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当期目录

    2022年 第38卷 第10期    刊出日期:2022-10-25
    经济·管理
    基于SWOT 方法的江西省高滩地质文化村发展策略分析
    冯乃琦, 杨晓玲, 张永康, 王红杰, 王盘喜
    2022, 38(10):  1. 
    摘要 ( 32 )   PDF (2456KB) ( 59 )  
    相关文章 | 计量指标
    江西省高滩村具有丰富的地质遗迹和富硒地质资源,力求打造“地质+生态农业”模 式的地质文化村。通过SWOT 态势分析法,对高滩地质文化村发展的优势、劣势、机遇、风险进行 了系统分析,提出了挖掘地质科普旅游资源开发潜力、加强旅游资源整合和宣传、完善地质文化村 管理体制等发展模式来实现高滩地质文化村的可持续发展。
    基于煤化学-量子化学交叉学科研究生培养探究
    杜双利, 翟瑞聪, 朱颖
    2022, 38(10):  7. 
    摘要 ( 24 )   PDF (1459KB) ( 60 )  
    相关文章 | 计量指标
    学科交叉融合是当前科技发展的重大特征,是培养创新型人才的有效路径。不同学 科间的交叉融合,可以填补独立学科间边缘地带的知识空白,极大地促进专业的创新和发展,进而 提升人才培养的质量。根据安全工程专业煤化学领域的研究生培养现状,探究和分析了煤化学与 量子化学交叉学科培养中存在的问题,针对性地提出了规范交叉学科研究生培养管理体制、成立 交叉学科导师组、加强交叉学科师资队伍建设、建立交叉学科研究生科研创作和交流创新平台等 措施,力求研究生在煤化学与量子化学交叉学科领域中取得思维方法和科研创作能力的新突破。
    矿山建设工程全过程造价控制研究
    赵芳芳, 孙永茂
    2022, 38(10):  11. 
    摘要 ( 28 )   PDF (1476KB) ( 61 )  
    相关文章 | 计量指标
    由于矿山建设项目本身的特殊性,相较于建筑行业,其工程造价控制管理处于低水 平状态。将矿山建设工程全过程划分为决策、设计、招投标和施工4 个阶段,针对每个阶段的特 点,研究其工程造价的控制方法。研究认为:在决策阶段,企业应充分考察市场环境、生产规模,并 积极与咨询单位配合,提高可行性研究的质量和工程造价的置信度;在设计阶段,应采用标准设 计,并引入竞争机制,提高设计质量,同时大力推行限额设计,从源头上控制工程建设成本;在招投 标阶段,企业应提高工程造价人员的专业水平,引进先进的招投标管理制度;在施工阶段,做好施 工前、中、后3 个部分的质量把控,规范相关的管理制度,最大程度确保企业利益。
    以河南某国有煤矿企业为例的环境保护税减免征收机制分析与对策
    王向玲
    2022, 38(10):  15. 
    摘要 ( 28 )   PDF (1753KB) ( 52 )  
    相关文章 | 计量指标
    通过对国有煤矿企业环境保护税减免征收政策进行分析,充分掌握减免核减比例和 节税额。结合煤矿环境保护税主要征收产尘点,采取安装布袋除尘装置和干雾系统装置的对策。 对改造后环境保护税征收节税额进行对比分析,实现了全年节省380 余万元,取得非常可观的经 济效益。分析成果对于国有煤矿企业争取更多优惠政策具有重要的指导意义。
    地质·测量
    刚果(金)KANUNKA 铜钴矿床地质特征及远景浅析
    党伟民
    2022, 38(10):  18. 
    摘要 ( 33 )   PDF (2490KB) ( 130 )  
    相关文章 | 计量指标
    通过对刚果(金)KANUNKA 铜钴矿床的地层、构造、物探异常、矿体特征、矿石类型 等成矿地质条件进行分析,认为本区的含矿地层为罗安群,导矿和容矿构造清晰,磁法异常显示了 矿区的构造格架,电法异常与已知的矿化位置吻合,民采遗迹丰富。各种找矿标志明显,具有较好 的找矿远景。矿床受地层和断裂控制,罗安群地层先后经历了沉积阶段、热液改造阶段、表生富集 阶段3 个成矿阶段,成因类型属于沉积—改造—次生富集型层状铜钴矿床。
    龙门县永汉地热田地热资源储量计算及其开发利用建议
    王孝亮, 张果
    2022, 38(10):  23. 
    摘要 ( 25 )   PDF (1885KB) ( 155 )  
    相关文章 | 计量指标
    永汉地热田位于广东省龙门县永汉镇,分为马星和隔陂2 个热异常区,通过开展地质 调查、地球物理勘探、地热钻探、降压试验和测温等工作,基本查明了永汉地热田的地热地质条件。 计算出永汉地热田地热资源储量为9 925 m3/d,平均水温为57.8 ℃。本地热田地热水资源偏硅酸 和氟浓度达到命名矿水浓度标准,可命名为硅水和氟水,具有医疗价值。提出本地热田地热资源 开发利用方向以温泉理疗、洗浴为主,设计生产建设规模为8 932 m3/d,服务年限暂定为10 a。并 划定出了本地热田三级保护区范围,为地热资源的开发利用与地质环境保护提供了地质依据。
    香炉山钨矿深部矿体地质特征与找矿方向
    王义
    2022, 38(10):  29. 
    摘要 ( 24 )   PDF (2298KB) ( 53 )  
    相关文章 | 计量指标
    香炉山钨矿现阶段主要对浅部主矿体进行开发,保有资源储量在逐年下降,为保障 生产平稳运行,延长矿山服务年限,矿山向深部寻找接续资源势在必行。通过深入探讨成矿作用、 主要控矿因素及控矿规律,发现在矿区深部因褶皱构造发育形成的层间剥离构造带、束状网脉状 裂隙带、围岩与岩体的内接触带及岩枝状捕虏体蚀变带等容矿构造带是深部找矿的主攻方向;在 深部层间剥离构造带及岩枝状捕虏体蚀变带是白钨矿矿体最有利的成矿部位,还是富矿体的主要 产出部位。
    安徽省繁昌县前山铁矿矿床成因及找矿远景
    齐维维
    2022, 38(10):  33. 
