现代矿业

陈乐, 李敬兆, 石晴, 刘继超, 宋世现, 任成成

2022, 38(12): 1.

摘要 ( 1254 )

PDF (2448KB) ( 63 )

相关文章 | 计量指标

在煤矿生产领域中，带式输送机是一种常用的运输设备，其安全性和稳定性直接影响着煤矿生产效率。针对带式输送机在输送过程中易发生故障的问题，提出了一种基于沙丘猫群算法（SCSO）优化改进模糊细胞神经网络（IFCNN）的散装物料输送系统巡检机器人。该巡检机器人搭载多种传感器，采集带式输送机运行时的图像、温度、速度、声音等信息，将各个传感器采集到的信号转换成频域、时频域信息，用IFCNN 对频域、时频域信息分别进行特征提取与融合，结合注意力机制选择重要特征进行故障诊断，从而实现散装物料输送系统的智能巡检。实际应用表明，经SCSO 优化后的IFCNN 可有效提取带式输送机的故障特征，提高故障检测的准确性，从而提高煤矿运输作业的安全性。

煤矿井下智能化综采及放煤技术的应用

姜中豪

2022, 38(12): 5.

摘要 ( 1045 )

PDF (2800KB) ( 59 )

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针对煤矿井下综采作业设备协同性能差、综采效率低、放煤过程复杂的现状，提出了一种新的煤矿井下智能化综采及放煤技术方案。该方案以智慧化协同控制为核心，对智慧综采和智慧放煤的技术方案进行了分析，确定了各设备之间进行联动运行的模式。实际应用表明，新的智能化综采及放煤技术方案大幅降低了井下作业人员数量，提升了综采及放煤效率，为实现井下 “智慧化无人综采”作业奠定了基础。

基于模糊核估计的矿井低照度图像超分辨率重建

王瑞君, 贺杰, 黄瀚, 郭林, 王奕

2022, 38(12): 9.

摘要 ( 762 )

PDF (3239KB) ( 62 )

相关文章 | 计量指标

在建设智慧矿山的过程中，矿井低光照条件下检测系统对人员违规、机器隐患、环境隐患识别率低，考虑到矿井下图像大多为像素低、噪声多、照度低的真实图像，不适用于常见的重建方法。因此，提出一种基于模糊核估计构建训练集的重建方法，将低分辨率的图像重建为高分辨率的图像。该方法主要包括两部分，首先根据真实数据集DPED 中的图像提取真实的模糊核，通过采用基于retinex 的方法估计真实图像的模糊核，同时引入梯度先验信息以进一步加强模糊核的边缘；然后，构建矿井数据集，将提取到的真实模糊核与矿井数据集卷积构建训练集，最后对矿井下的真实图像进行超分辨率重建测试。试验表明，基于模糊核估计的真实低照度图像超分辨率重建方法为后续系统的检测识别提供了更高分辨率的图片，将该算法初步应用于选煤厂的异物检测中，检测精度达到了95.3%，大大降低了误报率，使煤矿生产更加安全、高效。

大水矿山多参数水文智能监测预警系统

路燕泽, 王立杰, 宋叶卫, 杨志强

2022, 38(12): 14.

摘要 ( 1203 )

PDF (2147KB) ( 56 )

相关文章 | 计量指标

国内大水矿山水文监测系统在信息采集、监测范围及实时性等方面还存在不足。以某大水铁矿山为背景，基于GPRS 数据传输及网络传输技术，结合矿山建设实际，提出一套集地表及井下一体的水文在线监测预警解决方案，包括地表水文钻孔自动遥测预警系统和井下水文在线监测预警系统；并提出矿井生产过程中结合应用超前钻探与物探技术实现工作面靶向探放水，将水量较大的探水孔作为长期放水孔加装监测传感设备，实现系统灵活扩展。通过对矿山井上水文钻孔、井下沟渠流量、排水管道流量、管道压力、井下水仓水位等水文参数的实时动态监测和安全预警，及时掌握地下水动态并进行安全管控。

白象山铁矿一键充填智能化系统研究与应用

丁亮亮, 冯建, 高大林, 韦钢, 徐妍

2022, 38(12): 18.

摘要 ( 1147 )

PDF (4003KB) ( 64 )

相关文章 | 计量指标

白象山铁矿根据现有充填系统存在滞后性、易堵管以及冒槽难清理等方面的问题，结合现有工艺特点，从智能化控制系统、技术实施以及工艺改造等方面考虑，建设了一键充填智能化技术控制系统。系统包括充填生产的自动化运行、生产水泵联动监控、多参数耦合控制、充填料浆浓度的控制与输送等功能。实践证明：白象山铁矿一键充填智能化控制系统取得了良好的效果，充填效率得到提高，人工劳动成本降低了30%，充填系统的稳定性和生产效率得到保障。

基于多源系统集成的矿山生产管控系统研究

杨秉阳, 王丛林, 殷志炜, 郑萍, 全丽娟

2022, 38(12): 22.

摘要 ( 1194 )

PDF (1787KB) ( 65 )

相关文章 | 计量指标

通过有效融合地测采系统、综合配矿的地质预判系统、生产质量管理系统，建立矿山生产管控系统，做到数据底层融会贯通，计划、质量、计量等信息的全局共享，对矿山生产组织、生产保障、生产调度、决策起到支撑作用。将工业4.0、智能制造等先进理念和移动互联网、大数据等新技术引入生产管理和经营过程，进一步推进“两化”深度融合，提高公司核心竞争力，创新管理模式，为生产提供一体化的协同管理和作业平台。

中关铁矿架线式电机车无人驾驶技术的改造应用

李林, 于兴社, 马宁, 杜威

2022, 38(12): 26.

摘要 ( 912 )

PDF (1729KB) ( 62 )

相关文章 | 计量指标

中关铁矿通过对井下电机车运输环节铺设交换式以太网络信号，加装信号I/O 基站信号箱、以太网交换机、定位标签等完成远程信号的闭环接收，同时对电机车本体控制系统加装 PLC 可编辑控制器、S71214C CPU、精确定位装置等，实现电机车与以太网络信号的功能通讯识别，最终完成了电机车自动化远程操控技术改造。该项目实现了中关铁矿电机车远程自动运输、远程装矿、远程卸矿的全流程远程操控作业。

大型地下金属矿山标准化安全智能管控平台建设实践

吕波, 石庆涛, 连欢超, 张玉康, 张子太

2022, 38(12): 30.

摘要 ( 958 )

PDF (1935KB) ( 60 )

相关文章 | 计量指标

事故的发生与风险管控不到位、隐患治理不闭环等有着直接关系，而标准化安全智能管控平台的建设则是对矿山安全生产工作的有力支持。以大型地下冶金矿山为背景搭建标准化安全智能管控平台系统，主要功能模块有风险管控、隐患排查、数据分析、应急管理等。将“双体系”同“标准化”有效融合，突出安全基础管理、风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制等功能，提高对安全工作及时、动态地管控能力。平台实现从被动处理到主动预防、风险预警、可量化与动态化管理模式的转变，极大地提升安全管理工作效率，做到对企业全方位的风险管控和隐患排查。

唐口煤业矿井空压机无人值守控制技术与应用

栗会明

2022, 38(12): 34.

摘要 ( 563 )

PDF (3174KB) ( 61 )

相关文章 | 计量指标

在煤矿井下给风镐、风钻等风动设备提供动力的空压机一直采用传统人工值守的方式运行，高噪音环境既对员工身心健康存在危害，又不利于设备故障排查。为解决这一难题，提出设计1 套具有多台地面空压机与西门子S7-300 系列PLC 为控制核心组成的空压机自动监控系统，实现空压机房的集中控制与智能化运转，进而实现空压机无人值守的目标。

井下机车智能控制系统车地无线网络解决方案

杨坤尧, 刘阳, 马宁, 张素娜

2022, 38(12): 37.

