固体充填开采可以有效控制采场岩层移动与地表沉降，其覆岩运移规律在充填体支撑 作用下与传统垮落法差异性较大。为揭示固体充填采场顶板岩层移动规律，采用现场调研、理论分 析及数值模拟的方法，阐明了采场顶板下沉与充填体支撑力之间的关系，建立充填开采顶板受力模 型，给出了充填开采直接顶处于平衡状态时的力学条件；同时基于FLAC3D仿真软件，模拟了回采-充 填工艺中采场围岩应力、应变分布特征及其变化规律。结果表明，充填体对覆岩的控制效果受地质、 材料和技术的制约；固体充填开采工作面超前集中应力峰值位于前方15 m，采空区集中应力位于工 作面后方40 m范围处，工作面后方充填采空区10 m的范围应力降低；随着采空区不断充填，最大位 移发生在靠近工作面一侧的充填体内，充填后采空区围岩总变形量减少58.14%，工作面前方煤壁总 变形量约37.5%。研究成果进一步证实了采空区充填体对采场围岩变形的抑制效果，为固体充填开 采顶板控制理论和工程实践提供理论依据。

煤矿辅助运输配送多为混合形式，配送时间较长，配送效率较低。为此，提出考虑不确 定需求的煤矿辅助运输配送路径规划算法。根据物流配送有向图，以配送成本最低、配送碳排放量 最低以及客户满意度最高为目标构造路径规划目标函数，并采用偏差度函数近似模拟客户满意度变 化，结合客户需求点的不确定性需求，挖掘目标函数的约束条件，由此构建配送路径规划模型，利用 改进鲸鱼优化算法对模型求解，以此生成最优配送路径规划方案。实例应用结果表明，算法能够在 更短时间内完成配送任务，配送效率更高。

为减少井下采掘过程中冲击地压灾害事故的发生，对动载扰动作用下围岩变形进行监 测，研究巷道围岩变形破坏的响应规律及数字散斑技术在覆岩变形监测中的准确性。实验搭载了精 细化物理相似模型，借用DIC设备对模型回采过程中工作面上覆岩层运移进行定期全方位监测，记录 模型表面各监测点随工作面推进的变化情况，并对数据进行精细处理，结合现场实际情况增加摆锤 作为动载扰动装置，通过改变摆锤的高度、角度来模拟不同能量下的扰动情况，采集施加动载扰动后 覆岩变化图像，与扰动前的状态形成对比，研究动载施加前后的效果。结果表明：动载施加后采空区 顶部岩层破断更加明显，模型垮落高度基本不变，顶板下沉量明显增加，在最后一次施加动载后，采 空区顶板垮落岩层位移云图呈现多个双峰状破断。结合数字散斑技术分析动载前后模型覆岩跨落 运移状态，结果表明：施加动载后模型松动高度达到模型顶部，整体下沉量达到了20 mm。通过实验 揭示了巷道围岩变形破坏的响应规律及数字散斑技术在覆岩变形监测中的优异表现，为减少冲击地 压事故发生、建设绿色智慧矿山提供了一定的理论基础和技术支撑。

为研究厚煤层高强度开采中动载作用下覆岩能量释放规律，基于现场微震数据，借助 物理相似模拟试验来分析动载对覆岩的破断规律影响。研究发现，动载作用初期，微震能量信号主 要集中在亚关键层，且微震信号表现出明显的积聚现象，破坏尚未显现，微震信号相对较弱，但随着 动载作用的持续，积聚逐渐增大，微震信号变得愈加明显，暗示着覆岩破坏过程的开始。随着动载作 用次数的增加，微震信号的积聚模式发生了变化，能量不仅在亚关键层累积，还开始扩展至主关键层 下方，并呈现出“马鞍形”的分布特征，表明动载作用加速了覆岩的破坏过程，尤其是主关键层的破坏 开始提前发生，且破坏幅度和强度逐渐增大。进一步分析表明，多次动载作用显著加剧了覆岩的破 坏，动载的周期性和累积效应促使覆岩能量在短时间内释放，从而导致更加严重的破坏。研究结果 不仅有助于预测煤矿开采过程中的覆岩破坏，还为提高煤矿安全开采和稳定性提供了理论依据和技 术支持。

由于选址决策指标存在不一致性，致使选址综合成本偏高，且选址效果不尽人意。鉴 于此，提出了煤矿辅助运输物流仓储中心逆向选址算法。该算法依据逆向运输物流网络选取选址决 策指标，并建立坐标体系，运用极差法对各项指标进行规范化处理，从而消除数量级和量纲上的不一 致性。同时，结合选址目标构建以选址成本最低为函数的选址数学模型，并引入免疫算法对模型进 行求解，以输出最佳选址决策。以某煤矿辅助运输物流仓储中心为背景进行试验，结果显示，所提算 法能够切实有效地降低选址成本，使选址效果更为理想。

针对工作面大跨度切眼的围岩稳定性问题，通过对巷道特点及原技术方案的分析，提 出对顶板采用全锚索的支护方案。通过相关理论计算锚索布置参数，并根据矿井技术装备对参数进 行优化，确定锚索长度8.0 m，直径22 mm，间排距均为1 m。采用FLAC3D模拟顶板全锚索、锚杆+锚索 2 种支护方案下围岩应力、位移及塑性区的分布情况。通过对比可知，采用顶板全锚索支护最大垂直 应力、最大应力集中系数及最大垂直位移较锚杆+锚索支护方案分别减小了10.8 MPa、0.74、43 mm， 同时拉伸屈服的范围明显减小。经过现场实践及测试表明，应用该支护方案后能够保证切眼的稳定 性，对同类型矿山具有借鉴价值。

传统的裂隙检测方法存在人力、时间消耗大以及准确性不高等问题，因此提出了基于 深度学习的裂隙检测方法。通过构建和训练YOLOv7深度神经网络模型，并利用大量的煤样图像数 据，实现了对煤样中裂隙的自动化识别。试验结果表明，所采用的YOLOv7模型在裂隙检测方面取得 了较高的准确性和鲁棒性，具有很好的应用前景。研究成果有望为煤矿行业提供一种高效、精确的 裂隙检测解决方案，为煤炭生产的安全管理和质量评估提供有力支持。