    摘要 ( 35 )   PDF (1633KB) ( 57 )  
    相关文章 | 计量指标
    为分析前山铁矿地质找矿潜力,根据勘查成果,从地层、构造、岩浆岩等角度详细分 析了矿区及矿床地质特征。结果表明,矿体受矽卡岩控制,主要赋存于灰岩与矽卡岩接触带中;综 合分析认为矿区褶皱和断裂构造活动强烈及花岗岩、闪长玢岩岩体出露较好地段成矿潜力较好, 是矿区下一步开展找矿勘探工作的有利部位。
    江西省分宜县湖泽—凤阳一带镁质黏土矿矿床地质特征与找矿前景
    肖军军
    2022, 38(10):  36. 
    摘要 ( 32 )   PDF (2071KB) ( 56 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了系统总结江西省分宜县湖泽—凤阳一带镁质黏土矿找矿成果,为区内镁质黏土 找矿提供参考,以白路塘、失宝山、上山背、桂山4 个地区为研究对象,调查了研究区基本地质特 征,分析了镁质黏土矿分布范围、规模、产状和矿石质量等。结果表明:镁质黏土矿体多呈(似)层 状产出,矿物成分以滑石、石英和方解石等为主;有益化学成分MgO平均含量为22.35%;矿石自然 类型为滑石型镁质黏土,工业类型为陶瓷原料用镁质黏土矿;矿床成因类型为风化残积型。
    高精度二维地震勘探在多金属矿勘查中的应用
    杜宏杰
    2022, 38(10):  40. 
    摘要 ( 19 )   PDF (2357KB) ( 57 )  
    相关文章 | 计量指标
    为查清多金属矿复杂构造及矿体深部延伸情况,选择高精度二维地震法进行勘探试 验。试验首先选择合适的激发参数,然后采用高覆盖次数、双线接收采集高质量数据,最后精细化 处理成图,对地下构造情况进行揭示。二维地震法正确圈定了火山机构分布范围,揭示了隐爆角 砾岩筒的倾向及深度,查明了整体构造情况,探明了矿体的深部延伸情况,应用效果较好。
    基于Surpac 的内蒙古哈达门沟金矿三维数字建模
    张彪, 陈光波, 王路
    2022, 38(10):  43. 
    摘要 ( 18 )   PDF (2106KB) ( 53 )  
    相关文章 | 计量指标
    以内蒙古哈达门沟金矿为例,将原有地质资料进行分类整理,运用Surpac 进行三维 数字建模,实现矿山资源信息数字化。通过建立起的实体模型,圈连出了包括11 条矿体在内的4 个矿脉群;地表模型将矿区地表直观地展示出来;块体模型和品位模型将不同矿脉群中金品位的 赋存状态以三维的形式显示出来。三维数字模型为下一步的采矿工作起到了支持作用。
    广东省高沙片区地热田地热地质条件分析
    邱明祥, 覃海苇, 白春艳
    2022, 38(10):  47. 
    摘要 ( 23 )   PDF (1509KB) ( 57 )  
    相关文章 | 计量指标
    为提高地热水生产规模,满足高沙片区地热水的长期供应,特组织高沙片区地热资 源储量核实工作。对高沙片区开展1∶2.5 万地热地质调查、音频大地电磁测深、高密度电阻率测 量、地热地质钻探、钻孔测温、降压试验、岩矿鉴定、水质分析等工作,基本查明了高沙片区地热田 地热地质条件,圈定了高沙片区地热田热异常面积为1.33 km2;明确了地热流体赋存条件与岩性的 关系,热储主要埋藏深度为40.00~121.00 m;确定了地热流体的通道为近南北向断裂及裂隙溶洞发 育带。研究为高沙片区地热田地热资源储量计算、勘探开发及远景规划等工作提供重要依据。
    湖北三岔垭石墨矿床地球化学特征和成因探讨
    夏锦胜, 汪君珠, 严宏, 彭佑举, 王洋, 陈胜华
    2022, 38(10):  50. 
    摘要 ( 25 )   PDF (2895KB) ( 55 )  
    相关文章 | 计量指标
    湖北宜昌三岔垭晶质石墨矿床大地构造位于上扬子台坪黄陵断穹北部,是我国重要 的晶质石墨矿床之一。为进一步探究其矿床成因,通过矿床地质特征、石墨碳同位素特征、矿石 固定碳含量分析测试,可知矿体主要赋存在黄良河组地层中,矿石类型主要为含石墨片岩。石墨 矿石固定碳含量在14.75%~19.22%,大鳞片石墨占85%,小鳞片石墨占15%。石墨δ13C‰测试值 在-10.62‰~-11.69‰。推测三岔垭石墨矿石墨碳质主要来源有机碳,少量来源无机碳。
    江西永丰中富萤石矿矿床地质特征与控矿因素
    周战伟, 孟平虹
    2022, 38(10):  54. 
    摘要 ( 19 )   PDF (1443KB) ( 59 )  
    相关文章 | 计量指标
    中富萤石矿是江西省近年来探明的一处大型萤石矿床,其矿床地质特征和控矿因素 研究较薄弱。通过分析中富萤石矿床地质特征,浅析控矿因素。结果表明:中富萤石矿矿体形态 和产状受控于构造破碎带,宽破碎带处矿体厚度往往也随之增大。矿石矿物为萤石,脉石矿物主 要为石英;矿石结构以破碎结构、碎斑结构等为主,构造以块状构造、条带构造、角砾状构造等为 主;矿石类别包括萤石型、石英—萤石型和萤石—石英型。研究区内萤石矿床的成矿作用与区内 地层、岩浆岩、构造紧密相关,其三位一体作用联合控制着萤石成矿流体的形成、沉淀和富集。研 究区内断裂众多,同时岩浆岩十分发育,这些因素有利于区内萤石矿的形成。
    采矿工程
    顶板破断的角效应对周期来压特性影响研究
    吴呈哲, 刘长武, 袁勋, 王丁
    2022, 38(10):  57. 