摘要 ( 735 )

PDF (1987KB) ( 62 )

相关文章 | 计量指标

车地无线网络高速稳定是保障井下机车智能运输系统安全高效运行的关键。以中关铁矿井下电机车无人驾驶智能运输系统为背景，提出井下电机车在高速运行下车地无线网络技术解决方案。在对巷道AP 布点及无缝覆盖技术、信号冗余覆盖技术、RF 射频衰减技术、防电磁抗干扰技术、网络管理技术等进行综合分析的基础上，提出总体网络架构、巷道AP 布点方案、安装技术要点及详细的信号抗干扰技术措施，实现实时无缝地完成车地间图像和控制信号的双向传递，确保地表控制中心与机车之间建立稳定、安全且能避免冲突的通信网络，在地表控制中心实现对井下主干网和车地无线网的管理和控制。

露天矿山铁路智能运输集中管控系统的研究与应用

何先文, 杨伟, 陈宗援, 张凯

2022, 38(12): 41.

摘要 ( 1022 )

PDF (1938KB) ( 53 )

相关文章 | 计量指标

露天矿铁路运输集中管控系统是综合计算机技术、信息技术、网络技术、AI 技术、卫星定位技术、轨道电路技术，构建集控制和管理于一体的铁路调度指挥体系。系统支持各种调车自动进路，包括优化进路选择和触发办理时机、自动进路零等待、辅助高效创建调车计划等。系统显著提高了矿山铁路调度的自动化、智能化水平，达到了减员增效的目的。

我国重力粗粒预选抛废工艺技术研究与实践

罗主平

2022, 38(12): 45.

摘要 ( 37 )

PDF (1703KB) ( 67 )

相关文章 | 计量指标

金属非金属矿石资源是国民经济和社会发展的重要基础资源，成熟、高效的粗粒预选抛废技术是实现我国大量贫、杂、细、薄、散矿石资源高效、低成本、绿色开发的有力手段。为了推动重力粗粒预选抛废技术的合理应用，在简述了重力粗粒预选抛废意义的基础上，分析了常用重力粗粒预选抛废设备重介质旋流器和跳汰机的工作原理及优缺点，详细介绍了锂、钨、锰、铁、磷等单一矿石和铜铅锌锡钽铌等多金属矿石的重力粗粒预选抛废技术研究与实践情况，最后就全面、准确、系统地确定抛废程度给出了建议。

我国锂辉石矿的工艺矿物学特征及其对浮选行为的影响

舒宇, 乘舟越洋, 汪灵, 高欢, 王哲皓

2022, 38(12): 55.

摘要 ( 48 )

PDF (2779KB) ( 114 )

相关文章 | 计量指标

为了给我国锂矿石资源的高效开发利用提供指导，在总结我国锂辉石矿的矿石成分、结构构造、主要矿物嵌布特征的基础上，进一步分析了我国锂辉石矿石的工艺矿物学特征对选矿的影响。结果表明，松潘—甘孜成锂带、阿尔泰成锂带锂辉石矿石Li2O品位较高，以块状构造为主，锂辉石嵌布粒度较粗，有利于获得较好的浮选指标；秦岭成锂带、华南成锂带锂辉石矿石Li2O 品位较低，锂辉石嵌布粒度较细，开发利用难度较大，生产成本较高。根据我国锂辉石矿石的工艺矿物学特征，建议重视四川、新疆的锂辉石矿石的高效综合利用。

浙西南塘上铅锌多金属矿床地质特征及成因分析

吴海, 吴德海, 胡辉, 张蕊

2022, 38(12): 62.

摘要 ( 46 )

PDF (6889KB) ( 58 )

相关文章 | 计量指标

塘上铅锌多金属矿床位于浙江省西南部的龙泉市宝溪乡，在详细地野外地质调查和综合分析前人资料的基础上，对该矿床的成矿地质条件、找矿标志以及矿体特征进行了分析，探讨了该矿床的成因。取得以下认识：①塘上铅锌矿床的矿石类型可分为石英脉型铅锌矿石和蚀变岩型铅锌矿石；②塘上铅锌矿床热液蚀变主要有绿帘石化、绿泥石化、碳酸盐化、钾化、矽卡岩化、赤铁矿化以及萤石化，铅锌矿化的强度与钾化、绿帘石和绿泥石化的强度为正相关关系；③塘上铅锌矿床为热液型铅锌矿床。

冀北上黄旗一带铅锌银多金属矿成矿因素分析

徐如磊, 董帅

2022, 38(12): 67.

摘要 ( 23 )

PDF (2132KB) ( 127 )

相关文章 | 计量指标

冀北上黄旗一带区域成矿条件优越，分布了大量铅锌银多金属矿，具有良好的成矿远景。通过总结区域地质、地球物理和地球化学特征，结合已知矿床的分布规律，从基本地质属性分析矿床成因。结果显示，该区铅锌银多金属矿成矿受地层、构造、岩浆岩控制明显，新太古界基底变质岩地层是重要的矿源层；复杂的构造活动为区域岩浆的侵入和矿产元素的富集提供了空间条件，区内火山机构为壳内物质上升提供了通道，并且为有益元素的运移提供了热源和动力；强烈的岩浆活动一方面提供了大量成矿热流，另一方面提供了丰富的成矿物质。成矿物质通过断裂活动、火山活动及岩浆侵入提供的热源活化、迁移，最终在有利的容矿构造部位富集成矿。

江西蒙山东南部透辉石矿床地质特征及成因分析

李洪斌, 左德强

2022, 38(12): 71.

摘要 ( 26 )

PDF (10736KB) ( 59 )

相关文章 | 计量指标

江西蒙山东南部具有丰富的透辉石矿。通过收集蒙山东南部一大型透辉石矿采石场的第一手野外地质资料，总结了蒙山东南部透辉石矿床地质特征，探讨透辉石矿床成因。研究表明：蒙山东南部透辉石矿体主要有2 层，赋存于二叠系中统栖霞组灰岩和花岗岩外接触带100~ 200 m；透辉石矿成矿物质来源为栖霞组地层本身的硅钙镁组分，热源为印支期的蒙山复式岩体；区域滑覆构造体系形成的各类裂隙有利于H₂O、CO₂及时外排；各种有利因素综合作用形成区内大型透辉石矿，矿床成因属接触热变质型矿床。

江西遂川江厦矿区瓷土矿成矿条件及开发利用

李哲川

2022, 38(12): 75.

摘要 ( 18 )

PDF (2239KB) ( 56 )

相关文章 | 计量指标

江厦矿区瓷土矿床是遂川县境内发现的大型风化壳残积淋滤型瓷土矿床，估算瓷土矿资源量（控制+推断）共计543.78 万t。根据矿区地质特征、矿体地质特征、矿石化学成分、分析结果、成瓷试验等资料，对矿区内该类矿床进行矿床成因、成矿地质条件及成矿阶段分析，总结出本矿区瓷土矿床成矿条件，确定本区花岗岩风化型矿床找矿标志。研究对本区域同地层瓷土矿床找矿具有指导意义。

新疆哈密黄山东基性—超基性岩铜镍矿地质特征

赵强, 张明君

2022, 38(12): 78.

摘要 ( 26 )

PDF (2306KB) ( 59 )

相关文章 | 计量指标

新疆哈密市黄山东铜镍矿床位于准噶尔弧盆地体系巨罗塔格晚古生代沟弧带和新疆雅马苏晚古生界岛弧带，是一个基性—超基性岩型铜镍硫化物矿床。当前对该矿床地质情况掌握不足，给开采设计和后续找矿带来不便。通过搜集分析地质资料和地层实际勘探情况，对矿床地质、成矿环境、矿石矿床类型进行分析，利用MAPGIS 软件绘制成矿机理图，解释矿床成因机理。结果得出，黄山东铜镍矿属于岩浆熔离—贯入型硫化铜镍矿床，富含镍矿石，具有较高的开采价值。

江西二叠纪乐平期聚煤规律及其控制因素探讨

刘慧, 龚荣林

2022, 38(12): 82.