为探究声发射监测手段下煤岩体破坏演化机制，通过试验采集单轴压缩过程中声发射 的振幅、振铃计数、事件数等参数，通过煤岩体破坏特征与声发射信号共同反映其演化阶段。研究结 果表明：在初始压密阶段和弹性阶段，声发射信号参数较少，试样几乎不产生新裂纹；屈服阶段中信 号参数开始增加，试样逐渐开始有新裂纹产生；峰值强度点声发射信号参数活跃，试样能量存储达到 最大，即将发生破坏；峰值强度后，试样开始释放大量能量，声发射信号参数爆发式产生。研发一种 “声-光-电”多模态信息协同监测设备，获取开采扰动作用下围岩破裂所产生的振动信号、应力变化趋 势以及钻孔内部裂隙发育情况，综合评估围岩状态，为现场安全生产提供保障。

以某煤矿40303 工作面为研究背景，通过对复合层状顶板锚固而产生的组合岩梁进行 力学分析，推导出其下侧位置的最大拉应力的计算公式，进一步确定锚杆的长度，并进行现场应用。 根据现场监测数据可得，经过锚固构成的组合岩梁可以有效地承载较大的上覆垂直荷载以及水平构 造应力，所采取的支护方案也能够有效地控制复合顶板的变形，从而获得良好的支护效果。

针对6607顺槽原锚网索支护后巷道顶板岩层破碎、锚杆（索）锚固力失效问题，结合钻 孔窥探顶板破坏深度，提出采用注浆锚索对围岩进行二次加固。采用COMSOL软件模拟不同注浆压 力、时间及锚索布置形式对注浆效果影响，根据模拟结果可知，随着注浆压力、时间的增加，扩散范围 逐渐增大，但扩散范围的增长速率逐渐减缓；最优注浆压力、时间分别为4 MPa、8 min；采用六边形布 置方式时，浆液能够充分扩散至顶板上方区域，顶板两侧未出现漏浆，注浆效果好。通过顶板动态监 测巷道围岩变形量验证支护效果，监测结果表明，顶板变形量呈现先快速增加后逐渐稳定的趋势，最 大顶板下沉量为210 mm，在安全范围内，锚网索+注浆锚索加固能够保证巷道的安全高效掘进。

为解决深部开采工作面沿空留巷问题，以山西某矿工作面回风顺槽为研究对象，针对 性设计切顶卸压留巷技术方案并进行工程应用。采用理论计算及数值模拟方法确定切顶卸压钻孔 布置参数，并结合以往留巷及支护经验确定留巷段支护参数。工程应用后，工作面回风顺槽留巷段 围岩变形控制效果较好，可满足邻近工作面回采需要。研究表明，设计的切顶卸压留巷技术方案效 果显著，满足深部开采工作面回采巷道留巷需要。

山西某矿前期工作面瓦斯治理采用本煤层顺层钻孔预抽，高位钻孔和插管进行上隅角 瓦斯抽采，瓦斯治理工程周期为5个月。为优化瓦斯治理工程施工周期，采用千米定向钻技术进行采 前预抽，并对抽采半径进行数值模拟。结果表明，15 d时，千米定向钻孔抽采半径是普通钻孔的5倍。 后期现场考察分析表明，回采期间边采边抽，抽采工程周期缩短了4个月，治理效果显著；回采期间 2311综放面上隅角和回风巷瓦斯浓度均低于1%。综合分析表明，千米定向钻瓦斯抽采效率和施工 效率均大幅提高，工程量大幅减少，无需施工高位钻孔，实现了钻孔“一孔两用”。

为解决西部矿区强采动矿压显现问题，针对强采动作用下覆岩运移规律不明，且易发 生顶板断裂等动载扰动活动，利用多场耦合岩体动态扰动试验系统对脆性煤岩材料进行了深部复杂 应力环境力学加载试验，以研究煤样在复合加载条件下的破坏响应特性。结果表明：试样经过动静 组合加载作用后，煤岩破坏裂纹增加，强度降低，呈现了声发射信号活跃、破坏剧烈、破碎体块度小的 特点；动载扰动使煤样强度降低，较低频率的动载可强化煤样破坏剧烈程度，诱发煤样发生煤爆等剧 烈破坏。分析结果为西部矿区强矿压显现问题治理工作提供理论参考。

九岭南缘宜丰—奉新地区发育巨量花岗岩型锂矿，锂矿主要赋存于燕山期花岗岩，成 矿类型为花岗岩锂云母型，水南矿区是其中典型矿床之一。以水南矿区花岗岩型锂矿为研究对象， 在系统收集野外资料的基础上，总结矿床地质特征；结合矿床蚀变特征、锂的赋存状态，分析花岗岩 型锂矿床成因。研究表明：锂矿体赋存于燕山期白水洞岩体白云母（二长）花岗岩中，锂主要赋存于 锂云母、铁锂云母和富锂白云母等矿物中。矿区含矿岩体为高演化过的铝质花岗岩，岩浆演化程度 越高，岩体越富锂，岩浆的结晶分异导致锂等成矿元素在残余熔体中不断富集；除结晶分异作用，白 云母花岗岩中富锂云母的核边结构显示出热液蚀变特征，锂元素由于独特的化学性质，导致他优先 富集于花岗质岩浆或岩浆热液中，后期富锂热液对白云母强烈改造交代，使得成矿元素在云母边界 形成高度富集的锂云母。因此矿区锂矿成因兼具岩浆分异和热液蚀变特征。

通过采样分析粤北企岭花岗岩地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄，结果显示：岩 石硅、铝含量较高，ω(SiO2)平均为73.41%，ω(Al2O3)平均为13.95%；钾大于钠，K2O/Na2O平均为1.89；相 对富集强不相容元素为Rb、K、Th、U，明显亏损元素为Ba、Nb、Sr、Ti；ΣREE平均值209.19×10-6，Eu亏 损明显，δEu平均为0.25；稀土元素表现为富集轻稀土向右倾的分配模式，LA-ICP-MS锆石年龄为 154.3±3.1 Ma，反映是晚侏罗世岩浆活动的产物。综合分析认为，企岭岩体是在燕山早期南岭地区由 于太平洋板块的俯冲导致先存的东西向薄弱断裂带重新被激活，在拉张伸展构造背景下，以古老地 壳变质沉积岩为主的组分通过部分熔融的方式形成。

