现代矿业

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1. 某矿山采场边坡稳定性分析及治理对策研究

王震, 张春

现代矿业 2025, 41 (08): 158-161，166.

摘要（368）

PDF （2167KB）（57）

为提高国内某矿山边坡稳定性，结合采场边坡滑坡工程，对其滑坡原因进行深入分析可知，降雨入渗与爆破振动是导致边坡发生失稳破坏的重要诱因，强降雨导致采场边坡内部地下水位不断上升，稳定性降低，安全系数降低；爆破振动导致结构面之间摩擦程度降低，黏聚力减小，安全系数不断降低，边坡处于不稳定状态，出现深层次破坏。针对边坡滑坡失稳诱因，通过实验室三轴剪切试验以及反演分析获取岩体、滑动面力学参数，并通过降低坡体内不同高度水位线、分层削坡减载、使用锚杆（索）框架梁等措施实现边坡安全稳定。研究表明：通过实验室获取的力学参数较滑动面相比，其值偏大，稳定性较高。通过反演分析获取的岩体结构面力学强度参数，在工程治理措施中较为合理；采用削坡减载措施，并利用框架梁、锚索（杆）、锚喷混凝土对坡体进行再支护，提高边坡抗滑段抗力，并辅助利用排水管引排，降低边坡内部水位线，能有效提高边坡稳定性，尤其在坡体、岩体节理裂隙较发育、岩体质量较差、存在结构面切割边坡等情况下，综合治理措施效果显著，为岩质边坡治理提供了一种新思路。

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2. 露天矿排土场研究现状及发展趋势

庞博, 靳舒凯, 王玉凯, 王率, 王迪, 夏洪波, 罗志雄

现代矿业 2025, 41 (06): 1-6.

摘要（365）

PDF （1591KB）（75）

露天矿排土场是露天矿山采矿排弃物集中排放的场所，排土场稳定性、灾害防治等方面的研究不仅关乎矿山安全生产和经济效益，更对生态保护、民生安全及社会稳定具有重要影响。采用文献检索分析、归纳总结以及趋势预测等方法，从排土场研究现状、存在的主要问题与对策、发展趋势及展望3个方面，对露天矿排土场进行研究。结果表明：①排土场稳定性主要受散体物料力学性质、基底强度、堆置参数和水的影响，排土场稳定性分析方法主要有极限平衡法和数值模拟法，排土场灾害防治主要体现在水源疏排、排土工艺优化和支挡结构构建3个方面，复垦模式、复垦区土壤性质、复垦植被类型等也是当今排土场研究的重点；②露天矿山排土场边坡研究中主要存在模拟结果与实际不符、超高台阶和软弱基底排土稳定性以及环境保护滞后等主要问题，提出了基于颗粒力链网络动态变化的排土场变形研究方法；③排土场的发展趋势主要体现在排土场与尾矿库联合堆置、排土设备大型化和监测设备智能化以及排弃废石的综合利用等方面。上述成果可为矿山排土工程的发展提供参考和导向。

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3. 安徽某金矿尾砂胶凝材料配比试验及应用

覃星朗, 郭伟

现代矿业 2025, 41 (09): 206-210.

摘要（355）

PDF （1907KB）（34）

根据安徽某金矿的充填胶凝材料选择和充填料配比参数设计，开展了尾砂新型胶凝材料胶结充填体和水泥胶结充填体的强度对比试验。结果表明：在灰砂比 1∶8、浓度 65%、28 d养护龄期的条件下，新型胶凝材料胶结试块抗压强度是水泥胶结试块抗压强度的 3.3倍。通过数值模拟方法，计算典型一步骤采场底部结构充填体的实际强度需求为3.5 MPa，厚度14 m，并在此基础上，推荐充填浓度不低于65%，新型胶凝材料与尾砂比为1∶8的充填体进行工业充填试验。采场充填体现场取样表明，新型胶凝材料充填体试样平均抗压强度为4.42 MPa，满足矿山对充填强度和充填质量的要求，实现胶凝材料用量降低41.8%，从而节约充填成本。

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4. 安徽省安庆市白岭金矿地球物理特征及找矿潜力分析#br#

申艳光, 王鹏飞

现代矿业 2025, 41 (06): 200-204，210.