摘要 ( 33 )

PDF (1546KB) ( 57 )

相关文章 | 计量指标

依据勘查资料，从含煤性、古生物、煤厚变化特点及富煤中心分布入手，采用以地层为基础、以聚煤规律为目的的二位一体的研究方法，运用现代沉积学理论，研究了江西二叠纪乐平期聚煤规律及其控制因素。结果认为，区内聚煤规律主要受盆内断裂控制，聚煤盆地属于内陆台盆型陆表海盆地，构造活动的阶段性导致乐平期聚煤作用可划分为早、中、晚期3 个阶段，分别形成A、B、C 3 个煤组。盆内断裂控制了泥炭沼泽的发育和演化，沉积体系主要有冲积平原、障壁潮坪和河控三角洲，其中障壁潮坪成煤较好，较稳定，冲积平原和河控三角洲成煤较差，不稳定。

江西凤凰坑硅石矿矿床地质特征与找矿标志

周战伟, 孟平虹

2022, 38(12): 85.

摘要 ( 36 )

PDF (1526KB) ( 213 )

相关文章 | 计量指标

凤凰坑硅石矿是江西省近年来探明的一处中型硅石矿床，为探明该硅石矿床的控矿因素，对矿床地质特征进行分析，浅析找矿标志。结果表明：凤凰坑硅石矿由2 个矿体组成，赋存于北北东向构造破碎带中，矿体形态、产状严格受构造破碎带控制。矿石矿物为石英，呈微晶、细晶结构，以块状构造为主，次为晶洞状、晶簇状、角砾状等；矿石类型为致密块状石英岩型。凤凰坑硅石矿为受断裂控制的热液充填型矿床，找矿标志为北东向、北北东向大断裂，燕山期酸性花岗岩体以及突起的正地形（山脊）。

广东龙门高沙地热田地热资源成因及开发利用分析

覃海苇, 何沛欣

2022, 38(12): 89.

摘要 ( 30 )

PDF (1511KB) ( 54 )

相关文章 | 计量指标

结合高沙片区地热资源以及钻探结果，总结出高沙地热田地热资源的成因，并对地热资源的开发条件进行分析，为实际开发提供参考。结果表明，断层为本地热田深部地热流体的循环和运移提供了良好的通道，为形成热对流提供了条件；区内的断裂破碎带和灰岩裂隙溶洞发育带提供了良好热水储存空间；深部隐伏的高产热花岗岩在区域上规模较大，提供了丰富的热源；故该地热田为断裂带控热的裂隙溶洞型热储。该地热田的水化学类型以HCO₃-Ca·Na 型为主，次为HCO₃-Na·Ca 型，开发利用方向是理疗洗浴、采暖、农业等。该地热田区位条件较好，且地热资源的扩充，可以满足龙门县高沙片区稳定的地热水需求。

大直径高位定向钻孔一次成孔工艺研究与应用

张宏杰

2022, 38(12): 92.

摘要 ( 21 )

PDF (1731KB) ( 95 )

相关文章 | 计量指标

高位定向钻孔代替高抽巷治理上隅角瓦斯工艺中，成孔直径是该工艺实施效果的主要影响因素之一。为了提高大直径高位定向钻孔成孔效率，通过综合分析现有高位定向钻孔多次成孔工艺、钻具组合、孔内事故等导致的施工效率低的因素，从钻机选型、钻具配套、施工工艺三方面对大直径高位定向钻孔成孔工艺进行改进，以实现大直径高位定向钻孔一次性成孔。通过在王坡煤矿进行试验，一次成孔孔径200 mm、终孔孔深501 m的平均施工效率为90 m/d，成孔效率提高 76.5%。新技术具有工艺流程简单、施工效率高、事故预防及处理能力强等特点。

基于多指标评价模型的深部留矿法采场结构参数研究

张柏春, 李俊平, 殷文峰, 常利峰, 肖益盖

2022, 38(12): 97.

摘要 ( 28 )

PDF (3066KB) ( 59 )

相关文章 | 计量指标

为了控制东塘子铅锌矿深部开采地压，减少矿石资源损失，基于数值模拟方法，采用正交试验优化采场结构参数。根据数值模拟结果，选取上下盘顶板位移量，受拉区面积和拉应力值等作为采场稳定性评价指标，建立多指标综合评价模型，探索采场各结构参数的敏感性，从而指导采场结构参数优选。研究表明，矿房走向长度对采场稳定性的影响最敏感，其次是顶柱厚度；采场结构参数初步方案中，间柱厚度为10 m，矿房走向长38 m，顶柱厚8 m，此时上下盘顶板应力集中明显降低；由于间柱中需要开挖直径2 m的天井，会引起井壁压应力集中，故将间柱厚度增大到 12 m。

预控顶上向水平进路嗣后充填法在赵案庄铁矿的应用

张高飞, 宋兵, 高峰

2022, 38(12): 102.

摘要 ( 29 )

PDF (2101KB) ( 61 )

相关文章 | 计量指标

赵案庄铁矿矿体及围岩节理裂隙发育，岩体破碎松散，属于极不稳固矿岩，原上向水平分层胶结充填采矿法难以满足当前生产要求。在对赵案庄铁矿工程地质条件及开采技术条件充分研究的基础上，探索出适用于赵案庄铁矿开采技术条件的预控顶上向水平进路嗣后充填采矿法，并给出了相应开采工艺和技术参数。现场试验表明，该方法安全高效且满足低贫化损失开采要求，支护工程量减少了2/3，采矿成本降低了13.39 元/t，获得了良好的经济效益。

海南石碌铁矿井下防排水措施应用实践

范庆霞, 何青松

2022, 38(12): 106.

摘要 ( 32 )

PDF (1761KB) ( 51 )

相关文章 | 计量指标

结合海南石碌铁矿采场涌水及矿井排水系统现状，针对台风暴雨季节降雨量大和井巷水流速度快的特点，提出以疏为主、以堵为辅、疏堵结合的矿井防排水方案，分“截、疏、挡、排、保”5 个环节进行管理，在露天设置4 条防洪沟拦截雨水，并通过废石垫层控制雨水渗透速度，在地下采场水流线路上设置多级沉淀设施以及拦水坝、放水孔等，不仅畅通了矿井涌水线路，减少了采场积水，还有效地防止了泥沙进入沉淀池和水仓，为排水设备安全运行创造了有利条件。

深孔一次爆破成井技术的研究与应用

薛侃, 施震

2022, 38(12): 110.

摘要 ( 43 )

PDF (1822KB) ( 71 )

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为了减少天井施工的安全问题，提高本质安全和施工效率，通过对平行空孔掏槽法和VCR 漏斗掏槽法2 种方案进行论证与对比，制定了深孔一次爆破成井技术的应用方案。该方案综合利用2 种掏槽法的优点，施工更加简便、高效，并在江西荡坪钨业有限公司九龙脑矿区采场切割天井进行现场工业试验。试验结果表明，深孔一次爆破成井技术在天井掘进中可以达到安全、高效且低成本的目的，经济效益可观，可以在地下金属矿山推广应用。

草楼铁矿生产时期通风系统现状测评及改进

祝静骋, 张卓, 牛孝子, 丁勇, 周伟

2022, 38(12): 113.