郎卡地区作为新的有利成矿地段，缺少铀的富集机制方面的研究。以郎卡地区中侏罗 统西山窑组下段砂岩型铀矿石为研究对象，通过显微观察分析、扫描电镜及能谱分析，在拟定铀矿物 空间分布关系的基础上，结合前人的理论成果分析该地区铀的富集机制。取得以下认识：①过渡带 内的氧化还原作用是铀富集的重要方式之一，与其紧密共存的细粒自形-半自形黄铁矿是同一时期还 原沉淀的产物；②水解形成的高岭石对铀具有较强的吸附作用，腐殖酸等有机质对铀也具有一定的 吸附作用；③Ti-Fe 氧化物及其蚀变产物通过吸附、催化还原等方式达到了很好的“控铀”效果。该认 识对了解郎卡地区铀矿的成矿机制提供参考，也对指导铀矿找矿具有积极意义。

惠州市作为粤港澳大湾区东部门户城市，在整个大湾区的地位日益显现，基础设施建 设的步伐也愈来愈快。为保障城市基础设施建设的顺利进行，开展对惠城南站区域的地质问题勘探 与论证。勘探结果表明，惠城南站地区发育有白垩系、三叠系及石炭系地层，区域类地质构造以断裂 为主，存在2 组断裂；区域内地下水系有4 种类型，工程地质条件复杂，存在流砂管涌等多种地质灾害 问题；对各情况进行了评价，提出防治对策的建议，为惠城南站片区的整体规划及工程建设提供了施 工依据和治理指导。

南坡铜矿是思茅盆地南段目前已探明规模最大的铜矿床，成矿物质来源和矿床成因 研究较为薄弱。在详实的野外地质工作基础上，重点研究了南坡铜矿床硫化物中的S、Pb 同位素、微 量元素和稀土元素特征，进而探讨了成矿物质来源和矿床成因。研究结果表明，南坡铜矿硫化物 δ34SCDT 在-36.8‰ ~ -7.88‰，具有地层生物硫特征，硫化物的Pb 同位素比值206Pb/204Pb=18.570~ 18.632，207Pb/204Pb=15.253~15.992，208Pb/204Pb=38.340~39.012，反映成矿物质主要为壳源铅，并有少量 幔源物质的混入，Cu等成矿元素主要来自赋矿围岩，铜矿床的形成明显受地层、岩性和构造的共同控 制，经历了“源-运-储-改”成矿过程，属于沉积-弱改造砂岩型铜矿床。

以南非Garatau 矿区MR 矿层为例，对分别采用中国矿产资源储量分类标准和南非 SAMREC准则的资源量估算及分类结果进行对比，分析2 种分类体系下资源量的差异，理解和掌握 中外标准下矿产资源量划分的异同点，以期对矿业从业者有所启发。通过对比分析表明，中国标准 在核心术语定义上已基本与国际保持一致，但在资源量具体圈定划分、资源置信度及设计利用方面 均存在显著差异。以此对中国涉及矿产资源的相关规范提出建议，以期在逻辑上与国际通行规范保 持一致。

随着江西蚀变花岗岩型锂矿床勘查开发成为热潮，老点新评被提上日程。赣南是著名 的钨锡矿产地，伴生着大量隐伏或小岩株状蚀变花岗岩体。为了进一步了解老矿点宝莲山矿区是否 存在蚀变花岗岩型锂矿床，通过对矿区钻孔岩心重新编录取样化验，查明了该区蚀变花岗岩矿化特 征。研究表明，蚀变花岗岩有用组分Al2O3，有害组分Fe2O3和TiO2含量符合瓷石矿指标要求，Li2O、 Rb2O稀有金属含量达到伴生综合利用指标要求，属于含锂瓷石矿体。本次研究查明了宝莲山矿区蚀 变花岗岩锂矿化特征，确定矿区及周边宝莲山岩体具有较好的找矿前景。

何坑—际下矿段位于福建省将乐县何坑—曹地矿区，系武夷成矿带中南段之将乐—蒲 城矿集区的一部分。在简述区域地质背景的基础上，从矿体、矿石、围岩蚀变等方面对方解石-萤石 矿床特征进行了分析，据此总结了何坑—际下矿段的控矿因素，并初步研究了该矿段的矿床成因。 研究发现：矿段内发育3个接触变质型方解石矿体和4个萤石矿体（矽卡岩型+充填型矿床）；主要的 赋矿层位是早三叠世溪口组，也受控于晚侏罗世正长花岗岩或矽卡岩，其控矿、含矿构造以NE—NEE 向逆断层性质的断裂带为主，且具硅化、方解石或萤石矿化、矽卡岩化的围岩蚀变特征。该研究对矿 段外围寻找隐伏矿体或圈定类似矿区找矿靶区均具有一定参考意义。

油砂是一种重要的非常规能源矿产资源，可以作为石油的重要补充。介绍了油砂资源 特点、资源分布、开采技术进展等，基于中国油砂资源禀赋和开采现状，从能源保障视角，提出了中国 油砂产业的发展路径。研究表明，中国油砂资源丰富，开发利用潜力大，但勘查开发程度较低，资源 赋存状况不清；国家应重视油砂资源开发利用，加强顶层设计，制定适度超前的油砂资源中长期发展 规划，从战略高度谋划油砂资源发展；同时加强油砂资源勘查与评价，加快技术研发与攻关，为油砂 开发利用做好资源和技术储备；政府管理环节优化油砂矿业权审批程序，以有效促进油砂资源的开 发利用，保障国家能源安全。

白象山铁矿盘区的采矿进路在多中段开采影响下发生大面积来压，造成部分盘区巷道 破坏严重。为了保障盘区采矿巷道的安全稳定，选取锚杆长度、直径、间距、排距作为试验因素，开展 了盘区采矿进路巷道支护优化研究。从安全性、经济性的2个方面对16个方案进行了对比优选，优 选出采矿进路Ⅱ级围岩采矿进路锚杆长度、直径、间距、排距最优参数为1.6 m、18 mm、1.0 m、1.3 m；Ⅲ 级围岩最优参数为1.8 m、20 mm、0.9 m、1.1 m；Ⅳ级围岩最优参数为2.0 m、20 mm、0.9 m、1.0 m，最优 支护方案较原支护方案减少围岩变形量，提高经济性，为巷道稳定性做出贡献。