摘要（345）

PDF （5111KB）（59）

安庆市白岭金矿为零星—小型金矿床，属热液构造裂隙充填型，浅部金矿脉在以往地质工作中基本得到控制。为系统研究矿区内成矿地质条件，并探索深部矿体，结合以往地质、物探成果，通过开展 1∶10 000 高精度磁法面积性测量、AMT 及激电测深工作，圈定有利物探异常并进行找矿潜力分析。研究结果表明，C3 磁异常区所在骨头山一带的断裂构造极其发育，且与 IP-1 激电异常区在平面位置上一致，结合激电测深成果，深部存在低阻高极化异常，解译为受构造破碎带控制的矿化体，故骨头山一带是寻找热液构造裂隙充填型金矿的重点靶区。董冲水库西南侧开展的 A30 剖面测深成果显示，区内视极化率向纵深方向形成具有一定规模的完整高幅值激电异常带，说明引起激电异常地质体具有一定连续性和含量的金属元素，结合周边矿床成矿模式，该区域深部岩体与月山组、南陵湖组接触带位置是寻找矽卡岩型多金属矿的重点靶区。综合分析认为，白岭金矿找矿潜力较大。

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5. 菱镁矿浮选捕收剂及强化分选技术研究进展

梁晓丹, 赵通林, 马芳源, 刘树永

现代矿业 2026, 42 (01): 1-7.

摘要（340）

PDF （1647KB）（46）

为高效开发利用菱镁矿资源，针对选矿过程中杂质矿物共生紧密、晶体结构差异小、低温分选效率低及环保要求严苛等问题，系统开展了菱镁矿浮选捕收剂与强化分选技术研究。梳理了正浮选（脂肪酸类、改性磷酸酯类）、反浮选（阴离子型、阳离子型）及新型组合捕收剂的作用机理与应用效果，阐明了组合捕收剂通过协同吸附效应提升低温适应性与选择性的核心优势；分析了分步浮选、超声波预处理、微生物预处理及磁浮联合等强化技术在脱硅脱钙、提升精矿品位及回收率方面的技术突破；研究得出，当前捕收剂存在选择性不足、部分技术工业化适配性差、环保性能有待提升等问题，未来应聚焦靶向型环保捕收剂的研发、分子层面吸附机理探究及多场耦合分选体系构建，为菱镁矿资源高效绿色开发利用提供理论支撑与技术参考。

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6. 六维矿山建设演变历程

湛景震, 连民杰

现代矿业 2025, 41 (08): 2-10.

摘要（337）

PDF （2294KB）（89）

矿业作为国民经济的重要支柱产业，是国家安全与核心竞争力的战略保障。随着中国式现代化进程的推进，传统矿山发展模式已难以满足高质量发展需求。中钢矿业基于17 a的实践探索，提出“六维矿山建设”理念，统筹本质安全、环境和谐、资源节约、智慧运营、效益可观、社会认同六个维度，构建了中国式现代化新型矿山发展模式。六维矿山的演变历程分为起步、探索和实践3个阶段。起步阶段以机械化作业为主，提升了生产效率，但仍存在资源利用率低、环境污染等问题。探索阶段通过技术创新和政策引导，逐步形成本质安全、环境和谐与资源节约的发展模式，绿色矿山和智能矿山建设取得显著进展。实践阶段中，中钢矿业通过科技兴安、生态修复、资源高效利用和智慧化改造等措施，实现了安全生产、绿色发展与社会认同的协同推进。六维矿山建设是中国式现代化矿山建设的重要实践和创新成果，是未来发展方向。它不仅为中国矿产资源开发利用提供了新的思路和模式，也为中国式现代化矿山建设提供了有益的经验和借鉴。未来，六维矿山建设将深化技术创新与智能化应用，推动矿业向绿色、高效、可持续方向发展。然而，仍面临智慧化水平不均衡、资源环境矛盾突出、社会认同度不足等挑战。为此，需加强产学研合作、完善生态修复机制、强化安全管理，并提升政策支持力度。六维矿山建设为矿业高质量发展提供了新路径，对实现“双碳”目标和经济社会可持续发展具有重要意义。

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7. 六维矿山建设之本质安全

周忠良, 连民杰, 杨和平

现代矿业 2025, 41 (08): 11-17.