摘要 ( 31 )

PDF (1870KB) ( 55 )

相关文章 | 计量指标

通过对草楼铁矿井下通风系统的勘查和测定，发现-170和-230 m 中段存在风流短路，-290 m中段部分作业地点风阻过大，-350 和-410 m中段同时作业风量供需比偏低等问题。为此，通过增设辅扇解决局部风阻过大，采取分区通风、更换调节风门和施工通风巷道的措施提高风量供需比，并结合生产时期的通风需求对现有风机的运行频率进行调整。通过现场测试，措施实施后达到了预期要求。

五阳煤矿井下薄煤层高效综采工艺优化

张兴国

2022, 38(12): 117.

摘要 ( 30 )

PDF (2051KB) ( 51 )

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针对目前薄煤层开采时效率低、经济性差的问题，提出了薄煤层掘进、切顶成巷及综采面布局的优化方案。同时在对现有综采设备综采特性进行研究的基础上，提出利用新型等高式采煤机和液压支架跟机自动控制技术进行薄煤层综采的方案。实际应用表明，优化后的综采工艺能够降低73.3%的井下作业人数，将井下综采作业效率提升17.4%，极大地提升了煤矿井下综采作业的效率和可靠性。

南芬露天矿18 m 台阶爆破质量控制措施

李任斌, 李兰彬

2022, 38(12): 121.

摘要 ( 33 )

PDF (1582KB) ( 60 )

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南芬露天矿为加快上盘扩帮速度，将12 m 台阶开采变更为18 m。针对爆破中底盘抬高、爆破产生的根底和大块较多以及爆破的部分岩石向采场内部抛货较多问题展开分析，并提出控制措施。结果表明，以上问题主要源于炮孔深部乳化炸药爆速降低、12 和18 m台阶整合时出现抵抗线变大、岩性变化较大以及起爆顺序不合理。通过有针对性地优化爆破设计以及现场管理，有效提高了爆破质量，并降低了矿山生产成本。

均质砂岩蠕变破坏特征与粘弹性参数演化规律试验研究

徐飞, 杨毅然, 胡甘来, 张涵

2022, 38(12): 124.

摘要 ( 47 )

PDF (2624KB) ( 51 )

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均质砂岩在地壳广泛存在，是地下资源开采过程中最为常见的天然地质体，掌握均质砂岩的力学特性和参数演化规律对于地下资源安全开采具有关键价值。以煤炭井工开采中常见的均质砂岩为研究对象，采用单轴蠕变试验获取不同静载水平作用下均质砂岩的蠕变破坏特征。通过参数估计方法得到了粘弹性参数，并获取了粘弹性参数的演化规律和特征。结果表明，在不同静载作用下，均质砂岩的蠕变破坏特征具有较大差异性，麦克斯维尔粘度越大，试样越容易发生破坏；而粘度较低的试样由于其较强的流动能力，则更倾向在更长的时间域中产生更大的蠕变变形进而发生破坏。

基于隶属函数与综合测度的边坡地震稳定性模型

董志军, 王剑

2022, 38(12): 129.

摘要 ( 25 )

PDF (2082KB) ( 51 )

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边坡地震稳定性问题严重制约着矿产资源的安全高效开采。将水工边坡的稳定性作为评价对象，通过直线型测度函数分别对岩土体特性、新构造运动特征、坡角、坡高、年均降雨量和场地地震烈度指标进行隶属度计算；最后结合指标权重熵权法与置信度识别准则，从考虑地震烈度和年均降雨量2 种因素分别计算了6 个特征指标的单指标测度评价矩阵及指标权重向量。结果表明，提出的基于隶属函数与综合测度的分析模型与现场实际情况相符，可以较好地对水工边坡地震稳定性提供安全技术支撑。

二次开采中煤矿破坏区覆岩运移规律研究

武倬如

2022, 38(12): 133.

摘要 ( 30 )

PDF (1914KB) ( 55 )

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为进一步提高煤炭资源的回收率，避免资源浪费，众多煤矿需进行二次开采。以某矿二次开采工作面为工程背景，运用ABAQUS 进行数值模拟，分析二次开采过程对原采场结构的稳定性影响。结果表明：随着二次开采工作面的推进，破坏区两侧应力分布不断变化，逐渐形成应力集中区域，并在工作面推进截割层达到应力峰值；顶板位移量也随着工作面的推进逐渐增大，对应形成的采动裂隙较多，采动影响程度大；在二次开采工作面推进至距离破坏区0 m时，顶板位移增加变缓，高厚度松散岩层为顶板提供了一定的缓冲作用。

某露天石灰石矿采场边坡稳定性研究

胡敏, 姚煜国, 常剑, 曹仁中, 卢湖飞, 江飞

2022, 38(12): 136.

摘要 ( 27 )

PDF (3404KB) ( 55 )

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某石灰石矿拟对境界进行扩帮延深，为保障后续设计的可实施性及生产安全，开展终了边坡稳定性研究工作。通过工程地质调查、岩石力学实验，掌握了边坡工程地质条件、水文地质条件等影响边坡稳定性的关键因素及岩体力学参数，确定该采场边坡主要为圆弧型破坏。对不同荷载组合条件下的边坡安全系数进行计算分析，整体边坡的安全系数均大于允许安全系数，边坡稳定性能满足规范要求，验证了设计边坡参数的合理性。

基于Geo-Studio 的降雨条件下尾矿坝体稳定性分析

梁远骥

2022, 38(12): 141.

摘要 ( 30 )

PDF (2612KB) ( 57 )

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为研究降雨对尾矿坝体稳定性影响，以广东云浮某尾矿库为例，应用Geo-Studio 软件，基于极限平衡理论的简化Bishop 法，计算强降雨和连续降雨2 种工况条件下的尾矿坝体最小安全系数，评估尾矿坝体稳定性状态。结果显示：2 种工况条件下尾矿坝体最小安全系数均大于尾矿库安全规程明确的最小安全系数，表明该尾矿坝体稳定性满足生产要求，不存在重大生产安全事故隐患。结合工程实际，提出了简要的工程建议。

虎爪山矿段深部矿床岩体特征及稳定性分析

杨佳楠, 刘国盛

2022, 38(12): 145.

摘要 ( 38 )

PDF (1933KB) ( 54 )

相关文章 | 计量指标

针对虎爪山矿段中段埋深大、围岩结构复杂、稳定性差、巷道极易发生较大变形的情况，基于对围岩地质特征的分析及评价，为地下开采及围岩控制提出指导。主要结论如下：①虎爪山矿段矿石类型主要以铅锌硫型为主，矿体上盘围岩主要为高丽山组砂页岩和黄龙组灰岩，矿体下盘全部为黄龙组灰岩；②虎爪山矿段矿体上盘围岩稳固，矿体下盘围岩稳固性较好，矿区工程地质属中等类型；③矿体上盘围岩抗压强度为13.1~177 MPa，但当遇到结构破碎、岩性较差、强度较低的岩石时，顶板围岩可能失稳；④矿段上盘布置运输巷需要考虑深部高地应力情况，并对巷道顶板制订相应的支护措施。

基于结构面精细调查的露天边坡台阶破坏分析

吴和平, 邹平, 吴才伍

2022, 38(12): 149.

摘要 ( 31 )

PDF (2595KB) ( 58 )

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露天矿边坡多以岩质边坡为主，其常见的破坏形式表现为边坡台阶的平面破坏或者楔体破坏。以内蒙古某金矿为研究对象，以岩体结构面的现场精细调查为基础，从定性和定量的角度研究了该露天矿边坡台阶的稳定性情况和破坏模式。根据研究结果，推荐各岩性边坡台阶参数：绿泥石英片岩的台阶坡面角为51°~53°，不应并段，台阶高度9 m；石英岩、流纹斑岩、绢云母石英片岩的台阶坡面角为65°~70°，可以并段，台阶高度9 m，并段后台阶高度18 m。

国外某低品位钛铁矿石选矿试验

解志锋, 丁利, 黄会春, 万鹏

2022, 38(12): 153.