    摘要 ( 21 )   PDF (1917KB) ( 50 )  
    相关文章 | 计量指标
    在煤矿开采中,由于顶板破断的角效应,顶板在破坏时往往会在支承边界相交处呈 弧形破断,进而留下2 个弧形三角块。目前在应用薄板理论进行顶板的来压特性研究时,均忽略 了弧形三角块的影响而采用矩形弹性薄板模型进行计算。为分析顶板破断角效应对顶板周期来 压特性的影响,通过差分法求解出考虑了弧形三角块的弹性薄板的最大应力,并将其与矩形薄板 模型的最大应力进行比较。通过比较可知,考虑了顶板破断角效应的顶板最大应力最高可达到未 考虑该效应的顶板最大应力的1.27 倍,而在计算周期来压步距时,两者的差值较小。因此,在估算 顶板的最大应力时应考虑顶板破断角效应的影响,而在估算顶板周期来压步距时,则可忽略该效 应的影响。
    露天台阶爆破开挖合理超深研究
    马东华, 左淳, 李智谋, 曲宏略
    2022, 38(10):  62. 
    摘要 ( 32 )   PDF (5685KB) ( 55 )  
    相关文章 | 计量指标
    合理的超深可以有效避免根底,改善爆破效果。为了研究超深对爆破效果的影响机 理以及台阶开挖爆破合理的超深取值,基于某负挖工程实况,通过ANSYS 有限元软件建立露天台 阶三维模型,再利用LS-DYNA后处理软件模拟台阶开挖爆破的应力场分布规律,根据数值模拟所 获取的有效应力时程曲线和损伤图,探究多因素联合作用下露天台阶开挖爆破的合理超深,并甄 选出适用于该工程的最优爆破参数方案。最终选定孔网参数为2.5 m×2 m、孔径90 mm和无超深 时,该爆破工程效果最佳。
    某严寒地区尾矿库冬季放矿方式可行性分析
    陈荣健, 王伟明, 刘涛, 曾霄祥
    2022, 38(10):  68. 
    摘要 ( 33 )   PDF (2252KB) ( 52 )  
    相关文章 | 计量指标
    严寒地区尾矿库放矿方式不当会在沉积滩产生放矿冰冻层,影响尾矿坝正常渗流及 抗滑稳定性。以某严寒地区尾矿库冬季放矿方式为例,理论计算了矿浆流的温降距离及冻结距 离,进行了冬季放矿滩面状态调查及放矿参数监测,根据勘探取样及孔内测温确定了尾矿堆积体 内冰冻层赋存情况及温度变化规律。结果表明:矿浆流冻结距离远大于其温降距离,流动的矿浆 进入冰盖层前不会冻结。集中放矿能很快形成放矿流道,沿流道流动至冰盖层处进入水下,流动 矿浆对周边冰冻层起到了融化作用。堆积坝面以下范围冻土层已彻底融化,库区范围冻土层分布 于沉积滩以下20 m左右,最大冻土厚度为2~3 m。冰冻层以下地层未见冻层,且随深度增加,堆积 体内部温度逐渐升高至10 ℃左右。结果说明,该尾矿库冬季放矿方式是可行的。冰冻期末恢复 坝前放矿前,通过对坝前滩面表层冻层采取破冰作业破坏其完整性,加快其融化速率,降低冰冻层 对坝体渗流及稳定性的不利影响。
    基于FLAC3D的龙门山矿东采区回采方案优选
    高兴红, 操帅, 李同鹏
    2022, 38(10):  73. 
    摘要 ( 28 )   PDF (2373KB) ( 44 )  
    相关文章 | 计量指标
    龙门山铜矿东部采区为分段空场嗣后充填法,现部分采场已回采完毕,形成大片采 空区。为经济高效地开采龙门山铜矿东部采空区周围矿体,避免大规模塌陷事故,以东部采区未 开采的E3 北、E4 采场为研究对象,建立矿体三维模型,对5 种充填回采方案进行数值模拟研究,从 安全角度对各方案进行优劣排序。结果表明,将现有采空区全部胶结充填的方案安全性最高,但 成本也最高;暂不处理现有采空区,在采场内留设矿柱及回采后部分充填的方案安全系数较高,且 回采成本稍低。
    深部急倾斜厚大金矿采矿方法选择及应用研究
    曲岩, 涂旭东, 马浩吉
    2022, 38(10):  77. 
    摘要 ( 40 )   PDF (1687KB) ( 53 )  
    相关文章 | 计量指标
    四方金矿随着开采深度增加,继续采用无底柱分段崩落法开采会面临采空区安全及 技术经济指标变差等问题。针对深部矿体赋存条件及地压变化情况,综合考虑技术经济指标、矿 体围岩安全条件及矿体赋存条件,对分段空场嗣后充填采矿法及大直径深孔阶段空场嗣后充填采 矿法进行比较。分段空场嗣后充填采矿法的贫损指标优于后者,且在矿体围岩不稳定的条件下回 采安全性较好。最终确定采用分段空场嗣后充填采矿法并开展工业试验,取得了较好的效果。
    露天坑固定帮台阶挂帮矿石倒采法实践
    谢代洪
    2022, 38(10):  81. 
    摘要 ( 25 )   PDF (1556KB) ( 59 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对露天采场闭坑后固定帮台阶挂帮矿石的回收,以兰山采场闭坑后的1 270~1 210 m 固定帮台阶为例,采用倒采法从下往上逐台阶进行挂帮矿回收,通过分层装药和采用小孔径钻机 缩小孔网参数来降低爆破振动。实践证明,选取合理的回采技术参数,对回采区域进行内排土压 坡脚回填,在确保回采区边坡稳定的情况下,倒采法回收固定帮台阶挂帮矿石是可行的。方案对 类似矿山具有借鉴意义。
    基于AHP-TOPSIS 综合评判的深部厚大矿体采矿方法优选
    梁耀东, 高峰, 李新, 罗增武, 宋首洋, 黄世顶
    2022, 38(10):  85. 
    摘要 ( 26 )   PDF (1729KB) ( 58 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对高峰矿深部急倾斜厚大矿体开采对生产能力和生产效率提升的要求,开展了采 矿方案优选研究。首先建立了基于层次分析法(AHP)和逼近理想解(TOPSIS)的综合评判模型, 并根据矿体开采技术条件初选了3 种采矿方案。采用AHP-TOPSIS 模型,从技术、经济和安全3 个 方面选取共11 个指标进行综合评价,得出最优采矿方法为分段空场嗣后充填采矿法。
    露天矿台阶爆破根底产生原因分析
    李海超, 贾诚杰, 张永兵, 慕建林, 曲宏略
    2022, 38(10):  89. 
