工程提供借鉴。
先进技术
易善华
摘要:
矿业经济发展必须适应生态环境保护、安全生产和资源高效利用的国家可持续发展战略,推广和采用充填法采矿是实现该发展战略的主要内容之一。当前采用充填法开采破碎矿体存在的普遍问题是生产效率低、充填成本高企业担心影响经济效益而有所顾虑。某铅锌多金属矿,大部分矿岩破碎,前期采用浅孔留矿法,采场垮塌严重,贫化损失大,生态环境保护和安全生产条件差。针对该矿的开采技术条件,设计改为废石分段充填法开采,通过优化改进,提高了生产能力,降低了贫化损失,安全生产条件和矿区生态环境得到了改善,并产生了良好的经济效益。
矿山地质
刘俊杰,赵九峰,秦增刚,崔来旺,孙连云
摘要:
长春沟-达盖滩地区铅锌矿是最新发现的多金属矿床,矿床的形成与中生代构造岩浆活动与成矿作用的关系密切,矿化类型为热液充填型多金属矿。矿体呈脉状、似层状产出,矿化主要受北西向断裂带控制,严格受岩体和地层特定层位控制;化探异常与矿化带的分布密切相关,化探异常、围岩蚀变是重要的找矿标志。通过深入研究区域成矿地质背景和区内成矿地质条件,总结主要控矿因素、矿体特征、找矿标志,分析探讨了区内找矿前景,进而提出了进一步找矿方向。
安全工程
蔡永顺,韩爱军,王平,王海文,袁本胜,张树鹏
摘要:
随着开采深度的增加,哈图金矿采场片帮、冒顶等地压灾害日益突出,因此建立了微震监测系统来监测地压灾害并进行预警。本文主要介绍了微震台网的优化设计,并通过标定爆破完成波速校正。波速校正结果表明:微震监测系统的定位误差为10m左右,能够满足矿山地压监测的需要。另外,基于微震事件信息分析了各中段的地压活动规律,并划分出潜在的地压灾害区域进行重点监测与分析。微震监测系统在哈图金矿得到了很好的应用,为矿山安全生产和管理提供了技术支撑。
爆破工程
保天才
摘要:
以西藏巨龙铜业驱龙矿山为工程背景,研究了大孔径高台阶爆破技术在高海拔露天矿山的应用。介绍了该技术的现场施工工艺流程,以及如何进行爆破设计。总结了应用中存在的问题,并提出了相应的解决措施。论证了爆破安全问题,并提出了爆破安全管理措施。工程实践证明,大孔径高台阶爆破效率高、爆破效果好、安全可靠,技术优势突出,有助于实现露天金属矿山安全高效开采。
矿山环境
摘要:
为了提高地下矿山运输系统可靠性分析的准确性,对运输系统可靠性影响因素进行科学分析,基于灰色系统理论,提出运输系统的多因素加权灰靶模型的可靠性分析新方法。根据多因素灰靶理论对运输系统建立样本数据矩阵,计算一致效果测度矩阵和综合效果测度,考虑综合效果测度的中靶和脱靶两种情况,并划分不同运输系统的可靠性等级。结果表明,该方法对地下铀矿山运输系统可靠性分析是可行的。
尾矿库安全
朱远乐
摘要:
以湖南某金矿所属尾矿库加高扩容工程为例,在调研尾矿库库区底部巷道的分布情况及采用室内岩石力学实验得到所需的岩土体力学参数后,依据设计的尾矿库加高扩容方案,采用FLAC3D数值分析了尾矿库加高扩容工程对其底部巷道稳定性的影响以及底部巷道对今后尾矿库运行的影响。分析结果表明,设计采用的中线式加高方案对对底部巷道稳定性影响较小,底部巷道的开采对尾矿库加高扩容后的正常运行影响较小,并提出加高扩容工程前应对主斜井井口进行封堵。通过本文的研究能够为尾矿库加高扩容工程的设计及今后的运行提供借鉴性的建议。
矿山地质
张羽洋,王新富
摘要:
贵州省沿河县黄泥坡铅锌矿床位于扬子准地台南缘,黔北台隆-遵义-贵阳复杂构造变形区,区内为一套稳定的沉积岩相,Pb、Zn元素背景值高,成矿地质条件较好。本文在总结前人研究工作的基础上,结合成矿地质背景,以黄泥坡铅锌矿床①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧等8个矿体为研究对象,从赋矿地层岩性、控矿构造、围岩蚀变、铅锌矿体的空间分布特征、矿石及矿物组合特征等方面,研究了该矿床地质特征及找矿方向。讨论了矿床的成因类型,建立了矿床的成矿模式,结合矿床的地质特征、控矿因素及找矿标志,提出了F5及F7含矿断裂带深部2个重点找矿靶区,可指导今后的地质找矿工作。
矿山设备
龙智卓
摘要:
基于无人铲运机的原地转向特性,建立铲运机的运动学及动力学模型,分别在混泥土路面和井下路面两种工况下对转向油缸驱动力、转向力矩等进行计算。采用MATLAB软件对油缸驱动力、转向力矩等进行计算及仿真,为无人铲运机的转向液压系统设计及转向控制策略提供理论依据。
先进技术
王平,冯兴隆,蔡永顺,刘华武,袁本胜,赵冰峰,彭张
摘要:
自然崩落法采矿过程中,顶板冒落规律掌握、底部结构稳定性情况、地表沉降趋势监测及控制等,不仅关系开采过程人员和财产安全问题,更是决定自然崩落法能否成功用于普朗铜矿的关键。本文采用微震、三维激光扫描、TDR、钻孔电视、应力位移等技术,综合对普朗铜矿顶板冒落规律、底部结构变化情况、地表沉降实时显现进行在线监测,并通过统一平台对数据进行综合联动展示和分析。该综合在线监测技术应用,控制了崩落面和松散矿堆之间高度,避免上覆矿岩大范围崩落产生空气冲击气浪;优化了拉底推进与底部结构开口之间空间位置关系;解决了底部结构矿柱二次加强支护时机及措施选取问题;实现了地表稳定均匀沉降。综合在线监测技术在普朗铜矿得到很好应用。
安全工程
衣福强,周乐,胡世利,邢军,邱景平
摘要:
傲牛铁矿三采区采用分段凿岩阶段矿房法开采,矿房回采即将结束,下一步将回采矿柱以接续生产。基于此,需要对原有矿房的采空区进行嗣后充填,因此亟待开展全尾砂胶结充填试验研究,为制定采空区充填方案提供基础数据。基于傲牛铁矿全尾砂的粒度组成、输送性能、沉降性能等基础实验,提出了合理的充填料浆浓度范围,并对不同灰砂比、不同浓度的胶结充填体强度进行了对比分析,确定了灰砂比1:6、料浆浓度76%为最优充填工艺参数,为制定现场的采空区充填方案提供了理论依据。
先进技术
郑志杰,陈 何
摘要:
本文以运动学理论为基础,推导矿石在溜井内运动时的碰撞位置和碰撞能量。以碰撞频数和碰撞累计损伤能量作为主要因素,定量表示溜井井壁的变形破坏状态。基于理论推导结果,利用Python构建平动质点碰撞损伤模型。研究结果显示:碰撞频数与碰撞累计损伤能量呈正相关关系,二者均可表示溜井内壁的变形破坏状态;计算得出的溜井内壁损伤状态分布与溜井实际垮塌形态基本吻合,验证了推导过程的合理性与模型的适用性。
刘俊,杨小聪
摘要:
空区群三维建模是矿山高效处理隐患空区并回收残矿的基本保证,因此本文提出一种快速的、非三维激光扫描的方式对复杂空区群进行三维概略建模。基于Auto-CAD与3DMine软件,提取矿山二维图纸的高程测点并作严格空区分区,逐一快速建立单空区实体模型,最终生成整个复杂空区群三维实体概略模型。一方面该方法建模过程经济高效,可清楚直观地展现整个矿山空区群的空间拓扑关系,另一方面概略模型可与扫描精准模型协同参与矿山开采规划设计,并在矿山建模实例中已取得良好的印证。
王新岩
摘要:
由于BP神经网络模型容易出现局部极小值和训练时间长等缺陷,Elman神经网络模型有搜索速度慢、易出现局部最优等不足,本文考虑采用PSO-Elman神经网络模型进行尾矿坝位移预测。利用Matlab神经网络工具箱对PSO-Elman神经网络、Elman神经网络、BP神经网络三种模型进行编程,然后结合工程算例,验证PSO-Elman神经网络模型在尾矿坝位移监测数据预测分析中具有更好的预测效果。
安全工程
佟磊,肖益盖,何伟
摘要:
南京栖霞山铅锌矿采用上向点柱分层充填采矿方法回采,由于随着开采深度的增加,采场顶板及上盘围岩应力集中,引起顶板冒落。为了提高回采作业安全性和回采率,盘区上向分层进路阶梯式回采充填采矿方法由多个采场组成一个盘区,以进路方式由下向上分层回采,每一分层间隔布置Ⅰ、Ⅱ期若干进路,以每条进路为单元分别进行回采和充填,Ⅰ期进路超前Ⅱ期进路形成阶梯式回采,进路充填不需进行采场接顶,一个采场可间隔布置多个作业面进行采矿和充填。为了有效控制Ⅱ期进路回采时Ⅰ期进路充填体垮塌现象,提出了预留梯形矿柱或连续条形矿柱的回采方案,保证了回采作业的安全。应用研究表明,采场的综合生产能力达到 6452t/月,回采率达到了 87.1%,贫化率小于 3%,生产能力完全达到了设计的要求。盘区上向分层进路阶梯式回采充填采矿方法具有采场生产能力大、回采率高、贫化率低等特点,此外,该采矿法充填不需要接顶,减少了生产工艺环节,提高了作业循环效率。
智能矿山
甘海阔,毕乾,崔旋
摘要:
高堆上游法尾矿库由于水头高,渗径偏短,同时受复杂地形的夹持影响,在遭遇排渗设施失效或库水位升高等特殊工况时,坝体浸润线将抬升明显,进而影响到高坝运行安全。以国内典型的200m级上游法高堆尾矿坝为工程实例,针对该尾矿库利用三条沟谷同时堆坝这一特殊建库条件,开展尾矿坝空间渗流场研究工作,分析复杂地形下多沟谷渗流场的相互影响规律,揭示高坝浸润线易升高的关键区域及其抬升原因,并提出渗流控制措施。研究结果表明:(1)受多区域渗水汇集、沟谷转角大、坝轴线收窄等复杂库型条件的综合影响,高坝渗流场的空间分布特征明显;局部浸润线相比周边区域抬高4~6m以上;(2)坝体浸润线在堆积坝下半段往往贴近坝前水平排渗层内边缘通过;坝前排渗措施的有效设置对控制坝体浸润线十分关键;(3)高堆尾矿坝坝体浸润线受库水位变化影响敏感,日常管理中应形成足够的库区干滩,确保尾矿坝安全运行。
矿山地质
吴二,刘巍,陈远荣,蓝妮拉,冯莉
摘要:
通过对陕西葫芦沟金矿部分微量元素与烃类组分在不同中段的的含量变化及在矿体周围的异常展布特征和富集规律的分析和总结,得出该矿床原生晕分带序列为甲烷、乙烷、丙烷、Zn、As、Ag、Sb(矿前缘)→Ag、Ni、Mn、异丁烷、正丁烷、乙烯、丙烯(矿头)→Hg、Pb、Ag、Au(矿中)→Co(矿尾),建立了矿床地质-地球化学找矿理想异常分带模型,并总结了找矿标志,为其深部以及外围地区的找矿预测评价提供了科学依据。
爆破工程
李建华
摘要:
对于露天矿山生产企业,穿孔爆破管理水平的高低对露天矿山后续生产工艺产生着直接的作用影响。文章以某露天铁矿穿孔爆破管理工作为例,利用3DMine矿业工程软件对此进行了爆破设计,此后进行了爆破作业的模拟,得出主要结论如下:利用此软件建立矿区的三维模型可为工程师提供更加精确、直观的矿区资料,且在三维模型的基础上进行爆破设计和爆破作业的模拟,可得到较为合理的爆破方案,减少爆破作业的成本。通过分析各炮孔的起爆等时线和起爆时间分布曲线可推理此次爆破作业的起爆和结束时间,及炮孔利用率及爆破效果,以此可保障爆破作业的安全性及高效性,为矿山企业的生产决策工作提供了参考,对提高露天矿山的爆破工艺管理水平有一定的借鉴意义。
矿山设备
严勃
摘要:
针对地下铲运机无人驾驶,提出一种利用激光扫描器识别信标的辅助定位算法,在模拟巷道中进行测试。首先根据信标特征设计出利用激光扫描传感器进行数据采集的信标,然后设计出相应的辅助定位算法。在铲运机行驶过程中,利用信标识别辅助定位,实现铲运机的无人驾驶控制的调整,主要是识别巷道中的岔路口,转弯转角等特殊路段。实验证明本方法为地下铲运机的无人驾驶提供了一种简单易行的辅助定位方法。
智能矿山
李涛,刘旭,.,邓帅,王峰
摘要:
本文总结了国内外井下定位系统的技术原理,分析了ZigBee技术、WiFi无线技术、RFID射频技术、UWB高频技术等组成的井下定位系统功能特点,同时介绍了相应系统在井下实际使用效果,通过分析比较井下定位技术优缺点,对后续矿山定位系统建设提供了相应的技术支撑。
郄永波,崔旋
摘要:
排土场坡脚基础层是影响其整体稳定性的关键部位,近年来多起排土场滑坡事故因软基问题而引发。本文针对国内某排土场存在的软土地基问题,对软土成因及工程特性进行分析,开展了软土原位固化试验,研究了水泥固化土的力学强度及变化规律,提出了边坡综合治理方案,并验证了治理后边坡稳定性,研究成果可为类似工程提供借鉴。
先进技术
易善华
摘要:
矿业经济发展必须适应生态环境保护、安全生产和资源高效利用的国家可持续发展战略,推广和采用充填法采矿是实现该发展战略的主要内容之一。当前采用充填法开采破碎矿体存在的普遍问题是生产效率低、充填成本高企业担心影响经济效益而有所顾虑。某铅锌多金属矿,大部分矿岩破碎,前期采用浅孔留矿法,采场垮塌严重,贫化损失大,生态环境保护和安全生产条件差。针对该矿的开采技术条件,设计改为废石分段充填法开采,通过优化改进,提高了生产能力,降低了贫化损失,安全生产条件和矿区生态环境得到了改善,并产生了良好的经济效益。
矿山地质
刘俊杰,赵九峰,秦增刚,崔来旺,孙连云
摘要:
长春沟-达盖滩地区铅锌矿是最新发现的多金属矿床,矿床的形成与中生代构造岩浆活动与成矿作用的关系密切,矿化类型为热液充填型多金属矿。矿体呈脉状、似层状产出,矿化主要受北西向断裂带控制,严格受岩体和地层特定层位控制;化探异常与矿化带的分布密切相关,化探异常、围岩蚀变是重要的找矿标志。通过深入研究区域成矿地质背景和区内成矿地质条件,总结主要控矿因素、矿体特征、找矿标志,分析探讨了区内找矿前景,进而提出了进一步找矿方向。
安全工程
蔡永顺,韩爱军,王平,王海文,袁本胜,张树鹏
摘要:
随着开采深度的增加,哈图金矿采场片帮、冒顶等地压灾害日益突出,因此建立了微震监测系统来监测地压灾害并进行预警。本文主要介绍了微震台网的优化设计,并通过标定爆破完成波速校正。波速校正结果表明:微震监测系统的定位误差为10m左右,能够满足矿山地压监测的需要。另外,基于微震事件信息分析了各中段的地压活动规律,并划分出潜在的地压灾害区域进行重点监测与分析。微震监测系统在哈图金矿得到了很好的应用,为矿山安全生产和管理提供了技术支撑。
爆破工程
保天才
摘要:
以西藏巨龙铜业驱龙矿山为工程背景,研究了大孔径高台阶爆破技术在高海拔露天矿山的应用。介绍了该技术的现场施工工艺流程,以及如何进行爆破设计。总结了应用中存在的问题,并提出了相应的解决措施。论证了爆破安全问题,并提出了爆破安全管理措施。工程实践证明,大孔径高台阶爆破效率高、爆破效果好、安全可靠,技术优势突出,有助于实现露天金属矿山安全高效开采。
矿山环境
摘要:
为了提高地下矿山运输系统可靠性分析的准确性,对运输系统可靠性影响因素进行科学分析,基于灰色系统理论,提出运输系统的多因素加权灰靶模型的可靠性分析新方法。根据多因素灰靶理论对运输系统建立样本数据矩阵,计算一致效果测度矩阵和综合效果测度,考虑综合效果测度的中靶和脱靶两种情况,并划分不同运输系统的可靠性等级。结果表明,该方法对地下铀矿山运输系统可靠性分析是可行的。
尾矿库安全
朱远乐
摘要:
以湖南某金矿所属尾矿库加高扩容工程为例,在调研尾矿库库区底部巷道的分布情况及采用室内岩石力学实验得到所需的岩土体力学参数后,依据设计的尾矿库加高扩容方案,采用FLAC3D数值分析了尾矿库加高扩容工程对其底部巷道稳定性的影响以及底部巷道对今后尾矿库运行的影响。分析结果表明,设计采用的中线式加高方案对对底部巷道稳定性影响较小,底部巷道的开采对尾矿库加高扩容后的正常运行影响较小,并提出加高扩容工程前应对主斜井井口进行封堵。通过本文的研究能够为尾矿库加高扩容工程的设计及今后的运行提供借鉴性的建议。
矿山地质
张羽洋,王新富
摘要:
贵州省沿河县黄泥坡铅锌矿床位于扬子准地台南缘,黔北台隆-遵义-贵阳复杂构造变形区,区内为一套稳定的沉积岩相,Pb、Zn元素背景值高,成矿地质条件较好。本文在总结前人研究工作的基础上,结合成矿地质背景,以黄泥坡铅锌矿床①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧等8个矿体为研究对象,从赋矿地层岩性、控矿构造、围岩蚀变、铅锌矿体的空间分布特征、矿石及矿物组合特征等方面,研究了该矿床地质特征及找矿方向。讨论了矿床的成因类型,建立了矿床的成矿模式,结合矿床的地质特征、控矿因素及找矿标志,提出了F5及F7含矿断裂带深部2个重点找矿靶区,可指导今后的地质找矿工作。
矿山设备
龙智卓
摘要:
基于无人铲运机的原地转向特性,建立铲运机的运动学及动力学模型,分别在混泥土路面和井下路面两种工况下对转向油缸驱动力、转向力矩等进行计算。采用MATLAB软件对油缸驱动力、转向力矩等进行计算及仿真,为无人铲运机的转向液压系统设计及转向控制策略提供理论依据。
先进技术
王平,冯兴隆,蔡永顺,刘华武,袁本胜,赵冰峰,彭张
摘要:
自然崩落法采矿过程中,顶板冒落规律掌握、底部结构稳定性情况、地表沉降趋势监测及控制等,不仅关系开采过程人员和财产安全问题,更是决定自然崩落法能否成功用于普朗铜矿的关键。本文采用微震、三维激光扫描、TDR、钻孔电视、应力位移等技术,综合对普朗铜矿顶板冒落规律、底部结构变化情况、地表沉降实时显现进行在线监测,并通过统一平台对数据进行综合联动展示和分析。该综合在线监测技术应用,控制了崩落面和松散矿堆之间高度,避免上覆矿岩大范围崩落产生空气冲击气浪;优化了拉底推进与底部结构开口之间空间位置关系;解决了底部结构矿柱二次加强支护时机及措施选取问题;实现了地表稳定均匀沉降。综合在线监测技术在普朗铜矿得到很好应用。
安全工程
衣福强,周乐,胡世利,邢军,邱景平
摘要:
傲牛铁矿三采区采用分段凿岩阶段矿房法开采,矿房回采即将结束,下一步将回采矿柱以接续生产。基于此,需要对原有矿房的采空区进行嗣后充填,因此亟待开展全尾砂胶结充填试验研究,为制定采空区充填方案提供基础数据。基于傲牛铁矿全尾砂的粒度组成、输送性能、沉降性能等基础实验,提出了合理的充填料浆浓度范围,并对不同灰砂比、不同浓度的胶结充填体强度进行了对比分析,确定了灰砂比1:6、料浆浓度76%为最优充填工艺参数,为制定现场的采空区充填方案提供了理论依据。
先进技术
郑志杰,陈 何
摘要:
本文以运动学理论为基础,推导矿石在溜井内运动时的碰撞位置和碰撞能量。以碰撞频数和碰撞累计损伤能量作为主要因素,定量表示溜井井壁的变形破坏状态。基于理论推导结果,利用Python构建平动质点碰撞损伤模型。研究结果显示:碰撞频数与碰撞累计损伤能量呈正相关关系,二者均可表示溜井内壁的变形破坏状态;计算得出的溜井内壁损伤状态分布与溜井实际垮塌形态基本吻合,验证了推导过程的合理性与模型的适用性。
刘俊,杨小聪
摘要:
空区群三维建模是矿山高效处理隐患空区并回收残矿的基本保证,因此本文提出一种快速的、非三维激光扫描的方式对复杂空区群进行三维概略建模。基于Auto-CAD与3DMine软件,提取矿山二维图纸的高程测点并作严格空区分区,逐一快速建立单空区实体模型,最终生成整个复杂空区群三维实体概略模型。一方面该方法建模过程经济高效,可清楚直观地展现整个矿山空区群的空间拓扑关系,另一方面概略模型可与扫描精准模型协同参与矿山开采规划设计,并在矿山建模实例中已取得良好的印证。
王新岩
摘要:
由于BP神经网络模型容易出现局部极小值和训练时间长等缺陷,Elman神经网络模型有搜索速度慢、易出现局部最优等不足,本文考虑采用PSO-Elman神经网络模型进行尾矿坝位移预测。利用Matlab神经网络工具箱对PSO-Elman神经网络、Elman神经网络、BP神经网络三种模型进行编程,然后结合工程算例,验证PSO-Elman神经网络模型在尾矿坝位移监测数据预测分析中具有更好的预测效果。
安全工程
佟磊,肖益盖,何伟
摘要:
南京栖霞山铅锌矿采用上向点柱分层充填采矿方法回采,由于随着开采深度的增加,采场顶板及上盘围岩应力集中,引起顶板冒落。为了提高回采作业安全性和回采率,盘区上向分层进路阶梯式回采充填采矿方法由多个采场组成一个盘区,以进路方式由下向上分层回采,每一分层间隔布置Ⅰ、Ⅱ期若干进路,以每条进路为单元分别进行回采和充填,Ⅰ期进路超前Ⅱ期进路形成阶梯式回采,进路充填不需进行采场接顶,一个采场可间隔布置多个作业面进行采矿和充填。为了有效控制Ⅱ期进路回采时Ⅰ期进路充填体垮塌现象,提出了预留梯形矿柱或连续条形矿柱的回采方案,保证了回采作业的安全。应用研究表明,采场的综合生产能力达到 6452t/月,回采率达到了 87.1%,贫化率小于 3%,生产能力完全达到了设计的要求。盘区上向分层进路阶梯式回采充填采矿方法具有采场生产能力大、回采率高、贫化率低等特点,此外,该采矿法充填不需要接顶,减少了生产工艺环节,提高了作业循环效率。
智能矿山
甘海阔,毕乾,崔旋
摘要:
高堆上游法尾矿库由于水头高,渗径偏短,同时受复杂地形的夹持影响,在遭遇排渗设施失效或库水位升高等特殊工况时,坝体浸润线将抬升明显,进而影响到高坝运行安全。以国内典型的200m级上游法高堆尾矿坝为工程实例,针对该尾矿库利用三条沟谷同时堆坝这一特殊建库条件,开展尾矿坝空间渗流场研究工作,分析复杂地形下多沟谷渗流场的相互影响规律,揭示高坝浸润线易升高的关键区域及其抬升原因,并提出渗流控制措施。研究结果表明:(1)受多区域渗水汇集、沟谷转角大、坝轴线收窄等复杂库型条件的综合影响,高坝渗流场的空间分布特征明显;局部浸润线相比周边区域抬高4~6m以上;(2)坝体浸润线在堆积坝下半段往往贴近坝前水平排渗层内边缘通过;坝前排渗措施的有效设置对控制坝体浸润线十分关键;(3)高堆尾矿坝坝体浸润线受库水位变化影响敏感,日常管理中应形成足够的库区干滩,确保尾矿坝安全运行。
矿山地质
吴二,刘巍,陈远荣,蓝妮拉,冯莉
摘要:
通过对陕西葫芦沟金矿部分微量元素与烃类组分在不同中段的的含量变化及在矿体周围的异常展布特征和富集规律的分析和总结,得出该矿床原生晕分带序列为甲烷、乙烷、丙烷、Zn、As、Ag、Sb(矿前缘)→Ag、Ni、Mn、异丁烷、正丁烷、乙烯、丙烯(矿头)→Hg、Pb、Ag、Au(矿中)→Co(矿尾),建立了矿床地质-地球化学找矿理想异常分带模型,并总结了找矿标志,为其深部以及外围地区的找矿预测评价提供了科学依据。
爆破工程
李建华
摘要:
对于露天矿山生产企业,穿孔爆破管理水平的高低对露天矿山后续生产工艺产生着直接的作用影响。文章以某露天铁矿穿孔爆破管理工作为例,利用3DMine矿业工程软件对此进行了爆破设计,此后进行了爆破作业的模拟,得出主要结论如下:利用此软件建立矿区的三维模型可为工程师提供更加精确、直观的矿区资料,且在三维模型的基础上进行爆破设计和爆破作业的模拟,可得到较为合理的爆破方案,减少爆破作业的成本。通过分析各炮孔的起爆等时线和起爆时间分布曲线可推理此次爆破作业的起爆和结束时间,及炮孔利用率及爆破效果,以此可保障爆破作业的安全性及高效性,为矿山企业的生产决策工作提供了参考,对提高露天矿山的爆破工艺管理水平有一定的借鉴意义。
矿山设备
严勃
摘要:
针对地下铲运机无人驾驶,提出一种利用激光扫描器识别信标的辅助定位算法,在模拟巷道中进行测试。首先根据信标特征设计出利用激光扫描传感器进行数据采集的信标,然后设计出相应的辅助定位算法。在铲运机行驶过程中,利用信标识别辅助定位,实现铲运机的无人驾驶控制的调整,主要是识别巷道中的岔路口,转弯转角等特殊路段。实验证明本方法为地下铲运机的无人驾驶提供了一种简单易行的辅助定位方法。
智能矿山
李涛,刘旭,.,邓帅,王峰
摘要:
本文总结了国内外井下定位系统的技术原理,分析了ZigBee技术、WiFi无线技术、RFID射频技术、UWB高频技术等组成的井下定位系统功能特点,同时介绍了相应系统在井下实际使用效果,通过分析比较井下定位技术优缺点,对后续矿山定位系统建设提供了相应的技术支撑。
郄永波,崔旋
摘要:
排土场坡脚基础层是影响其整体稳定性的关键部位,近年来多起排土场滑坡事故因软基问题而引发。本文针对国内某排土场存在的软土地基问题,对软土成因及工程特性进行分析,开展了软土原位固化试验,研究了水泥固化土的力学强度及变化规律,提出了边坡综合治理方案,并验证了治理后边坡稳定性,研究成果可为类似工程提供借鉴。
先进技术
易善华
摘要:
矿业经济发展必须适应生态环境保护、安全生产和资源高效利用的国家可持续发展战略,推广和采用充填法采矿是实现该发展战略的主要内容之一。当前采用充填法开采破碎矿体存在的普遍问题是生产效率低、充填成本高企业担心影响经济效益而有所顾虑。某铅锌多金属矿,大部分矿岩破碎,前期采用浅孔留矿法,采场垮塌严重,贫化损失大,生态环境保护和安全生产条件差。针对该矿的开采技术条件,设计改为废石分段充填法开采,通过优化改进,提高了生产能力,降低了贫化损失,安全生产条件和矿区生态环境得到了改善,并产生了良好的经济效益。
矿山地质
刘俊杰,赵九峰,秦增刚,崔来旺,孙连云
摘要:
长春沟-达盖滩地区铅锌矿是最新发现的多金属矿床,矿床的形成与中生代构造岩浆活动与成矿作用的关系密切,矿化类型为热液充填型多金属矿。矿体呈脉状、似层状产出,矿化主要受北西向断裂带控制,严格受岩体和地层特定层位控制;化探异常与矿化带的分布密切相关,化探异常、围岩蚀变是重要的找矿标志。通过深入研究区域成矿地质背景和区内成矿地质条件,总结主要控矿因素、矿体特征、找矿标志,分析探讨了区内找矿前景,进而提出了进一步找矿方向。