摘要 ( 29 )

PDF (2324KB) ( 67 )

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国外某低品位钛铁矿石中钛主要以钛铁矿的形式存在，占总钛的80.73%，次要钛矿物为钒钛磁铁矿，占总钛的14.25%，钛铁矿嵌布状态较复杂，大多与脉石矿物密切连生，其次与钒钛磁铁矿连生。为高效开发利用该矿石资源，进行了选矿流程试验，结果表明，矿石在磨矿细度为-0.074 mm占60%的情况下1 次强磁选抛尾，强磁选粗精矿在再磨细度为-0.045 mm占55%的情况下1 次弱磁选除铁，脱铁产品1 粗1 精浮选选钛，最终获得TiO2 品位为48.61%、回收率为62.87% 的高品质钛精矿。

某矿山高压辊磨机+湿式预选工艺研究

李刚, 朱建双, 凌嘉鸿

2022, 38(12): 156.

摘要 ( 35 )

PDF (1978KB) ( 68 )

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某铁矿采用三段一闭路破碎—两阶段磨矿弱磁选工艺获得的铁精矿品位和粒度指标均达到球团厂需求，但一、二段磨机给矿粒度较粗，影响了磨矿能力的提升，且生产成本较高。为解决这些问题进行了碎矿产品高压辊磨+湿式预选工艺可行性研究。结果表明，碎矿最终产品高压辊磨机闭路辊压产品-200目含量为17.15%，球磨功指数为9.29 kWh/t，低于常规破碎产品的球磨功指数（9.68 kWh/t）；高压辊磨机闭路辊压产品湿式磁选抛尾产率显著高于干选，精矿品位也显著较高，尾矿品位显著较低，表明湿式磁选效果更好，抛尾产率达28.78%，精矿品位达30.90%，高于给矿6.95个百分点，回收率达91.89%。研究表明，在现三段一闭路破碎流程后增加高压辊磨机闭路辊压、产品湿式预选作业，有利于降低入磨粒度、提高入磨品位、改善磨矿效果、提高磨矿效率，为选矿厂扩能增产、降本增效创造了条件。

阿坝矿业选矿厂提高高纯铁精矿占比工艺研究

宋林, 王磊, 薛胜祥

2022, 38(12): 160.

摘要 ( 29 )

PDF (1787KB) ( 59 )

相关文章 | 计量指标

阿坝矿业选矿厂原来高附加值的高纯铁精矿产量占比仅为25%左右，为提升高纯铁精矿的占比，进行了选矿工艺优化研究。结果表明，对于加工高纯铁精矿的现场铁精矿（TFe 品位 66.50%、主要杂质成分为SiO₂和Al₂O₃等），通过优化钢球级配，改用高铬钢球，磨矿产品-200 目含量从36.8% 提高至41.9%；通过提高磨矿浓度，磨矿产品-200 目含量大幅度提高至92.6%；通过增加筛分面积、更换筛网，筛分效率（按-200 目计）从81.71% 提高至91.63%。在上述工艺优化基础上，进一步将普通铁精矿开路再磨改为闭路再磨，高纯铁精矿的产量占比由原来的25%左右提升到70%以上，经济效益明显。

鞍千磁铁矿石全磁选别工艺研究

徐冬林, 刘双安, 李万兴, 范喜杰, 韦文杰

2022, 38(12): 163.

摘要 ( 35 )

PDF (1813KB) ( 67 )

相关文章 | 计量指标

针对鞍千铁矿矿石性质的变化，为解决现有生产工艺的工艺改造问题，以鞍千磁铁矿石为入选给矿，采用“湿式预选—球磨粗选—塔磨精选”的全磁选别工艺开展试验研究。结果表明，TFe 品位为29.70%的原矿通过试验确定的工艺流程处理，最终可获得品位为69.87%、回收率为 76.72%的铁精矿。该研究为提高鞍千矿业公司选矿生产效率以及降低生产成本具有重要的实际价值，同时对提高我国铁矿资源利用率也具有重要的战略意义。

重磁拉选矿机在龙桥矿业的工业应用

杨会兵, 杨昌龙

2022, 38(12): 166.

摘要 ( 33 )

PDF (1828KB) ( 62 )

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龙桥矿业公司选矿厂入选的是含铜硫磁铁矿石，采用弱磁选选铁、选铁尾矿再回收铜、硫的工艺流程。为了确保选矿厂生产能力稳定在300万t/a，进行了重磁拉选矿机磨前湿式预选抛废试验研究和生产改造。结果表明，改造工艺可抛出产率为6.68%、粒度为12～2 mm、全铁含量8.16%、磁性铁含量1.14%、铜含量0.05%、硫含量0.96%废石，该废水可作为优质建材石料出售；磨前采用重磁拉选矿机进行湿式预选，年创效益2 128.38万元；重磁拉选矿机在磨前进行湿式预选，可以确保矿山300 万t/a 的生产规模。

高压辊磨+风选新工艺在某金矿的应用

宋晓刚

2022, 38(12): 169.

摘要 ( 34 )

PDF (1905KB) ( 54 )

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为了促进高压辊磨机超细粉碎新工艺的推广应用，介绍了高压辊磨+风选新工艺在某黄金矿山选厂的应用情况。生产试验表明，18～0 mm 的金矿石碎至1.5～0 mm 占93.55% 的电耗为6.29 kWh/t，系统运行稳定、产量高、能耗低、设备运转率高；系统可方便灵活地对最终产品粒度进行调整，无需更换筛网，可实现给料系统和粉磨系统的动态平衡，自动化程度高；合格产品粒度越细，转运循环物料的能耗越高，因此，生产中需从工艺和经济效益方面进行综合论证。

河南某白钨矿石浮选抑制剂优选提质试验研究

李浩兵, 李卫, 张高杰, 张健, 张政权

2022, 38(12): 172.

摘要 ( 32 )

PDF (2123KB) ( 55 )

相关文章 | 计量指标

河南某低品位白钨矿（WO₃含量0.062%）选矿厂以Y1 为抑制剂，但提质效果不理想。为改善该状况，进行了大量的抑制剂优选试验。结果表明，SH 系列抑制剂对该白钨矿适用性较差，提升粗精矿品位效果不明显；WT 系列抑制剂适用性强，可有效提升白钨矿粗精矿品位；相比于单一抑制剂，WT 系列抑制剂组合使用对白钨矿粗精矿品位提升效果更明显；组合抑制剂SG-1 与现场抑制剂Y1 相比，在用量少120 g/t 的条件下，白钨矿粗精矿WO₃ 品位由0.805% 提高至 1.257%，回收率仅下降0.46个百分点。SG-1对低品位白钨矿粗精矿品位的强化提升效果优良。

福建某矿钼回收系统流程考查与工艺优化

胥利辉

2022, 38(12): 176.

摘要 ( 43 )

PDF (2037KB) ( 63 )

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针对福建某矿选钼系统钼回收不充分问题，以流程考查数据为依据进行了原因分析。结果表明：① 造成钼金属流失的主要原因是粗、扫选作业时间不足，次要原因是过粗或过细粒钼矿物回收效果不好。② 现场分级效率较低与给矿压力不足、旋流器型号偏大有关，球磨机给矿浓度与磨机充填率低等是造成磨机生产率和磨机负荷率低的主要原因。建议增加浮选设备以扩大浮选系统产能，延长浮选时间，提高钼矿物的回收效果；根据扩能改造的整体思路，选择适当的工艺优化策略，提升浮选指标；通过优化磨矿对象和再磨分级作业参数、适当提升旋流器给矿压力和返砂比、沉砂进入磨机前再浓缩、优化钢球级配和充填率、应用塔磨机替换现球磨机等措施强化分级再磨，改善磨矿质量。

某矿山无模型自适应磨矿过程控制系统的开发与应用

张仁忠, 朱颖舟, 史叶龙, 葛子源, 邹国斌, 刘道喜

2022, 38(12): 180.