摘要（335）

PDF （1730KB）（78）

为系统提升矿山安全生产水平，基于六维矿山建设框架，聚焦本质安全化建设路径，综合分析了影响矿山安全的人、物、环境与管理四类因素，并从安全法制、安全责任、安全投入、安全科技与安全文化5个要素出发，构建了涵盖构筑物与设施、设备、工艺技术、操作流程及意识行为五个维度的本质安全建设体系。通过中钢矿业多家矿山企业的实践案例，验证了该体系在提升系统安全性、降低事故发生率方面的有效性。研究表明，通过系统化、多维度的本质安全建设，可实现矿山安全生产的持续改进与高质量发展。

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8. 钛系离子筛材料在盐湖提锂中的研究进展

刘宇墨, 纳瑜, 李钊, 陈敏, 代淑娟, 黄俊玮

现代矿业 2025, 41 (08): 112-117.

摘要（331）

PDF （1643KB）（66）

锂作为新能源领域的战略性金属，其高效开发对全球能源转型至关重要。盐湖卤水占全球锂资源储量的60%~65%，但高镁锂比导致的分离难题使传统提锂方法面临选择性差、能耗高或环境污染等问题。钛系锂离子筛凭借高锂选择性及钛氧骨架稳定性成为盐湖提锂的研究热门。围绕钛系离子筛材料在盐湖提锂中的研究进展，对全球液态锂资源的开发技术、钛系锂离子筛的合成方法、提锂机制及掺杂改性的最新成果进行了分析评述，在指出现有问题的同时，对未来发展进行了合理展望，可以为钛系锂离子筛的材料设计、合成工艺、理论机制和强化改性等提供参考。

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9. 冻融循环对尾砂胶结体强度变化的影响

王晓义, 陈超

现代矿业 2025, 41 (06): 233-236.

摘要（325）

PDF （1898KB）（60）

以庙沟铁矿尾砂为研究对象，通过冻融循环试验，系统探究了不同灰砂比（1∶6、1∶8）和料浆浓度（75%、78%）条件下尾砂胶结体的强度变化规律及其损伤机制。结果表明，随着冻融循环次数的增加，尾砂胶结体的孔隙度显著增大，纵波速度损失率逐渐升高，抗压强度和抗拉强度均呈现明显劣化趋势。其中，灰砂比 1∶6、料浆浓度 75%的试样，在 30次冻融循环后孔隙度增长至 19.30%，波速损失率达65%。低灰砂比（1∶8）试样表现出更好的抗损伤能力，高料浆浓度（78%）试样在冻融循环中表现出更低的强度缩减幅度。研究结果揭示了冻融循环对尾砂胶结体宏观力学性能与微观结构的损伤机制，为寒冷环境下尾砂胶结体的工程应用提供了理论依据。

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10. 地下金属矿山智能视频监控系统研究

吴昊天

现代矿业 2025, 41 (09): 217-221.

摘要（318）

PDF （2034KB）（53）

为保障地下金属矿山的安全生产，有效减少“三违”行为，研究开发一种地下金属矿山智能视频监控系统，以实现对矿山生产的实时监测和智能分析。将高清视频采集、边缘或服务器端智能分析、三维可视化、电子围栏与突发事件预警等功能有机集成，构建了适应高湿度、高粉尘和爆破冲击的网络与部署架构。经过分析评估后，提出基于卷积神经网络的目标识别，基于时序模型的行为分析以及迁移学习与在线微调的模型更新策略，以提高识别精度并降低误报率。针对井下环境对图像质量、设备稳定性和网络传输的影响，提出了设备选型、点位优化、强化维护保养等对策。研究结果表明：该系统在提升违章行为识别效率，缩短突发事件响应时间，降低巡检劳动强度以及提升矿山安全管理与生产效率方面具有显著应用价值，并为智慧矿山建设提供了可行路径和实施建议。

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11. 矿山爆破成本影响因素及控制措施研究

程伟

现代矿业 2025, 41 (07): 11-14，51.