无底柱分段崩落法采空区和覆盖岩层厚度测量难度大，且采空区顶板突然失稳可能造 成大面积冒落，形成冲击波，危害井下作业安全。某崩落法开采形成的以典型采空区上覆岩体为研 究对象，采用摩尔-库仑岩土本构模型，选择FLAC3D有限元软件进行数值模拟，确定了采空区上覆岩 体重点监测部位和对象。通过较长时间的监测数据分析，总结井下主要微震震源波形特征，并通过 典型微震事件进行了验证。研究结果表明，井下岩体因承受的应力增加而导致岩体变形破裂产生的 微震能量信号波形，一般持续时间为15~30 ms；典型岩石破裂面受张拉作用产生的弹性波波形中只 有P 波震相，信号振幅大小与破裂源距离传感器的远近相关。

针对某铜矿山充填料浆流动性差，充填体强度难于满足生产需求的问题，通过开展料 浆塌落度测试与单轴抗压强度试验，对比分析了AP 型减水剂对料浆流动性能与胶结充填体单轴抗 压强度特征的影响。研究结果表明：随着AP 型减水剂用量的增大，胶结充填料浆流动性能与充填体 强度将得到有效改善，90 d内胶结充填体单轴抗压强度降低的可能性较小，具有较好的稳定性；AP型 减水剂存在用量阈值，其用量占料浆质量比大于1.2%时，对提升胶结充填体早期强度效果较为显著。 在料浆质量浓度为75%、AP型减水剂用量为1.3%条件下，灰砂比为1∶15的胶结充填单轴抗压强度与 未添加减水剂、灰砂比为1∶8的胶结充填体单轴抗压强度相当，且灰砂比为1∶12、1∶10与1∶8时胶结 充填体28 d强度均大于3.0 MPa。研究成果对该矿山探索胶结充填配比方案具有参考价值。

为实现复杂环境下小断面深井的高效施工，解决传统掘进方法施工周期长、成本高、安 全性低等问题，通过优化爆破参数和施工工艺，提出了一种基于全断面全井深一次钻孔分段装药和 自下而上爆破的高效扩井技术，设计了一种断面直径为1.2 m的原回风井作为爆破自由面和初始补 偿空间的二次爆破方案，采取摩尔-库仑准则对粉碎区和裂隙区的半径进行详细计算以确保爆破效 果，采用下向爆破漏斗及最小补偿空间融合技术，完成了6 个孔孔间、段间螺旋微差起爆的优化设计， 合理安排炮孔之间的起爆时间差，使爆破能量在时间和空间上得到均匀分布，从而更有效地实现岩 石破碎。最后根据萨道夫斯基经验公式对爆破振动质点速度进行了验算，确保爆破振动在规定安全 范围内。研究结果表明，采用深孔一次凿岩爆破扩井施工方法，达到了预期效果，爆破振动在相关规 程的允许范围内，施工效率显著提高，成本得到有效控制，高效扩井技术在复杂环境下小断面深井掘 进施工中展现了显著的优势，为类似工程项目的实施提供了科学依据和技术支持。

阳城惠阳煤矿15104回风顺槽过火成岩侵入区时，煤体破碎严重，迎头煤壁及两帮煤柱 预留难度大，围岩支护失效率高。针对这些技术难题，从围岩应力、煤层赋存、支护强度等几方面分 析了煤体破碎机理，并根据掘进现状，对该矿掘进工艺及支护技术进行优化，提出了深孔预裂爆破施 工技术以及“浅深孔注浆+让压锚棚+U29型钢棚”联合支护技术。应用效果表明：火成岩区掘进工艺及 支护技术优化后，降低了掘进机过火成岩难度，设备故障率降低至5%以下，设备维修费用减少了 27.8万元；同时煤体破碎垮落现象得到了明显控制，顶板下沉量降低至0.14 m，端头煤柱垮落长度降 低至1.2 m，空顶距减小至0.8 m以下，取得了显著的应用成效。

某铁矿井下穿脉巷道围岩节理发育破碎，夹层弱面较多，穿脉巷道反复变形破坏，影响 安全生产，需探索更适用的破碎围岩穿脉巷道修复及支护技术。通过分析巷道支护体系破坏原理， 结合同类型工程案例，制定了“围岩改性+预应力锚网喷+短锚索+钢筋梯+壁后充填”的巷道修复及支 护方案，将巷道内部支护与表面支护有效结合，保证破碎围岩穿脉巷道修复后的稳定性。经实践验 证，该修复及联合支护方案对破碎围岩穿脉巷道优化效果良好，避免了巷道反复破坏，大大降低了修 复费用和修复过程的安全隐患。研究结果可为类似破碎围岩穿脉巷道支护修复设计提供参考。

从系统布置、提升容器、钢丝绳及连接装置、提升装置等方面分析了《煤矿安全规程》和 《金属非金属矿山安全规程》对立井提升系统设计的不同要求。针对与煤共（伴）生金属非金属矿山 立井提升系统的设计，给出了提升容器与井壁等之间的最小间隙值、提升系统的过卷过放距离、单绳 缠绕式提升机缠绕层数、钢丝绳及其连接装置的安全系数和使用寿命的取值参考。提出了防撞梁、 托罐装置、罐笼升降无轨胶轮车保护装置、箕斗装载装置等的设置要求。

针对尾砂固结堆体在冻融条件下失稳的问题，采用击实手段改良固结体，通过室内渗 透试验和压汞测试，研究击实尾砂固结体在不同冻融方式下的渗透特性，并从微观层次研究击实作 用对固结体抗冻性的作用机理。试验结果表明：在开放冻融方式下，击实尾砂固结体的渗透系数衰 减幅度大于封闭冻融方式下的，循环10次后，前者的渗透系数分布在10-6数量级，后者则分布在10-7 数量级；在击实条件下，随着初始含水率的增大，固结体渗透系数呈先增大后减小趋势；最优初始含 水率为16%，在此含水率下随着冻融作用的影响，固结体渗透系数值始终最小。因此为确保尾砂固 结体在冻融循环条件下的安全稳定性，需对其进行击实，同时还要采取水源隔离等相关措施，防止冻 融损害加剧。研究成果为提高冻融条件下的尾砂固结堆体的安全稳定性提供理论依据。