    摘要 ( 23 )   PDF (1670KB) ( 50 )  
    相关文章 | 计量指标
    爆破根底对生产的进程和人员设备的安全具有较大影响。为了减少或消除根底,以 露天台阶开挖爆破为研究对象,分析爆破根底现象的生成机理;结合具体案例,借助LS-DYNA 数 值模拟软件,对不同因素进行分析,并通过有效应力曲线给予最直观的展示。研究发现,在合理范 围内,缩小孔网参数、设置超深、增大孔径,可以降低根底率。
    底部出矿嗣后充填采矿法采切工程布置及支护技术
    王社光, 杨志强, 王福全, 何伟
    2022, 38(10):  93. 
    摘要 ( 28 )   PDF (2094KB) ( 54 )  
    相关文章 | 计量指标
    某铁矿采场围岩破碎、稳定性差,计划采用底部出矿嗣后充填法开采,特开展采切工 程布置及支护方案优化研究。首先针对复杂破碎矿体,结合底部出矿嗣后充填采矿法要求,在现 有开掘巷道的基础上,提出-230 m底部结构、-215 m诱导拉底、-185及-170 m切帮等工程布置形 式。其次结合围岩稳定性、工程重要性与受采动作用条件等因素,提出一般破碎围岩、局部破碎围 岩、发生明显变形等地质条件及使用条件下的采准巷道加强支护技术。最后优化采切工程的掘进 方式及爆破参数。经实践验证,采切巷道布置形式及支护取得较好效果,研究成果可为类似矿山 提供借鉴。
    庙子沟铁矿开拓运输方案优选
    赵京林, 张春阳, 王星
    2022, 38(10):  97. 
    摘要 ( 25 )   PDF (2337KB) ( 56 )  
    相关文章 | 计量指标
    开拓运输系统对矿山来说非常关键,其布局关系到整个矿山经济效益。为了攀西红 格铁矿与庙子沟铁矿扩产整合,首先提出了破碎+胶带运输和汽车运输2 个方案,并进行了方案初 步设计;随后针对矿石和废石的运输问题,采用投资费用累计现值比较法开展方案技术经济比较。 结果表明:采场内破碎+胶带的运输系统累计投资费用现值较低,优于汽车运输方案。研究成果可 为类似矿山提供借鉴。
    某用地困难露天建材矿山总平面布置方案优化
    彭乐平
    2022, 38(10):  101. 
    摘要 ( 23 )   PDF (1732KB) ( 52 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对某露天建材矿山周边环境复杂、用地紧张等问题,通过对矿山地形及运输条件、 采矿工艺、破碎加工工艺等进行分析,基于生产工艺合理选用、剥离物综合利用、内部排土场合理 设置、破碎加工厂分区布置,减少矿山占地面积,从而优化总平面布置。该方案征地面积减少,便 于原矿和产品运输,节约矿山成本,对类似矿山总图设计具有重要的参考价值。
    山地风象对矿山总图布置的影响研究
    苏高飞
    2022, 38(10):  104. 
    摘要 ( 27 )   PDF (1802KB) ( 56 )  
    相关文章 | 计量指标
    为使矿山生产对环境影响最小化,从矿山总图设计的角度分析了山地局部风象在矿 山总图设计中对环境的影响,以及矿山总图布置对生产过程中能耗的影响,并通过数值模拟对场 地室外风环境进行科学地计算分析。结果表明,在地形复杂的山区,利用当地的风向玫瑰图判断 风象显然不合适,应根据地形合理判断气流走向。研究成果不仅可以从根本上缓解矿山生产对厂 区环境的影响,而且在通风、保暖等能耗方面也有积极影响。
    爆破荷载作用下不同约束条件的矿石破碎响应研究
    马东, 胡世超, 宫国慧, 李宗武, 韩雪娇, 李冬
    2022, 38(10):  108. 
    摘要 ( 25 )   PDF (1849KB) ( 51 )  
    相关文章 | 计量指标
    矿山爆破开采时,矿岩的约束条件对爆破效果有较大影响。通过开展室内实验,研 究了约束条件对爆炸荷载作用下矿石破碎程度的影响。实验采用不同粒径的碎石模拟自由面的 约束条件,对爆后的矿石块度进行筛分统计,计算破碎块度三维分形维数值。结果表明,约束条件 对爆破块度分布情况具有重要影响;药量相同的情况下,随着约束碎石粒径的增大,爆破矿石块度 不均匀系数、大块率呈现先减小后增大的变化趋势,破碎块度分形维数值呈先增大后减小的变化 趋势;存在最优边界条件,使爆破矿石块度偏小且较均匀。
    露天地下楔形过渡协同开采技术研究与分析
    范晓明, 王洪强, 赵强, 张昭, 黄其冲, 赵文龙
    2022, 38(10):  111. 
    摘要 ( 21 )   PDF (1750KB) ( 51 )  
    相关文章 | 计量指标
    对于进入开采末期的特大型深凹露天矿山,在由露天开采经转入地下开采时,会面 临产能接续困难和安全生产条件差等问题。利用露天与地下开采的工艺优势构建楔形过渡协同 开采模式,并对协同采准和诱导崩落首采区的技术要点进行梳理,在大孤山铁矿进行验证。结果 表明,楔形过渡协同开采技术能保持矿山产能稳定,对实现特大型铁矿山露天转地下开采安全稳 定发展效果显著。
    岩土工程
    大断面煤巷快速掘进支护参数优化
    赵平平, 赵象卓, 刘琦, 卢建平, 王浩浩
    2022, 38(10):  114. 
    摘要 ( 24 )   PDF (2456KB) ( 57 )  
    相关文章 | 计量指标
    为进一步提高大断面矩形巷道掘锚一体机掘支效率,以榆横矿区巴拉素煤矿首采面 的2102 辅运顺槽为工程背景,通过现场调研及数值模拟分析锚杆间排距及锚索布置方式对巷道 围岩稳定的影响。结合掘锚一体机的支护特性,在原支护方案的基础上提出大断面煤巷快速掘进 的支护优化方案。试验表明,采用支护优化方案后,巷道围岩安全稳定,掘支效率提高20%。
    单轴压缩下含磷白云岩变形破坏特征及损伤机理研究
    刘强, 陈松巍
    2022, 38(10):  119. 