摘要（311）

PDF （1389KB）（95）

爆破成本在露天矿山开采成本中占比约 30%，并且爆破质量会显著影响后续的装载、运输及破碎成本。因此，对于矿山企业而言，降低爆破成本具有至关重要的意义。深入剖析了当前中国爆破作业成本管理现状，存在成本管理意识淡薄、管理水平欠佳以及监督机制不完善等问题，同时详细分析了爆破作业成本控制的影响因素与难点。在此基础上，归纳出爆破成本控制的关键措施，包括爆破设计参数的优化、智能化爆破技术的应用以及民爆物品成本的有效管理等。最后，对爆破行业未来的发展趋势进行了展望，指出爆破技术创新依旧是控制爆破成本的核心举措，尤其是智能化爆破技术，凭借其在提高效率、精准控制等方面的显著优势，将成为未来爆破工程技术发展的主导方向。

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12. 基于多重优化卷积神经网络模型的镜下矿物智能分割识别研究

唐方强

现代矿业 2025, 41 (09): 1-8.

摘要（305）

PDF （2616KB）（51）

为了精准获取镜下矿物，并为矿物精细分割提供技术支撑，提出了一种多重优化UNet 模型对矿物薄片进行分割，提高矿物精准识别方向图像分割任务的精度。改进的模型编码器融合了 resnet50结构，并使用了动态加权通道空间注意力与多尺度边缘检测模块来最大化解决矿物蚀变过渡带的边界模糊问题，同时解码器也添加了注意力机制，使其在解码时更加精准地解译编码器获取到的特征，并采用迁移学习的方法来提高效率。通过选用常见造岩矿物进行模型训练，试验结果表明，该模型可以有效地将矿物从背景杂基中分割出来，矿物分割验证值损失率 18%，平均交并比值 82%，精确率92%，能够实现较为精确的矿物分割，可为矿物精准分割识别提供技术支持。

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13. 基于恒定浓度配比的东波选矿厂自动配放药系统研究

黄苗笛

现代矿业 2025, 41 (09): 9-12，19.

摘要（304）

PDF （2606KB）（41）

东波选矿厂为了提升选矿药剂制备系统的自动化水平，针对人工配药方式存在的安全风险高、效率低、误差大、易产生质量问题等情况，进行了基于西门子 S7-1200 系列 PLC 的通用自动配放药系统研究。该系统通过执行机构（电动/气动阀门、搅拌器）、传感器（电磁流量计、雷达液位计）及控制模块（AI/AO、DI/DO、串口服务器）协同工作，实现了药剂定量配置、自动放药、缺药报警与液位超高报警等功能。应用结果表明：该系统在东波选矿厂连续稳定运行 2 a，单班配药作业人员由 2 人减至 1 人，每年因配药不精确导致的工艺异常时间减少约 60 h，年节约经济损失约 1 012.5 万元，有效解决了人工配药带来的一系列问题，且该系统在不同应用场景具备良好的适应性和通用性，具有一定的推广应用价值。

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14. 超贫钒钛磁铁矿选铁尾矿资源化利用研究

李柱国, 王猛, 米宏成, 刘哲

现代矿业 2025, 41 (08): 135-139.