为了探究岩石试样饱和度对露天境界边坡安全特性的影响，基于室内试验，对试样饱 和度与黏聚力、内摩擦角之间的关系进行研究；基于FLAC3D数值模拟，研究饱和度对边坡模型安全系 数的影响。模拟结果表明，饱和度达到0.8 时，安全系数小于1，所有的监测点位移会突增；在饱和度 未到0.8 之前，随着饱和度的增大，所有监测点位移曲线趋于稳定所需时间皆随之增加，位移越来越 大，安全系数越来越小。此外，黏聚力、内摩擦角则随饱和度的上升而降低，但黏聚力下降幅度明显 比内摩擦角大。在该岩土试样中，饱和度与内摩擦角之间呈现出简单的线性回归关系，而饱和度与 黏聚力、安全系数之间的关系更偏向于多项式回归关系。

为探究内蒙古某矿拟建高谷堆型排土场的边坡稳定性，采用3D Mine-Rhino-FLAC3D的 多软件联合技术，构建精细化的三维排土场模型，对地震工况下应力、应变以及安全系数分布进行了 分析。结果表明：拟建3 号排土场整体和局部的稳定性系数为1.406~1.90，均满足规范要求，但排土 场边坡的平面形态转折处安全系数相对较小；分级堆排每一层的表面最大位移值均处于靠近主滑坡 面的中上部，地震工况未改变排土场位移分布规律；受正上方多分层物料堆排的影响，排土场基底的 位移呈从中间向两侧递减的趋势；1 125~1 105 m平台的斜坡道坡面较陡，出现了应力集中现象。三 维数值分析能够较好地反映高谷堆型排土场的力学特性。

广西某硫化铜矿在铜硫分离浮选中采用石灰高碱工艺，针对矿浆黏度大、泡沫细泥夹 带较多、难以获得高品位铜精矿产品的问题，进行了新型抑制剂LJ代替石灰试验研究。结果表明：采 用新型抑制剂LJ，在自然矿浆pH条件下，经1粗2精2扫闭路试验，获得铜精矿铜品位24.75%，铜回 收率92.64%，铜精矿铜品位远高于原石灰高碱工艺铜精矿铜品位，同时铜回收率也得到小幅提高，实 现了铜硫高效分离。研究结果可以为同类硫化铜矿石铜硫分离提供参考。

河南某难选钼尾矿中硫化矿物主要为黄铁矿，含量为2.293%，硫含量为1.60%，硫元素 主要以黄铁矿的形式存在。为回收尾矿中硫，在磨矿细度为-74 μm占65%的条件下，以硫酸铜为活化 剂、丁基黄药作为捕收剂，精选采用新型药剂YZ-4为氟抑制剂，经1 粗2 精2 扫浮选闭路试验，获得了 硫品位为48.96%、回收率为80.75%、杂质氟含量为0.02%的硫精矿。研究结果可以为同类钼尾矿资 源回收有价金属提供参考。

为了综合回收广西某尾矿中的多种有价元素，进行了选矿试验研究，确定了各元素回 收的合理选矿工艺。在磨矿细度为-0.074 mm占65%、矿浆浓度为30%时，以硫酸铜作为活化剂、丁 基黄药作为捕收剂，通过1 粗2 精2 扫的浮选流程得到金品位5.47g/t、金回收率63.51%、铜品位 1.52%、铜回收率78.76%的金铜精矿；选金尾矿通过弱磁选得到铁品位60.61%、铁回收率37.65%的 铁精矿，选铁尾矿通过摇床重选最终得到锡品位39.14%、锡回收率15.57%的锡精矿。实现了该尾矿 资源的综合回收利用。

刚果（金）某低品位氧化铜钴矿铜品位为1.77%，钴品位为0.21%，矿石氧化率较高，属 于复杂难选氧化铜钴矿。在磨矿细度为-0.074 mm占70%时，采用先选硫化矿后选氧化矿的浮选工 艺，硫化矿浮选时以丁基黄药+乙硫氨脂为捕收剂，氧化矿浮选时以硫化钠为调整剂、乙二胺磷酸盐 为助捕收剂、苯甲羟肟酸为捕收剂，闭路试验获得了铜品位32.13%、钴品位2.57%的硫化精矿和铜品 位26.84%、钴品位1.88%的氧化精矿，总铜回收率89.38%，总钴回收率55.32%。铜钴综合回收率高， 对于低品位氧化铜钴矿资源提取具有较高的应用价值。

为了降低河南安钢集团舞阳矿业铁山矿西选厂的生产成本，在对原矿进行工艺矿物 学分析的基础上，进行了预选抛尾—阶段磨矿阶段弱磁选试验。结果表明，原矿全铁品位为 25.26%，磁性铁品位为16.65%，其他有用元素含量较低，硫、磷含量较低，属于酸性铁矿石。原矿在 预选磁场强度320 kA/m，一段磨矿细度-0.076 mm占55%，一段弱磁选磁场强度160 kA/m，二段磨矿 细度-0.076 mm占70%，二段弱磁粗选和精选磁场强度分别为160 kA/m和144 kA/m的条件下，可以 获得全铁品位68.87%、全铁回收率65.89%、磁性铁回收率98.37%的铁精矿。

内蒙古某铜矿石铜、硫品位分别为0.84%、8.32%，主要可回收矿物为黄铜矿和黄铁矿。 为回收矿石中的铜和硫，通过条件试验确定铜浮选适宜的粗选条件为磨矿细度-0.038 mm占70%，石 灰用量2 500 g/t，Z-200用量80 g/t，2号油用量10g/t；硫浮选适宜的粗选条件为硫酸用量3 000 g/t，黄 药用量80 g/t。在此基础上进行1粗3精1扫回收铜，选铜尾矿经1粗1精1扫回收硫的闭路浮选试验， 最终可获得铜品位19.67%、铜回收率87.46%的铜精矿，硫品位51.10%、硫回收率95.31%的硫精矿， 较好地实现了矿石中铜、硫的综合回收