    摘要 ( 19 )   PDF (1969KB) ( 50 )  
    相关文章 | 计量指标
    为研究矿物开采过程中含磷白云岩地层的变形破坏特性,对不同含水率的含磷白云 岩展开了室内单轴压缩力学试验,并通过声发射试验深入分析了岩石变形破坏的内在损伤机理。 研究发现:①含磷白云岩变形破坏过程中,声发射信号的释放主要集中在峰前破坏阶段,而在压密 和弹性阶段信号不活跃;②随着岩石含水率增大,含磷白云岩的抗压强度不断衰减,声发射信号强 度也逐渐变弱。研究成果为我国磷矿开采工作提供了一定数据支撑。
    列车荷载作用下的高填方路基动力响应分析
    庄云霞, 王晋鲁, 王卫青, 李瑞峰, 曲宏略
    2022, 38(10):  122. 
    摘要 ( 23 )   PDF (1897KB) ( 52 )  
    相关文章 | 计量指标
    铁路路基是列车运行的重要构件之一,在以往的列车动力荷载作用研究中,路基高 度一般低于15 m,未见有高达20 m 路基的动力响应规律探索。以云桂铁路项目为基础,进行 FLAC3D 数值模拟,探究列车载荷的动力响应特性。结果表明,在列车荷载作用下,动应力与塑性 变形量变化趋势一致,从基床表层向下而逐步减小,列车载荷的有效影响深度在8.8 m以内。随着 动力荷载循环次数的增加,路基总沉降量波动式增长;在地面以下一定深度内,路基沉降量增长逐 步放缓;在20 a的列车运营时间内,最大累计沉降量达到18.15 mm,满足高速铁路设计规范中路堤 段要求的30 mm。
    基于P 波模量的花岗岩单轴抗压强度预测
    赵超, 刘长武, 周硼焜, 缪易辰
    2022, 38(10):  126. 
    摘要 ( 24 )   PDF (1807KB) ( 57 )  
    相关文章 | 计量指标
    单轴抗压强度是岩石重要的力学参数,对工程设计和现场施工尤为重要。常规单轴 抗压强度需通过力学试验获取,过程较为复杂,建立岩石物理参数与岩石单轴抗压强度之间的关 系,探究岩石单轴抗压强度快速预测方法具有重要意义。基于花岗岩密度、波速两物理参数得到 花岗岩的P 波模量,并通过测试得到花岗岩单轴抗压强度,通过回归分析建立单轴抗压强度关于P 波模量的拟合关系式,构建了由物理参数推求力学参数的桥梁,并对回归方程进行显著性检验,检 验结果表明,显著性良好,能较好地预测花岗岩的单轴抗压强度。
    和睦山铁矿近顶柱矿岩稳定性分析研究
    李国平, 张骥
    2022, 38(10):  129. 
    摘要 ( 22 )   PDF (1842KB) ( 52 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对和睦山铁矿后观音山矿段部分巷道及采区联巷受采动、地压影响导致顶板及两 帮变形等安全隐患,对该矿区矿岩稳定性进行调查与分析。结合矿区实际情况,采用Q系统分级、 RMR 分级和国标BQ 分级3 类分级方法分别对调查结果进行统计分级。结果表明:后观音山矿段 矿岩稳定性整体偏差,部分矿岩的破坏模式存在区别,需要提出相应的巷道支护对策。研究结果 对于保障该矿区安全高效回采具有重要意义。
    动压影响下王坡煤矿复用巷道支护技术研究及应用
    史杰博
    2022, 38(10):  133. 
    摘要 ( 19 )   PDF (1794KB) ( 54 )  
    相关文章 | 计量指标
    为尽量减小动压对复用巷道的破坏程度,在分析当前支护手段基础上,针对复用巷 道地质力学参数,设计了4 种支护优化方案。通过数值模拟对顶板下沉量、底鼓量、侧帮位移量进 行分析,同时考虑经济成本,最终确定复用巷道的最优支护方案。通过实际监测,采用新支护方案 的巷道表面位移量较原支护方式减小了50%左右,有效控制了复用巷道围岩变形量。
    某掘进巷道过断层的应力演化规律及预防措施
    杨阳, 郭雷, 张恒, 李奥博, 黄一祖, 张继涛
    2022, 38(10):  136. 
    摘要 ( 25 )   PDF (1943KB) ( 57 )  
    相关文章 | 计量指标
    采用FLAC3D数值模拟的方法,研究某矿2-216工作面掘进通过断层期间应力分布特 征,并提出相关的解压减危措施。结果表明,当掘进工作面迎头至断层40 m 时,断层附近开始形 成应力集中现象,并随着距离断层越近,应力集中现象越明显。针对此结果,基于钻孔预卸压的方 法提出应对方案,取得了良好的卸压防冲效果。
    矿物加工工程
    半水硫酸钙晶须的制备研究进展
    曹永丹, 赵天悦, 曹钊, 张金山, 董红娟
    2022, 38(10):  139. 
    摘要 ( 23 )   PDF (1693KB) ( 53 )  
    相关文章 | 计量指标
    半水硫酸钙晶须是一种潜在应用领域广泛、性能优良的改性增强材料,但其质量和 产率问题制约了半水硫酸钙晶须的大范围使用。为推动该问题的解决,在简单总结了半水硫酸钙 晶须制备方法的基础上,着重介绍了水热合成法、常压盐溶液法、有机试剂法以及微波加热法的研 究进展,比较了不同制备方法的优缺点,详细阐述了半水硫酸钙晶须的生长机制,包括半水硫酸钙 晶须的成核机制和添加剂对半水硫酸钙晶须生长的调控机制,同时介绍了半水硫酸钙晶须的水化 过程,对今后半水硫酸钙晶须制备研究、工业生产及应用有一定的指导意义。
    塔磨机制备超细颗粒混合材料的探索试验
    马超, 韩呈, 徐海阳
    2022, 38(10):  145. 