摘要（297）

PDF （2504KB）（59）

为了实现承德地区某超贫钒钛磁铁矿选铁尾矿的资源化利用，取代表性尾矿样品，进行了详细的工艺矿物学特性分析以及系统的有价元素回收试验。结果表明，试样中具有回收价值的元素为磷和钛，P₂O₅和 TiO₂品位分别为 1.52% 和 1.91%，有用矿物为磷灰石、钛铁矿、金红石和榍石。有用矿物嵌布粒度细、硅酸盐脉石矿物易泥化是影响磷和钛回收的主要因素。在磨矿细度-74 μm占 53% 时，以碳酸钠和 BK116A 为调整剂、BK410B为捕收剂选磷，获得了 P₂O₅品位为 30.10%、P₂O₅回收率为87.61%的磷精矿，然后对选磷尾矿进行湿式弱磁选、湿式强磁选，弱磁粗精矿与强磁粗精矿合并再磨后经湿式弱磁选和摇床精选，获得了TiO₂品位32.10%、TiO₂回收率29.66%的钛精矿。研究结果对该类超贫钒钛磁铁矿尾矿的高效利用具有指导意义。

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15. 广东大宝山铜硫尾矿综合回收钨工艺试验

黄春福, 王龙, 胡文英, 钟国建, 祁忠旭, 杨浩

现代矿业 2026, 42 (01): 110-115，119.

摘要（292）

PDF （2905KB）（17）

广东大宝山选厂为了高效回收铜硫尾矿中的微细粒低品位钨资源，针对钨回收中存在的技术难题，进行了直接浮选、全重选及重选—浮选联合3种不同工艺的对比试验研究。试验结果表明：通过传统全浮选工艺，可获得 WO3品位 16.80%、WO3回收率 56.00% 的钨精矿；通过全重选工艺，可获得 WO3品位 44.10%、WO3回收率 24.20% 的钨精矿；使用重选预富集—尾矿浮选联合新工艺，在显著降低浮选处理量的同时，得到了钨精矿 WO3品位 25.17%、WO3回收率 55.85% 的优异指标，同时大幅度降低了药剂成本，为同类尾矿中钨资源的高效回收提供了可行参考。

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16. 边缘计算技术在智慧矿山建设中的应用

钟一鸣, 仲文斌, 王阳培华, 戚杨军, 杨荣圭, 陆显高, 白晓军, 毛国斌, 汪小纲, 倪宇川

现代矿业 2025, 41 (06): 29-35.

摘要（288）

PDF （4222KB）（68）

随着智慧矿山建设的深入推进，传统集中式云计算架构在海量异构数据处理中面临着响应延迟、算力不足等挑战。提出了一种基于边缘计算技术的智慧矿山数据处理系统架构，通过算力资源下沉与分布式智能，实现矿山环境数据的实时监测、高效处理与安全存储。该系统采用3层分布式架构，包括智慧终端层、边缘计算层和智慧云端。智慧终端层通过多网融合技术（LoRaWAN、 WIFI、5G/4G及北斗卫星通信）确保复杂环境下数据传输的可靠性；边缘计算层作为核心枢纽，依托边缘网关实现数据采集、预处理、异常检测（如孤立森林算法）及本地存储，显著降低延迟并提升安全性；智慧云端则整合多源数据，通过可视化界面支持决策管理。典型应用场景（环境监测、边坡预警、人员定位）验证了该系统在提升生产效率、保障安全生产方面的有效性。边缘计算技术能够有效解决智慧矿山建设中的数据实时性、稳定性与安全性问题，为矿山智能化转型提供了创新解决方案。

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17. 基于多目标决策综合效用值法优选超贫磁铁矿选矿工艺流程研究

母传伟, 苑仁财, 张皓楠, 孙晓妍

现代矿业 2025, 41 (09): 25-31.