为给齐大山选矿厂新产线工艺流程确定提供指导，针对齐大山铁矿石开展了工艺矿物 学研究。结果表明，矿石TFe品位为27.44%，主要杂质SiO2含量为55.48%。矿石中铁主要以磁铁矿 的形式存在，分布率为49.93%，其次以赤铁矿的形式存在，分布率为35.62%。矿石中的磁铁矿氧化 程度较深，部分磁铁矿已氧化为假相赤铁矿或赤铁矿。磁铁矿和赤铁矿的嵌布粒度相近，主要脉石 矿物为石英，常呈集合体状产出，其嵌布粒度较铁矿物粗，有利于进行粗粒预选抛尾。因此，建议在 新产线工艺流程设计中引入高压辊磨超细碎—粗粒预选（弱磁—强磁）工艺，实现有效地预选抛尾， 从而减轻后续磨矿负荷。

在氢氧化钴镍中间产品生产硫酸镍的湿法冶金过程中，大量的钪富集在粗硫酸镍液 中，而钪具有较高的综合利用价值。为回收粗硫酸镍液的钪并尽量减少镍、钴、锰等元素损失，以焦 亚硫酸钠为沉淀剂富集钪，考察了沉淀温度、沉淀时间、pH值、焦亚硫酸钠用量、铜钪摩尔浓度比等 因素对粗硫酸镍液中Sc3+沉淀率的影响。结果表明：在沉淀温度25 ℃、控制pH=3、焦亚硫酸钠用量 为2倍理论量下，溶液中铜钪摩尔浓度比0.6时，沉淀1.5 h后，钪的沉淀率>99%，Co、Ni和Mn的损失 率小于1.5%。根据实验室试验结果，进行了生产扩大试验，钪的沉淀率为99.52%，进一步验证了焦 亚硫酸钠沉淀富集钪工艺的可行性和可靠性。研究结果可为粗硫酸镍液中富集钪提供参考和指导。

为查明四川木里某金矿化学成分、结构构造、矿物组成、载金矿物的粒度以及金的赋 存状态等工艺矿物学特征，采用化学分析、镜下鉴定、MLA等测试手段，进行了详细的工艺矿物学 研究。结果表明，矿石金含量为2.18 g/t，金粒度极细，主要分布在0.010 mm以下，微粒金占相对含 量的99.70%。金主要以包裹金形式存在，占85.83%，粒间金与裂隙金其次，但是其载体矿物黄铁 矿、毒砂嵌存粒度以粗、中粒为主，易于单体解离，金矿物的这种嵌存特征适宜于浮选工艺。在磨矿 细度-0.074 mm占55%条件下，通过1 粗2 精3 扫闭路浮选试验可获得金品位37.47 g/t的金精矿，金回 收率高达94.02%。

攀西地区某低品位钒钛磁铁矿TFe、mFe、TiO2品位分别为13.98%、4.99%、6.09%，对矿 石进行工艺矿物学分析的基础上进行了常规破碎—干式磁选预选抛尾工艺试验研究。结果表明，在 给矿粒度-10 mm，弱磁选皮带线速度2.5 m/s、分隔板距离440 mm，强磁选皮带线速度2.38 m/s、分隔 板距离440 mm条件下，获得的预选精矿产率为77.57%，TFe、mFe、TiO2 品位分别为15.58%、6.34%、 7.10%，TFe、mFe、TiO2回收率分别为86.46%、98.61%、90.46%。研究结果可以为后续磁选预选抛尾提 高入磨矿石品位，降低后续磨选系统矿石处理量提供技术依据。

为了更好地利用印度某条带状赤铁矿石，利用光学显微镜、扫描电镜、矿物自动分析仪 （MLA）结合化学分析等手段，对矿石的矿物组成、主要元素赋存状态、主要矿物的嵌布特征等进行了 系统的研究。结果表明，矿石铁品位为35.86%，SiO2含量为48.67%，其他元素含量均较低。矿石中金 属矿物以赤铁矿为主，另有少量褐铁矿、磁铁矿、菱铁矿等；脉石矿物主要为石英，少量硅酸盐矿物角 闪石、黑云母、绿帘石、钠长石等。矿石主要构造为条带状构造和块状构造，主要结构有斑状结构、浸 染状结构、粒状结构、交代结构和纤维状结构等。矿石中赤铁矿主要呈斑状集合体并形成条带与石 英交互嵌布，斑状赤铁矿中包裹细粒石英，包裹体粒度微细；矿石中石英主要呈不规则粒状集合体嵌 布，其中常常包裹细粒、微细粒赤铁矿，包裹体粒度微细，磨选时两者很难完全解离，会对铁精矿质量 造成不利影响。

辽阳某高硫铁精粉硫含量3.51%，-38 μm占61.60%。铁主要赋存于磁铁矿和硫化物 中，赋存于磁铁矿中的铁分布率为88.02%，赋存于硫化矿（主要为磁黄铁矿）的铁分布率为10.58%。 为降低铁精矿硫含量，进行了降硫试验探究。结果表明，在给矿浓度43%条件下，以硫酸为活化剂、 异戊基黄药+丁铵黑药（质量配比4∶1）为捕收剂，采用浮选柱经1粗1精1扫反浮选流程选铁，最终可 以获得铁品位67.06%、硫含量0.35%的铁精矿。

泡沫的稳定性是影响全固废泡沫混凝土（SWFC）性能的关键因素，提高发泡液黏度被 认为是提高预制泡沫稳定性的有效途径。以黄蓍树胶为新型稳泡剂，研究了其对泡沫混凝土抗压强 度的影响，并通过X射线衍射（XRD）和场发射扫描电镜（SEM）分析了黄蓍树胶对SWFC抗压强度的 影响机理。结果表明，黄蓍树胶的掺入增加了发泡剂的发泡倍数及泡沫的稳定半衰期时间，提升了 泡沫的稳定性；在以双氧水为发泡剂的体系中，随着黄蓍树胶添加量的增加，SWFC的抗压强度呈先 下降后上升的趋势；黄蓍树胶添量为0.2%时，SWFC的微孔比例最大，孔径分布更均匀；适量的黄蓍 树胶可降低发泡孔径，同时促进胶凝材料水化反应及增强孔壁的密实度，从而显著提高SWFC的抗压 强度。XRD和SEM分析结果显示，SWFC中水化产物为氢氧化钙（CH）、钙矾石（AFt）、水合硅酸钙 （C—S—H），水化产物的生成提升了SWFC的力学性能。研究结果实现了SWFC超轻质和高强度的 要求，进一步扩大了固废资源化利用范围。