    摘要 ( 27 )   PDF (2042KB) ( 59 )  
    相关文章 | 计量指标
    塔磨机是一种立式搅拌粉碎设备,具有能耗低、效率高的特点,在各类材料粉碎工艺 中广泛应用,可以制得平均粒径小于1 μm的超细颗粒。通过塔磨机粉碎超细混合材料试验,探索 了粉碎时间对产品颗粒特性的影响,分析了混合材料在压制成型工序产生缺陷的影响;认为塔磨 机在制备超细颗粒混合材料时,需充分考虑各种材料的物理特性差异;通过减少设备粉碎的“死 区”和控制粉碎时间可以降低混合材料的粒度分布跨度,提高产品脱水压制成型的合格率。
    南芬选矿厂矿石高压辊磨试验研究
    张喜超, 肖启飞
    2022, 38(10):  149. 
    摘要 ( 29 )   PDF (2102KB) ( 52 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了解南芬选矿厂磁铁矿石的高压辊磨效果,在进行了矿样性质分析的基础上进行 了高压辊磨试验,并对确定条件下的闭路辊压产品进行了湿式磁选试验。结果表明:TFe 品位为 33.25%、mFe 品位为21.87% 的矿样,20~0 mm 进行辊压,高压辊磨机工作压力分别在8.0、10.0、 12.0 MPa 时,辊压产品5~0 mm 粒级累计产率分别为70.60%、74.83%、76.61%,-0.074 mm 粒级产 率分别占7.50%、8.28%、8.50%;15~0 mm 进行辊压,高压辊磨机工作压力分别在8.0、10.0、12.0 MPa 时,辊压产品5~0 mm 粒级累计产率分别为71.65%、75.51%、77.24%,-0.074 mm 粒级产率分 别占7.84%、8.96%、9.28%;闭路辊压试验筛孔宽分别为3、5 mm 情况下的循环负荷为71.90%、 38.70%,筛下产品-0.074 mm产率分别为15.41%、14.29%;高压辊磨闭路辊压产品(3~0 mm)湿式 磁选试验精矿TFe 品位为37.50%、mFe 品位为26.73%、TFe 回收率为91.38%、mFe 回收率为 99.03%,抛尾产率为18.98%、TFe 品位为15.10%、mFe 品位为1.12%。
    从某石棉尾矿中粗粒干式预选的铁粗精矿选矿试验研究
    周健, 李天舒, 龙菲菲
    2022, 38(10):  152. 
    摘要 ( 20 )   PDF (1845KB) ( 58 )  
    相关文章 | 计量指标
    某石棉尾矿干式磁选预富集粗精矿类似于贫磁铁矿石,但具有矿石易吸水、矿浆黏 滑、磨矿分级难度大等特点;TFe 品位32.46%,主要铁矿物为磁铁矿,磁性铁含量30.85%、分布率为 93.48%;脉石矿物主要是蛇纹石和石英,化学组成中二氧化硅和氧化镁含量较高,是要去除的主要 杂质成分。为了确定试样的磨选工艺流程,采用湿式预选、阶段磨矿、单一磁选工艺流程进行了选 矿试验,在一段磨矿细度为-0.074 mm60%~65%,二段磨矿细度在-0.043 mm85% 情况下,一次湿 式预磁选、1 次脱水槽浓缩脱泥、1 次弱磁粗选、2 次弱磁精选,可获得精矿TFe 品位为58.43%、回收 率为89.84% 的铁精矿。推荐的湿式预选、阶段磨矿、单一磁选工艺流程简单,具有对矿石性质变 化的适应能力强,选矿成本较低的特点。
    巴基斯坦某铬铁矿石提铬降硅试验研究
    李文辉
    2022, 38(10):  155. 
    摘要 ( 26 )   PDF (1843KB) ( 61 )  
    相关文章 | 计量指标
    巴基斯坦某铬铁矿石含硅较高,Cr2O3含量50.46%、SiO2含量3.80%,铬铁矿为矿石中 唯一的有用金属矿物(主要以铬尖晶石的形式存在,分布率达99.53%),以粗粒为主(粒度大于0.1 mm的占93.90%),主要呈他形粒状结构、团块状构造,破碎的铬铁矿大部分呈带状分布,铬铁矿团 块之间可见透明矿物石英充填。为了降低矿石中的硅含量进行了选矿试验,结果表明,矿石采用 分级摇床重选— 中矿再磨再选工艺流程处理,最终得到4 个精矿产品,综合精矿Cr2O3 品位 54.90%、Cr2O3 回收率88.40%、SiO2 含量1.25%,各精矿产品SiO2 含量均符合要求,达到了提铬降硅 效果。
    攀枝花太阳湾钒钛磁铁矿石选矿试验研究
    王勇
    2022, 38(10):  158. 
    摘要 ( 23 )   PDF (2177KB) ( 57 )  
    相关文章 | 计量指标
    攀钢朱兰采场经数十年的开采,产能逐步衰减。为了确保攀枝花本部矿区的可持续 发展,对朱兰采场北延矿体——太阳湾矿段的类似矿石开发利用工艺进行了试验研究。结果表 明,矿石TFe、TiO2、V2O5品位分别为21.49%、10.54%、0.17%,属高硫、酸性、低铁高钛型原生钒钛磁 铁矿石;矿石经两阶段磨矿弱磁选,可获得产率为18.56%、TFe 品位为54.06%、TiO2品位为11.66%、 TFe 回收率为46.69% 的铁精矿;弱磁选铁尾矿经过两段强磁选+浮选流程处理,可获得产率为 9.54%、TiO2品位为47.00%、TiO2回收率为42.54%的钛精矿;太阳湾钒钛磁铁矿石具有较高的开发 利用价值,开发利用太阳湾矿石资源可以提高攀枝花本部资源的保障能力,延长矿山的稳产服务 年限。
    某铜冶炼渣中铜、铁的综合利用回收研究
    邹丽萍, 杨有智, 邓红飞, 曹恩源, 江湖侠, 曾素琴
    2022, 38(10):  162. 
    摘要 ( 29 )   PDF (1939KB) ( 52 )  
    相关文章 | 计量指标
    湖北某铜冶炼渣Cu、Fe 含量分别为2.11% 和40.07%,主要杂质成分SiO2 含量为 30.89%,铜主要以硫化铜的形式存在,铁主要以磁性铁的形式存在。为高效回收试样中的铜、铁, 对高效、合理回收工艺进行了试验研究。结果表明,试样在磨矿细度-74 μm 占85% 的情况下,采 用1 粗1 精1 扫、中矿顺序返回流程浮选,浮选尾矿2 次弱磁选,最终可获得铜品位24.78%、回收率 88.55%的铜精矿,铁品位64.12%、回收率82.52%的铁精矿;采用2 次弱磁选,弱磁选尾矿1 粗1 精1 扫、中矿顺序返回流程浮选,最终可获得铁品位64.78%、回收率85.91%的铁精矿,铜品位24.86%、 回收率62.33%的铜精矿。先浮后磁工艺的铜回收率显著较高,因而是理想的铜、铁回收工艺。
    某浮选尾矿中铁矿物的磁化焙烧—弱磁选试验
    梁居明, 朱海龙, 王开扬, 李志明
    2022, 38(10):  166. 