摘要 ( 23 )

PDF (2896KB) ( 48 )

相关文章 | 计量指标

磨矿过程作为矿冶过程中的高耗能环节，良好的控制效果能显著降低该过程的生产成本，提升企业的利润。但磨矿过程是一个强耦合、非线性多输入多输出过程，不仅干扰因素多，易受外部干扰，且无法建立准确的数学模型，生产过程往往采用人工调整。为了解决人工调整的及时性和准确性问题，以某半自磨-球磨矿山为例，开展了无模型自适应控制（MFAC）研究与应用。系统利用现场的输入、输出数据，和系统本身良好的鲁棒性，并结合现场实际，设计了一个多输入多输出无模型自适应控制系统，通过调节半自磨机的给水量和给矿量来控制磨矿浓度和磨机功率，实现良好的控制效果。现场数据仿真和现场应用都展现了良好的效果。

液位集成控制系统在某钨选厂的应用研究

赵雪峰, 许杨, 辛百军, 王硕, 赵虎

2022, 38(12): 183.

摘要 ( 31 )

PDF (3749KB) ( 60 )

相关文章 | 计量指标

浮选是选厂生产中一个重要环节，液位是作业中不可或缺的参数，调整好坏对生产指标影响很大。针对某钨矿加温浮选作业浮选机人工操作不稳定的问题，根据现场实际情况，更改机械机构，通过采用液位集成控制系统，实现了对浮选机的液位实时检测、控制，稳定了浮选生产；改造后，钨精矿品位由31.7% 提升至32.2%，作业回收率由96.38% 提升至97.73%，取得了良好的应用效果。

WK-10C 型电铲铲斗失控分析及对策

丁若宸, 邓云辉, 魏裴

2022, 38(12): 187.

摘要 ( 26 )

PDF (1703KB) ( 65 )

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朱兰铁矿采场进行生产作业的WK-10C 型电铲铲斗频繁出现自行下落的现象，引发了数起铲斗损坏高压供电电缆及矿用汽车挡板的设备事故。为了从根本上避免该问题，对电铲及其作业流程进行深入调查，确定了造成铲斗制动失灵的根本原因是提升机构压气系统排气受阻。针对此故障，制定了加装气路调压阀的改进方案。方案实施后，制动系统抱闸响应迅速，能及时有效地完成铲斗制动过程，电铲故障率明显降低。

沙溪铜矿在线X 荧光品位分析仪建模分析

朱颖舟, 汪晓春, 孙学方

2022, 38(12): 190.

摘要 ( 41 )

PDF (2178KB) ( 54 )

相关文章 | 计量指标

沙溪铜矿选矿厂受入选原矿品位波动较大的影响，生产工艺和铜精矿指标不稳定。为了解决因原矿品位频繁波动、化学分析时间长、生产调整严重滞后问题，现场采用了某在线X荧光品位分析仪系统。现场应用考察表明，原精尾品位模型精度不同程度提高，达到了较好的标定效果；系统能快速、准确地反映产品铜品位的变化，为浮选操作工及时进行工艺参数调整创造了条件，提高了公司智能化建设水平；后续还需要对系统进行改进，以便使在线X荧光品位分析仪更准确、更快速地反映生产状况，更好地为生产服务。

多种典型铁尾矿的环境安全性研究

裴德健, 李彪, 华绍广, 李香梅, 李书钦

2022, 38(12): 194.

摘要 ( 38 )

PDF (1779KB) ( 55 )

相关文章 | 计量指标

铁尾矿是矿山采选铁矿石后排出的细粒固体废弃物，是制约矿山可持续发展的重要因素。为了强化推进铁尾矿的大宗利用，提高其资源属性价值，以不同主要化学成分将多种典型铁尾矿划分成4 类，以严于标准的硫酸硝酸法进行浸出毒性分析与腐蚀性分析，并对重金属稳定性的原因进行了XRD 分析。结果表明：浸出液重金属含量远低于标准限制，且pH 在8.34～9.08；铁尾矿的主要组分硅、铝、钙、镁主要以稳定的石英相、石灰石相、钙钠长石相和堇青石相存在，基本不受酸碱的影响。含量在0.1%以上的重金属可能稳定地以含锰（铜）堇青石相、含锰铁云母相、含铬镍斜绿泥石相、绿铜矿相、含锌锰整柱石相、黑钒矿相、铅钒氧化物等存在，佐证铁尾矿具有较高的环境安全性，为铁尾矿的大宗资源化利用提供了参考依据。

浙江庆元铅锌矿尾矿库销库与改建城市森林公园的实践

查裕波, 余久华, 徐选美, 谢炫蓉, 吴远海, 笪良霞

2022, 38(12): 197.

摘要 ( 20 )

PDF (2293KB) ( 58 )

相关文章 | 计量指标

浙江庆元铅锌尾矿因富含铅、锌等重金属，给周边带来了较大的安全隐患和环境风险。为保证尾矿库安全、减少对周边环境的影响，详细介绍了在尾矿库销库，改建城市森林公园的实践中的“四横三纵两固一平一绿”措施，从而使尾矿库变成了森林公园，既解决了尾砂大量堆存带来的安全风险、环境风险、社会影响、土地占用等问题，又将当地城区向周边森林山体环境进行了拓展，促进了社会的和谐发展，这对类似重金属尾矿库处理开拓了思路，作出了示范。

白象山铁矿微细粒级尾砂分级胶结充填试验研究

沈斌, 王荣林, 冯建, 杨松付, 李明军, 纪芳

2022, 38(12): 202.

摘要 ( 32 )

PDF (2288KB) ( 58 )

相关文章 | 计量指标

为改进白象山铁矿充填料浆流动性、沉降性以及充填体的强度等性能，开展了微细粒级尾砂分级胶结充填试验。结果表明：①产率35%和50%的分级尾砂属于粗粒尾砂，可直接制备充填料浆，其中产率50%的分级尾砂级配最佳。②随着尾砂分级产率的提高，泌水率及沉降速率呈下降趋势，且产率为50%以上时对沉降速率影响较大，反之较小。③产率50%的分级尾砂料浆流动性较好，满足自流输送的要求。④分级尾砂充填体强度比全尾砂胶结试块高，产率50%时达到最高，全尾砂最小。

高村采场区域环境影响分析

朱朝伟

2022, 38(12): 206.

摘要 ( 19 )

PDF (1566KB) ( 56 )

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马钢矿业资源集团高村铁矿区域生产系统点多、面广，情况复杂，为更好地做好环境保护工作，从大气环境、水环境、噪声环境和固体废物环境4 个方面分析了环境影响及防治措施；指出通过喷水降尘、汽车限速和覆土绿化减少有组织粉尘排放对周边环境的影响，使无组织废气浓度满足《铁矿采选工业污染物排放标准》（GB 28661—2012）要求；通过将矿坑水用于生产、抑尘及绿化，排土场淋溶水沉淀净化，生活污水经化粪池、沉淀池处理，喷淋废水等循环利用，实现了污水的零排放；通过选用低噪声设备及消声器，减振降噪，优化主要噪源区域布置，加强工人防护，建设绿化带降噪，汽车不超载、不超速、不集中上路，加强道路维修，铁路禁鸣及轨缝焊接，筑墙隔噪等措施，使项目噪声对周围环境没有明显不利影响；通过将除尘器收集的粉尘和生产石粉送排土场堆存，含油抹布与生活垃圾一道进行卫生填埋，废机油则委托有资质的单位处置，使项目固体废物较少影响到周边环境。项目污染防治措施有效、可行，无明显不良环境影响。

青阳县白云岩矿矿区雨污分流改造

徐卫娟, 李守爱, 温文, 李云翔, 陈哲

2022, 38(12): 210.