为解决矿山传统生产方式存在的安全性低、资源浪费大等问题，提高矿山作业效率，降 低生产成本，利用大数据、云计算、工业互联网等先进技术，在遵循《智能化矿山数据融合共享规范》 的基础上研发基于湖仓架构的智能矿山大数据融合共享平台，整合矿山IT系统20余项、OT数据3万 余项，实现数据资源的深度融合与共享应用。研究表明，基于湖仓架构的智能矿山大数据融合共享 平台能有效优化矿山数据资产管理，降低数据应用难度，提升智能矿山建设进度。在实际应用中，德 兴铜矿的运营状况得到显著改善，用工、用能、运维成本每年降低60万、270万、90万元，安全事故发 生率降低30%。基于湖仓架构的智能矿山大数据融合共享平台对推动矿山行业实现高质量发展具 有一定的参考和实践意义。

对某三轴椭圆振动筛机采用离散元法与多体动力学相结合的方法进行了数值模拟，并 引入有限元法对物料冲击下的筛体进行分析，通过单因素试验研究入料速度对筛分性能和冲击性能 的影响。结果表明：当入料速度为4~8 kg/s时，随着入料速度的增大筛分效率先增加，当入料速度进 一步增大，筛分效率随之降低；稳态时排料端物料平均速度随着入料速度的增加持续减小，当入料速 度为6 kg/s时，筛分效率最大为78.16%；筛上物质量最大值与冲击力最大值两者与入料速度之间的关 系都为近似正相关，筛网与侧板的变形和应力随着冲击力的增加而变大。研究结果可以为振动筛的 设计和工程应用提供参考。

当前，新能源汽车和储能技术快速发展，对锂材料的需求空前高涨。针对如何高效地 从卤水中提锂的问题，归纳分析了超滤膜、纳滤膜、反渗透膜、电渗析膜、双极膜等膜功能材料在盐湖 提锂过程中的应用情况。“吸附+膜法”耦合工艺可以实现高效提锂；膜法提锂技术具有能耗低、选择 性强等特点，过程主要消耗电能，减少了对外购化学药剂的依赖，能够满足偏远矿区盐湖提锂的需 求。未来研究方向可针对膜的抗污染能力不强，盐度过高会导致纳滤膜对锂镁分离效果变差，超滤 膜、反渗透膜、纳滤膜对给料温度有严格要求等问题进行改进和优化。

针对矿山巷道围岩松动圈测试中工作量繁重、测试成本高等问题，结合白象山铁矿实 际工程，提出联合运用BP 神经网络和遗传算法构建松动圈预测模型，以实现松动圈范围的预测。运 用SPSS 软件统计分析松动圈影响指标，通过频数分析确定重点的影响因素，并在此基础上选定了用 于松动圈预测的指标；基于BP 神经网络和遗传算法，构建GA-BP 松动圈厚度预测模型；基于收集的 松动圈数据，形成训练样本与测试样本，用训练样本训练预测模型，用测试样本检验预测模型的精 度。结果表明：在经过30次迭代后，遗传算法适应度已非常接近最佳适应度。在5组测试数据中，最 大的误差为15.2 cm，最小误差为1.13 cm，均不超过20 cm，说明该预测模型的预测精度较高，具有一 定可靠性。

为了对采空区煤炭自燃“三带”进行精准划分，提高采空区防灭火措施的有效性，提出 了依据封闭耗氧试验确定窒息带临界氧浓度的方法，设计了采空区数据采集的方案。以乌海能源老 石旦矿16402工作面为例，进行了煤样封闭耗氧试验与采空区数据采集，并依据数据结果进行了采空 区煤炭自燃“三带”划分。以划分的采空区煤炭自燃“三带”为基础，对原采空区防灭火措施进行了修 改，提高了防灭火措施的针对性，降低了投入成本，成功对16402工作面进行了煤炭自燃防治。实践 表明，本采空区煤炭自燃“三带”精准划分方法科学，划分结果可靠。

随着高分遥感卫星监测等技术的快速发展，可见光遥感卫星影像的分辨率也在进一步 提高。为探究高分遥感影像在尾矿库风险辨识技术方面的应用，首先分析了尾矿库遥感影像特点， 确立了U-Net和Deeplab V3+两种尾矿库风险辨识模型。通过对模型的试验分析，表明遥感卫星影像 数据是可以实现尾矿库的风险辨识；DeeplabV3+模型更适于尾矿库水体风险辨识。高分遥感技术可 实现远程监测库水位的变化，为政府或企业远程监测提供了技术支撑，以及时采取风险防范措施，保 障尾矿库的安全生产运行。

为评价庐南矿山土壤修复工程修复效果，选取该矿区典型土壤退化区域大岭、小岭及 矾山排土场为研究对象，对各区域修复前、修复中以及修复后不同状态的表层土壤进行理化性质、重 金属总量变化特征的研究，同时分析了修复中与修复后不同时期表层土壤微生物群落的物种组成及 多样性变化。结果表明：庐南矿区修复工程抑制了表层土壤酸化并使其达到自然背景值，提升土壤 养分含量，并有效降低了重金属的环境风险。此外，修复后的土壤微生物群落多样性提高，其结构转 变为以促进碳循环、植物生长和营养元素循环为主导的功能性群落，这对于维持和促进庐南矿区土 壤退化区域的长期生态恢复具有重要意义。基于表层土壤修复情况，庐南矿区修复总体取得了良好 的效果，为类似矿区的生态修复提供了宝贵的经验。

矿业开发建设越来越注重生态环境保护，对多才玛铅锌矿矿区进行环境影响评价，从 生态、土壤、地表水、地下水与大气5个方面进行环境影响因子敏感性分析。通过时间关系将矿区分 为施工期、运营期两阶段进行影响评价。同时通过矿区实际，划分施工期、运营期和服务后期3 个阶 段，研究矿区实际生态环境治理与相关保护措施。基于五大环境因素敏感性分析的矿区环境评价， 可以为该矿区生态环境治理和后续矿区建设提供重要参考，为实现矿区的持续发展提供实用价值。