    摘要 ( 31 )   PDF (1859KB) ( 52 )  
    相关文章 | 计量指标
    国内某选铁厂浮选尾矿强磁选预富集精矿铁品位为30.63%,主要杂质成分SiO2含量 为40.78%,主要有害成分磷和硫含量较低,赤褐铁、磁性铁、碳酸铁分别占总铁的62.79%、17.59%、 12.23%。为高效回收其中的铁,进行了磁化焙烧—弱磁选工艺研究,结果表明,试样在总气量为 600 mL/min、H2 浓度为20%、还原焙烧温度为520 ℃、还原时间为20 min情况下的焙烧熟料铁含量 升高至33.00%,铁主要以磁性铁的形式存在,试样中的赤(褐)铁和碳酸铁大部分转变为了磁性 铁;该熟料在磨矿细度为-600目占87.04%、磁场强度为119.43 kA/m情况下进行弱磁选,获得了铁 品位为64.12%、回收率为71.81%的精矿,较好地实现了试样中铁的回收。
    辽宁某铁精矿提铁降硅磁筛试验研究
    董栋, 张颖新, 王二锋
    2022, 38(10):  169. 
    摘要 ( 24 )   PDF (1922KB) ( 57 )  
    相关文章 | 计量指标
    辽宁某铁矿石中的主要铁矿物是磁铁矿,次为镜铁矿;脉石矿物以石英为主,现场精 矿铁品位65%左右,SiO2含量超过8%,过高含量的SiO2影响了产品的销售。为了在不改变流程主 结构的情况下,高效、低成本解决此问题,以现场二次精为试样,采用磁筛分选—磁筛精矿筛分— 中矿合并再磨—弱磁选—磁筛精选—磁筛精矿筛分—中矿合并的流程处理试样,得到了铁品位 66.73%、回收率88.46%、二氧化硅含量5.67%的综合铁精矿,提铁降硅效果显著,达到预期的试验 目标。
    刚果(金)某铜钴氧化矿石浮选工业试验研究
    王金良, 庄国锋, 巴红飞
    2022, 38(10):  172. 
    摘要 ( 18 )   PDF (2113KB) ( 59 )  
    相关文章 | 计量指标
    刚果(金)某氧化铜钴矿石含少量硫化矿,铜、钴氧化率分别在83%和89%以上。为 确定矿石的合适开发利用工艺,进行了浮选—浸出试验。结果表明,对含铜1.31%、含钴0.201%的 矿石,工业试验获得了含铜12.16%、含钴1.37%,铜回收率80.48%、钴回收率61.07% 浮选精矿;浮 选精矿铜、钴浸出率分别达85.45%、86.38%;选冶联合工艺与矿石直接浸出工艺相比,酸耗显著降 低,因此,浮选—浸出工艺为矿石开发利用的合理工艺。
    国外某铜钴尾矿综合回收铜钴试验研究
    喻福涛, 王洪杰, 刘杰, 张称心, 李勇, 蒙文飞, 周宽达
    2022, 38(10):  176. 
    摘要 ( 22 )   PDF (1820KB) ( 59 )  
    相关文章 | 计量指标
    国外某陈年铜钴矿尾矿Cu品位为0.97%、Co 品位为0.080%,铜主要以氧化铜的形式 存在,占总铜的88.66%;-0.074 mm占77.31%、-0.038 mm占53.01%,Cu、Co 在+0.15 mm粒级有明显 的富集现象,但由于+0.15 mm粒级产率较低,导致该粒级Cu、Co 分布率不高。为确定适宜的铜、钴 回收工艺,进行了铜、钴浮选预富集,预富集粗精矿常温硫酸酸浸试验。结果表明,铜钴粗精矿Cu 品位为5.37%、Co 品位为0.325%、Cu 回收率为63.99%、Co 回收率为48.88%,酸浸酸耗为7.53 t/t、铜 浸出率为80.16%、钴浸出率为69.87%。预富集效果良好,且预富集再酸浸比直接酸浸大大降低了 酸耗,经济与环境效益显著。
    中亚某金矿铜硫分离药剂优化提铜试验研究
    何远鹏
    2022, 38(10):  179. 
    摘要 ( 29 )   PDF (1960KB) ( 53 )  
    相关文章 | 计量指标
    中亚某金矿石含铜0.21%、含金6.32 g/t,原生硫化铜和次生硫化铜占总铜的96.22%; 暴露金和硫化物包裹金占总金的90.07%,包裹金的硫化物主要为黄铜矿。现场1 粗1 精1 扫铜硫 混浮,混合精矿磨至-38 μm占90%的情况下2 粗3 精铜硫分离,金铜精矿铜品位仅4.72%。为了获 得铜品位超过20%的金铜精矿,对混合精矿进行了铜硫分离药剂优化。结果表明,以Z-200+戊基 黄药为捕收剂,采用2 粗3 精铜硫分离、中矿顺序返回流程处理,可获得铜品位22.39%、金品位 602.61 g/t、铜回收率85.34%、金回收率63.68%的金铜精矿,及金品位13.28 g/t、金回收率36.32%的 硫金精矿,与现场生产精矿相比,金铜精矿金品位由139.50 g/t提升至602.61 g/t、铜品位由4.72%提 升至22.39%、Cu 回收率提升了9.35 个百分点;闭路试验硫金精矿氰化浸金试验金浸出率为 69.49%,浸渣金品位为4.08 g/t,最终金综合回收率为88.92%,达到了理想的试验效果。
    云南某氧化铜矿工艺矿物学研究
    吕超, 张晶, 简胜
    2022, 38(10):  183. 