摘要（288）

PDF （2643KB）（37）

为了对选矿工艺流程进行科学合理地比选，针对选矿工艺流程方案选择影响因素多、比选期望目标多、综合性强、比选决策难度大的问题，以超贫磁铁矿为例，进行了多目标决策方法比选选矿工艺流程研究。采用多目标决策综合效用值法把所有备选方案中的设备投资、土建投资、工艺各阶段能耗、水耗等可量化的定量因子予以加权量化为定量因子效用值分；把设备运行效率、精矿产品品位、回收率、设备故障率、维护成本、环保要求等各种定性因子按其影响程度赋予不同的权重，予以量化加权为定性因子效用值分；把定量因子效用值和定性因子效用值分别赋予不同权重后，再加权计算综合效用值分，综合效用值分值最高的为最优方案，最终得到最佳优选结果。通过为选矿工艺流程方案比选决策构建一套综合评估指标体系，赋予各项参与评估指标权重，定量因素结合定性因素一起构建数学模型，把不可比的因素折算为可比效用值分进行比较，优选出最佳方案。结果表明：采用多目标决策综合效用值法可以将复杂的工艺流程比选问题转化为数值化的计算过程，便于决策者比较和选择，克服了传统方法的局限性，比选结果更具说服力和科学合理性。

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18. XRT智能预选技术的研究及应用

李晨, 张祖刚, 于发

现代矿业 2025, 41 (11): 10-16.

摘要（287）

PDF （1860KB）（43）

为了应对高品位矿产资源日益减少的现状，针对低品位矿产资源不断开发利用导致的碎磨与选矿成本持续增加的问题，介绍了XRT智能预选设备的分选原理、结构特点、工艺适用性及技术要求，并分析了其工艺优越性及设备特征，概述了XRT智能预选技术在国内不同矿种中的应用现状，并针对该技术的研发与应用提出了发展建议。研究结果表明：XRT光电智能预选作为一种新兴的预选抛废技术，在钨、锡、锑等有色金属及稀贵金属矿的预选方面应用效果良好，未来，低品位矿产资源在入磨前应用XRT智能预选技术进行预选抛尾将成为必然趋势。

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19. 石英坩埚内层砂用4N8级高纯石英砂提纯技术研究

钱有军

现代矿业 2025, 41 (08): 230-233.

摘要（285）

PDF （1817KB）（82）

以国产某脉石英矿为原料，针对石英坩埚内层砂对高纯石英砂（4N8 级，SiO₂含量≥ 99.998%）的纯度要求，提出“表面—内部”梯次除杂的工艺路线。通过破碎筛分—一步酸浸—焙烧水淬—二步酸浸—氯化焙烧—水浸工艺协同提纯，系统探究了分步酸浸对不同形态杂质的去除效果。结果表明：一步酸浸（盐酸+硫酸+氢氟酸混酸）可有效去除表面游离杂质及矿物结构类杂质，使石英砂纯度提升至 99.97%；焙烧水淬（1 150 ℃）结合二步酸浸显著降低了流体包裹体和晶格杂质含量，杂质总含量降至 53.19 μg/g；最终通过氯化焙烧（1 200 ℃）将碱/碱土金属转化为易挥发或可溶性氯化物，杂质总含量进一步降至 15.87 μg/g，SiO₂纯度达 99.998 4%。产品 13 项杂质元素含量完全满足 GB/T 45823—2025的要求，达到美国矽比科光伏级产品（IOTA-CG）标准。研究结果为国产脉石英矿规模化制备 4N8级高纯石英砂提供了可靠的技术路径，对突破国际垄断、保障光伏产业关键原材料供应具有重要意义。

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20. 天然铀运输安全的现状、风险与发展策略研究

韩杰

现代矿业 2025, 41 (06): 7-11，20.

摘要（285）

PDF （2022KB）（66）

天然铀作为核燃料的核心资源，其运输的安全程度对核能利用、公众安全和环境保护具有突出意义。天然铀运输进程复杂，涉及公路、铁路、海运等多种运输手段，且面临辐射防护、环境安全和安保等多维度风险。研究对天然铀运输安全现状进行梳理和总结，分析运输渠道、政策条例与监管体系，剖析了典型的事故案例，归纳了关键技术的进展动态，探讨了未来的发展路径。天然铀运输技术正在不断改进，国际运输法规正慢慢统一，但安全事件依然主要由人为因素或包装缺陷引起，应进一步增进智能监控手段、国际合作及法规协调工作，以有效提升天然铀运输的安全层级。

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