通过对中关铁矿原有手动控制的离心泵进行改造，增加出口压力检测、水仓液位检测、 出口电动阀门、补水电动阀门、降压电动阀门、排气电动阀门、电气自动化控制系统、视频监控系统， 实现离心泵启动前通过排水管道内的水对水泵进行自动排气功能，压力、液位数据实时采集，离心泵 和电动阀门远程集中控制。该系统利用先进的仪表检测技术，结合先进的电气自动化控制技术和视 频监控技术，改变原有的现场控制模式，集控中心对现场水泵实时监控和对现场设备远程控制，优化 了岗位人员配置，提高了整体智能化水平和设备工作效率，降低了生产成本，提高了效益。

为提高矿山智能化程度，降低岗位重复性工作，加快产线巡检无人化，针对安徽某铁矿 重型板式给料机在使用中出现的物料洒落、设备易损、重复性劳动和智慧化程度提升慢等问题，进行 了不同新型回收装置设计试验研究。结果表明：当采用工具和简单的不抬高刮料板装置时虽然能减 轻一定劳动量，但是不能完全满足现场需求，只有采用在倒梯形集料盒内安装定时往复式启停式智 能板式清扫机器人清扫卫生时，才能彻底消除重型板式给料机下方长时间积料形成的板结物料，降 低设备运转故障率。智能板式清扫机器人的应用为后期产线巡检无人化推进提供了保障。

尾矿库排水系统封堵通常为坝下带水作业，施工难度和安全风险较大。为解决常规封 堵的技术难题，结合工程实例，对某尾矿库排水系统封堵方法进行研究。在综合考虑库区地形条件、 工程地质条件、排水系统运行条件及现场施工因素的前提下，确定了合适的封堵位置和封堵长度；采 取分区段封堵方式，布置钻孔和投放填料，由中间向两端逐步灌注水下不分散细石混凝土进行封堵。 经实践，封堵质量可靠，效果良好。此方法有效解决了坝下带水封堵难题，确保了封堵工程安全，可 为相关工程提供一定的技术借鉴。

通过对铁矿分选传统二段磨矿分级流程进行分析，针对流程中存在的问题，探讨影响 流程的因素和条件，提出了引入旋流器作预先分级、高频筛作控制分级的必要性。应用表明，旋流器 为高频筛提供了较适宜的给料条件，提高了高频筛的筛分效率，同时改善了球磨机的磨矿效率，在一 定程度上提高了精矿产量。

随着中关铁矿矿房的开采，局部出现高硫矿石，致使铁精粉出现全铁品位较低、硫含 量较高的情况。在不引入浮选等易造成环境污染的高成本选别作业的情况下，考察了仅依靠单一 磁选工艺提品降硫的可行性。对全粒级物料、+0.074 mm物料以及-0.074 mm物料分别进行淘洗机 试验，仅-0.074 mm粒级物料在固定磁场96 kA/m、循环磁场84 kA/m、补偿磁场84 kA/m、上升水量 1 300 L/h时，可得到全铁品位为68.02%、硫含量为0.25%的铁精粉，可以满足生产要求。根据实验室 试验结果，对现场进行了工艺改造，最终得到全铁品位为66.33%、硫含量为0.46%的铁精粉，实现了 提铁降硫的目标。

针对泗洲选矿厂原破碎工艺流程复杂、预先筛分效率低、中细碎处理能力不平衡、最终 产品粒度较粗等问题，结合原破碎工艺的设备处理量、设备负荷率、破碎效率、筛分效率、产品质量等 指标，分析了破碎工艺优化为“两段一闭路”的可行性。结果表明，采用“两段一闭路”新破碎工艺，破 碎系统处理量提升了127.02 t/h，中、细碎破碎机负荷率分别提高了27.67和12.84个百分点，系统循环 负荷提高了28.27个百分点，最终产品-5 mm含量提高3.88个百分点。新开发的破碎工艺缩短了破碎 流程，减少了设备数量，提高了破碎效率，改善了产品质量，对提高社会经济效益和建设绿色矿山具 有重要意义。

安徽省霍邱县某铁矿山建设前期已完成尾矿库建设用征地，后续建设中已不具备建设 尾矿库的条件，导致该部分用地一直处于闲置状态，造成了土地严重浪费。为了解决拟建尾矿库土 地闲置及矿山尾矿处置困难问题，采用尾矿固结贮存工艺，将尾矿与一定量的胶凝材料混合后压滤 脱水，再回填至闲置土地进行固结贮存。按“分期分区、分层分段”渐进式贮存方法，分小区域进行回 填、覆土、绿化作业，减少贮存尾矿暴露时间，有效降低贮存场环境影响，达到缓解尾矿处置压力、闲 置土地再利用及尾矿处置工艺技术推广示范的效果。

广西某铅锌选矿厂存在着脱水后锌精矿含水量偏高、精矿运输困难、硝酸使用压力 等问题，从锌精矿性质、脱水工序、工业调试等方面进行分析，确定了改为压滤机的可行性，并对应 开展压滤机进料频率、进料压力、反吹时间条件试验，针对调试结果进行优化，确定了合理的压滤 机设备参数。现场工业实践表明，单室厢式压滤机可用于细粒级锌精矿脱水，在压滤机进料压力 为0.60 MPa、进料频率为40 Hz、反吹风时间为300 s 时，可以得到含水率在9%的锌精矿滤饼，满足了 选厂对锌精矿滤饼水分的要求。

某金矿氰化尾浆残留氰根浓度60.06 mg/L，氰化尾浆需进行脱氰处理达标后排放。因 此，开展了脱氰药剂种类、药剂用量及反应时间试验。结果表明：PC-2#脱氰药剂效果较佳，在PC-2# 用量为2 g/L，搅拌反应时间为2 h条件下，氰化尾液中CN-浓度降至2.79 mg/L，氰化物脱除率可达 95.35%，工艺指标最优。PC-2#脱氰效果显著，工艺简单，有利于提高生产指标及促进系统稳定运行。