摘要 ( 29 )

PDF (3735KB) ( 54 )

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为进一步系统性改善矿区生态环境，青阳白云岩矿矿区开展了雨污分流改造工程。排水系统改造的主体方案包括原合流制渠道作为雨水渠，收集雨水至雨水池循环利用，多余部分达标排放；新建一套生产水处理系统，并将原排入雨水渠的生产水渠道截断，全部改接入新建的生产水处理系统；新建2 座地埋式生活污水处理设施以处理生活污水。改造后青阳矿矿区的排涝能力得到了提高，缓解了破碎加工场地的雨季内涝问题，矿区的工作环境、生活环境得到了改善；矿区循环水重复利用率高达96.49%，每年节约用水约10 万m3；降低了矿区环境保护管理难度，综合利用了雨季时多余的雨水，节约了人力和物力。

煤柱及断层影响下微震活动规律及冲击地压防治技术

满操, 赵同超

2022, 38(12): 214.

摘要 ( 29 )

PDF (3640KB) ( 60 )

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基于兖州煤业股份有限公司济三煤矿183 下05 工作面开采条件，考虑上覆采空区遗留不规则煤柱及断层煤柱等的影响，分析工作面开采过程中的微震活动规律，反演计算不同开采时期工作面应力与煤柱分布的耦合关系，以探索煤体冲击失稳机理，从而针对性地做出防治。结果表明：在3 上煤层残留煤柱、巷道切割及断层影响等区域容易出现大能量微震事件，煤柱及断层区域存在明显的应力集中及应力梯度高值；通过实施大直径钻孔及爆破断顶等防治措施能够较好地消除工作面冲击地压危险。研究为同等条件下煤层开采提供理论和技术支持。

静力水准在采动区建筑物变形监测与预警中的应用

牟海鹏, 孟亚辉, 张孝鲁, 宋坤, 高伟, 马峻岭

2022, 38(12): 218.

摘要 ( 23 )

PDF (1915KB) ( 61 )

相关文章 | 计量指标

煤矿开采会影响其上方建筑物的稳定性，变形监测是保障建筑物安全的重要技术手段。针对几何水准测量劳动强度大、难以实现实时变形预警的难题，以运河煤矿工作面上方煤仓变形监测为例，采用静力水准自动化测量方法，在煤仓上安置静力水准仪，远程自动采集监测点沉降。结果表明，静力水准能实现建筑物沉降、倾斜的自动化、实时监测，大幅度提高了建筑物变形监测、预警技术水平，切实保障了采动区建筑物的安全运营。

阶梯状断层条件下防水煤岩柱留设宽度研究

黄丹, 张文忠, 陈宝辉

2022, 38(12): 222.

摘要 ( 35 )

PDF (1972KB) ( 57 )

相关文章 | 计量指标

为研究阶梯状断层组防水煤岩柱宽度，以邯邢矿区邢东矿内F23 断层与SF27 断层组成的阶梯状断层组为研究对象，根据煤层开采引起的底板岩层变形和破坏深度，利用断层四边形防水煤岩柱体稳定性结构力学模型，按照四边形煤岩柱体内局部岩体受力情况及其几何特征，推导梯状断层防水煤岩柱塑性区破坏宽度计算公式，且计算结果与相似模拟实验结果一致。结合以往地堑状断层煤柱留设成果，说明该模型对于断层组防水煤岩柱留设研究具有很好的适用性。

大断面快掘工作面机载除尘系统的设计与应用

席义苗, 李军, 张兆, 闫艳军, 杨俊磊

2022, 38(12): 226.

摘要 ( 40 )

PDF (1890KB) ( 53 )

相关文章 | 计量指标

为解决快掘工作面粉尘污染问题，以小保当一号煤矿东翼回风大巷为研究对象，通过分析快掘生产工艺、截割产尘及运移规律、原除尘系统存在问题及掘锚一体机设备布局，以长压短抽通风除尘技术为指导，设计了一套机载除尘系统。现场应用表明，该除尘系统对掘进面截割产尘具有很好的净化作用，人员作业区域全尘、呼尘平均降尘率分别达到了87.91%、85.72%，工作面作业环境得到显著改善。

巷道掘进水害电磁透视超前预报研究

王灿, 李忠玉, 付信凯

2022, 38(12): 229.

摘要 ( 47 )

PDF (2192KB) ( 63 )

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矿井水害因其突发性和危害性成为地下开采主要危险源之一。针对矿井水电阻率低于围岩这一特点，选用矿井瞬变电磁法透视掘进面前方水体分布范围。分别探测掘进面仰角、顺层方向、俯角和竖直方向的地电断面，立体化展示掘进面前方低阻异常区域。反演结果显示掘进头前方不同角度矿井水位置较近、范围分布较大，并且右帮水害比左帮危害更大。电磁法巷道掘进水害超前预报取得良好效果，能为后续掘进工作提供可靠参考。

保德矿区中低阶煤层瓦斯赋存规律研究

张锋

2022, 38(12): 232.

摘要 ( 35 )

PDF (2243KB) ( 56 )

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针对保德矿区主采的8#煤层属典型的中低阶厚煤层问题，特开展中低阶厚煤层瓦斯地质赋存规律研究。通过分析瓦斯成因、煤层吸附瓦斯性能、煤岩渗透率、煤层瓦斯含量分布，系统地探究了矿区中低阶煤层瓦斯地质赋存规律。结果表明：煤层开采范围内，瓦斯风化带下边界标高为+650~+776 m，风化带深度为170~230 m；瓦斯含量梯度为2.82 m³/（100 m·t），压力梯度为 0.50 MPa/（100 m），预测矿井最大绝对瓦斯涌出量为410 m³/min；预测井田深部瓦斯最大含量为 9.53 m³/t，最大压力为2.07 MPa。本研究为绘制8#煤层瓦斯分布规律以及下一步瓦斯抽采工作提供基础依据，有利于实现瓦斯灾害治理和瓦斯资源利用的双重目标。

姑山矿充填井巷道突水原因分析及治理技术

郝爽

2022, 38(12): 236.

摘要 ( 31 )

PDF (1540KB) ( 55 )

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姑山矿充填井水平巷道在掘进过程中发生了拱顶局部塌方并伴有大量涌水。通过分析突水原因，制定了“巷道截流+堵源治理”的综合应对方案。利用先进的定向钻进技术透巷并注浆进行巷道截流，截流后再施工若干分支孔探查突水通道，并通过高压注浆加固周边破碎围岩，彻底封堵导水通道，堵水率达到100%。措施实施后，巷道掘进安全通过了治理区和高赋水地带，对类似工程具有一定的借鉴价值。

碱激发偏高岭土基地聚物改性黏土的表面结构与力学性能研究

杨鸿举, 姜琴, 吴旭

2022, 38(12): 239.

摘要 ( 37 )

PDF (3010KB) ( 61 )

相关文章 | 计量指标

为了了解偏高岭土基地聚物黏结剂碱度对改良黏土的效果，研究了碱激发剂的物质的量浓度、偏高岭土基聚合物的不同浓度和固化时间对样品无侧限抗压强度的影响，以及地聚合物是否与黏土中的物质发生反应。结果表明，与原黏土相比，无侧限抗压强度随偏高岭土含量和 NaOH 物质的量浓度的增加而增加；NaOH 浓度为8 mol/L，NaOH 用量为12%的样品养护28 d 的抗压强度为4109 N，比原黏土提高112%。扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）分析表明，地聚物与黏土发生反应形成胶结颗粒，胶结化合物覆盖了黏土颗粒。研究验证了偏高岭土基地聚合物黏结剂在常温强碱环境下聚合的有效性和稳定性。研究结果可为偏高岭土基地聚物在土壤改良工程中的应用和推广提供依据。

捕收剂BC-A 配制用水对某钛铁矿浮选效果的影响研究

江涛, 古彦, 何磊

2022, 38(12): 243.

摘要 ( 25 )

PDF (1972KB) ( 67 )

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攀枝花某钛铁矿选矿厂回水中的Fe、Ca 和Mg 离子与捕收剂反应产生沉淀，捕收剂被消耗，导致浮选效果变差。为解决该问题，在完成沉淀分析、水质硬度分析的基础上进行了一系列捕收剂溶液配制用水对浮选效果影响试验。结果表明，回水的硬度较清水高，随着捕收剂溶液浓度的增大，回水中的Fe、Ca 和Mg 离子会被捕收剂消耗；通过提高捕收剂配制浓度、用EDTA 对回水进行预处理以及对回水作碱化处理，可以改善回水配制捕收剂溶液对钛铁矿浮选效果的影响。

银山矿业选矿厂立磨机磨矿介质应用效果比较

吴云志

2022, 38(12): 246.

摘要 ( 34 )

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为解决银山矿业公司铜回收率低，铜精矿水分高的问题，对现场VTM-800 型立磨机进行了钢球、顽石、陶瓷球磨矿效果研究。结果表明，用顽石和陶瓷球为磨矿介质，磨矿产品中的铁离子含量低，有利于铜矿物的浮选回收；使用陶瓷球与使用钢球相比，介质单耗下降近90%，与钢球、顽石相比电耗分别下降33%和15%；使用陶瓷球和顽石为磨矿介质可以减少磨矿产品的过粉碎，提高铜精矿品位和回收率；使用陶瓷球为磨矿介质，可以延长立磨机螺旋衬板的使用寿命。

纳米陶瓷球在某铁矿二段磨矿中的应用

林圆圆, 杨会兵, 王俊浩, 杨昌龙, 王飞

2022, 38(12): 249.

摘要 ( 30 )

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某选矿厂为实现节能降耗目标，通过工业试验探索了纳米陶瓷球替代二段磨矿钢球的可能性。结果表明，使用纳米陶瓷球大比例替换钢球，可以有效降低电耗、球耗，同时提高磨矿系统处理量和磨矿分级效果，且未显示负面影响；年仅节电节球效益就高达339.8 万元。因此，用陶瓷球替换钢球作为二段磨矿主要磨矿介质是可行的，为其他类似矿山提供了借鉴。

锂冶炼渣综合利用研究进展

王世俊, 郭越福, 官长平, 翟计划

2022, 38(12): 252.

摘要 ( 24 )

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锂冶炼渣作为锂精矿冶炼生成锂盐过程中的副产物，随着锂产品需求的高涨，越来越多的锂冶炼渣需要安全处置。在分析了锂冶炼渣的基本性质（分类、化学成分及物相组成等）及开展相关研究的必要性基础上，对目前锂冶炼渣再利用方式（生产传统建筑材料、吸附材料和合成地聚物胶凝材料以及综合回收利用）进行了概述，最后对锂冶炼渣高值化利用的难点进行了分析和未来展望。

HP500 型破碎机在龙桥矿业的应用实践与改进

于海涛

2022, 38(12): 256.

摘要 ( 29 )

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为了交流安徽龙桥矿业股份有限公司在应用HP500 型破碎机上的心得体会，在介绍了选矿厂碎矿系统流程及HP500 型破碎机的结构特点、工作原理的基础上，剖析了现场HP500 型破碎机的常见故障及排除，最后系统地介绍了现场的技术改造心得。通过对HP500 型破碎机生产运行过程中存在问题的分析、总结及改造，有力地保障了生产任务的完成，大大减少了维修时间，节约了生产成本，提高了设备的使用效率，实现了降本增效的目标。

一种自卸矿车安全智能卸料平台的应用

马守斌, 郑意, 谭义明, 徐为民, 戴俊

2022, 38(12): 259.

摘要 ( 19 )

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矿山开采依山体修建转运场的现象十分普遍，为了实现和尚桥铁矿干选厂转运场的高效、安全运转，针对自卸矿车卸料作业过程中存在易倾覆、推排作业效率低、粉尘污染严重和架头工作业环境恶劣等问题，自主开发了一种自卸矿车安全智能卸料平台。该智能平台通过设置卸料平台、限位挡墙、标志杆、传感器、指示信号灯、配重坨、喷雾抑尘装置等系统，达到了安全可靠、投入少、经久耐用、移动安装快捷、施工期短、低耗抑尘效果，对类似露天作业矿山具有普遍借鉴意义。

影响酒钢鞍山式竖炉烟气中O₂含量的因素研究

杨久波, 刘长东, 陈信诚, 刘颖鹏

2022, 38(12): 261.

摘要 ( 32 )

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为了控制100 m³鞍山式竖炉在磁化焙烧过程中废气的含O₂量，通过单因素试验考察了磁化焙烧过程中空煤比、抽烟机风量、竖炉密封性对废气中O₂含量的影响。结果表明，磁化焙烧过程中只有燃烧室温度达到一定温度时（约700 ℃），增加助燃空气才可以使煤气充分燃烧，否则增加助燃空气量只能使废气中的CO有所降低，但并不能使其充分燃烧，增加助燃空气会影响废气中O₂含量上升；抽烟机风量、竖炉密封性也是影响废气中O₂含量的因素。

皖宝装船生产线物料转换问题及对策

卜维平, 马守斌, 林震源, 王维勤, 程斌, 张凯

2022, 38(12): 264.

摘要 ( 36 )

PDF (2166KB) ( 55 )

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为了确保皖宝石灰销售分公司石灰产品不因转装系统缺陷而影响质量，并提高系统的安全性和装船效率，有针对性地设计了漏斗水气两用清洗干燥装置和皮带清洗干燥装置，改造实施后的生产实践表明，研发的装置能高效、稳定地解决现场问题，具有较高的推广应用价值。

基于炮孔钻屑的生产地质取样方法在张庄矿的应用

孙超, 苏加胜, 刘志勇, 葸廷堂

2022, 38(12): 266.

摘要 ( 29 )

PDF (1558KB) ( 55 )

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针对原生产地质取样方法存在安全风险大、难度高、频次低、劳动强度大等问题，结合张庄铁矿井下生产实际，根据采矿方法特点，提出了基于炮孔钻屑的生产地质取样方法。该方法包括样品采集、制备、分析以及品位贫化理论预测等过程，具有易于操作、取样时间短以及节约矿产资源等优势。经过实践，该方法相比原生产地质取样方法具有更好的成效，提高了采场矿石控制程度。

基于无人机倾斜摄影的土石方测绘技术

刘朕

2022, 38(12): 269.

摘要 ( 28 )

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为了克服传统土石方测量技术效率低、精度差的不足，在对倾斜摄影技术进行分析的基础上，提出了基于无人机倾斜摄影的土石方测绘技术。以无人机倾斜摄影为核心，同时从4 个倾斜、1 个垂直共5 个维度提取目标区域的三维特征影像，通过构建土石方模型实现对土石方的高效、快速测量。实际应用表明，新的土石方高精度测量技术的测绘精度相对于传统方格网法偏差量约为±0.81%，能够将土石方测量时间缩短72.4%，将成本降低88.6%，有效降低了测绘人员的劳动强度，提升了测绘效率。

矿山企业远程视频会议系统设计与应用

郇伟, 陈顺, 陈克峰, 赵骏

2022, 38(12): 272.

摘要 ( 24 )

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为进一步加强企业内部的业务沟通，以音频、视频和网络等技术为基础建设了一个集音频、视频、数据一体的远程视频会议系统。系统具有多画面会议、双流推送、字幕、系统的双视传送等功能。远程视频会议系统通过其稳定、安全、可靠的优势在网络视频会议、技术培训、教育讲座等方面得到了较好应用；同时各单位之间可通过远程视频会议系统进行技术交流，为高效办公提供强力支撑。

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