    摘要 ( 22 )   PDF (3919KB) ( 52 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对云南某铜矿石,为给合理的选冶工艺制定提供依据,进行了系统的工艺矿物学 研究。结果表明,矿石含铜0.45%,硫化铜占55.56%,结合氧化铜占36.44%;主要铜矿物为黄铜矿、 辉铜矿、砷钙铜矿,主要脉石矿物为石英、方解石、电气石和云母等;矿石的结构构造复杂,由多种 结构构造类型构成;铜矿物嵌布粒度细、共生关系复杂、矿物含量少,不利有用矿物的单体解离,有 效分选难度大。因此,建议采用选冶联合方案回收矿石中的铜矿物,即先通过浮选回收部分硫化 铜矿物,再选择酸浸回收氧化铜矿物。
    刚果(金)某氧化铜钴矿石取代硫化铜钴矿石的选矿工艺改造
    庄国锋, 王金良, 陈炳宇, 魏红波, 刘邦
    2022, 38(10):  187. 
    摘要 ( 27 )   PDF (1575KB) ( 57 )  
    相关文章 | 计量指标
    刚果(金)某硫化铜钴矿石选矿厂改为处理氧化铜钴矿石,选矿工艺需进行较大的调 整。为了推广本次改造的成功经验,介绍了具体改造内容和生产指标情况。具体改造内容:①碎 磨车间改造主要是将排矿口尺寸增大15 mm,将半自磨机的钢球填充率由10%降至7.5%,将球磨 机的钢球添加制度由添加ϕ60 mm单一钢球调整为ϕ60 mm和ϕ80 mm钢球各半添加,并降低球磨 机的钢球补加量。②浮选车间改造主要是由上下2 个区各自独立的1 粗2 扫3 精、中矿顺序返回流 程,改为两阶段六次开路粗选流程,即加药集中搅拌后连续3 次粗选流程、尾矿加药集中搅拌后再 连续3 次粗选流程;同时,加药点由每个作业加药改为每台浮选机加药,并增加一个搅拌桶,及对 原矿浆管道走向按流程进行调整。③脱水车间改造主要是调整浓密机转速、絮凝剂及其用量。改 造后氧化精矿铜、钴品位分别为10.74% 和1.07%,回收率分别为83.40% 和66.65%,达到了预期的 生产指标。
    锡石捕收剂CS-6 在车河选矿厂的工业应用试验
    张念, 黄艳, 黄闰芝, 梁施华, 梁家荣
    2022, 38(10):  190. 
    摘要 ( 23 )   PDF (1772KB) ( 51 )  
    相关文章 | 计量指标
    大厂锡多金属矿车河选矿厂所处理的锡多金属矿石嵌布粒度正越来越细,流程中细 粒级金属量增加,因此,强化对细粒级锡矿物的浮选回收意义重大。为了提高细粒锡矿物的回收 率,首先进行了新旧2 种捕收剂的浮选效果对比试验,在此基础上又进行了工业应用试验。结果 表明,实验室试验以CS-6 为捕收剂的精矿锡品位为18.43%、锡回收率为88.58%,在精矿品位相当 的情况下,回收率显著高于以BY-9 为捕收剂情况下的80.94%;工业生产试验的CS-6 用量为171 g/t, 低于BY-9 的185 g/t,使用CS-6 的总锌精矿品位45.90%,高于使用BY-9 的45.35%,且回收率提高了 0.17 个百分点。细粒锡石浮选新型捕收剂CS-6 的使用,年创经济效益179.49 万元/a。因此,CS-6 浮选细粒锡石的效果显著优于BY-9。
    炭浆提金工艺粉炭的控制与高效回收
    胡诗彤
    2022, 38(10):  193. 
    摘要 ( 30 )   PDF (1666KB) ( 47 )  
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    江西三和金业有限公司针对炭浸提金工艺过程中不可避免地产生高金粉炭,在对粉 炭产生原因进行系统分析的基础上,提出了降低炭损措施、优化粉炭收集及采用多段浸出措施。 生产实践表明,这些措施的落实降低了炭损,改善了粉炭回收效果,实现了粉炭中金的高效回收, 经济效益和社会效益显著,对采用炭浆工艺的黄金冶炼企业具有较强的借鉴意义。
    马来西亚某石英砂矿石提纯除杂新工艺研究
    解志锋, 丁利, 万鹏
    2022, 38(10):  196. 
    摘要 ( 29 )   PDF (1913KB) ( 49 )  
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    马来西亚某石英砂矿石含SiO2 为79.45%,Fe2O3 含量为1.48%,TiO2 含量为1.04%,属 普通石英砂原料。为了高效、低成本、无污染获得特级标准石英砂产品,进行了提纯新工艺研究。 结果表明,矿石采用破碎—洗矿—智能分选抛废—磨矿—1 粗1 精强磁选流程处理,获得了含铁 0.007 8%,含硅99.90%的特级标准石英砂产品。新工艺具有流程简单、设备常规、成本低、无污染 特点,具有推广应用价值。
    絮凝剂与进料浓度对全尾砂沉降特性的影响研究
    吴福和, 熊常然
    2022, 38(10):  199. 
    摘要 ( 17 )   PDF (2439KB) ( 82 )  
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    为了解某铜矿全尾矿充填体的性能受絮凝剂与进料浓度的影响情况,进行了密度、 粒度、化学成分等性能特征分析后,又进行了不同质量浓度的尾砂浆自然沉降和絮凝沉降规律研 究,并对现场充填体进行了性能分析。结果表明:全尾砂自然沉降时,随着料浆浓度的升高,其沉 降速率降低,底流浓度升高,最大底流浓度可达68%;絮凝剂可显著提高全尾砂沉降速率,尾砂浆 浓度为20%时添加20 g/t的絮凝剂ZYDY,可使该全尾砂的沉降速率提高4.7倍,但底流浓度下降6 个百分点;絮凝沉降中,随着进料浓度的升高,全尾砂浆沉降速率降低,底流浓度升高,絮凝沉降底 流浓度为49%~61%;自然沉降充填体有效取芯率、完整性和有效试样均不及絮凝沉降充填体,2 种工艺的充填体的有效试样强度均满足充填体强度要求。
    材料·装备
    钢结硬质合金复合耐磨板组织性能研究
    石亚丽, 黄智泉, 陶文嘉
    2022, 38(10):  203. 
    摘要 ( 26 )   PDF (5745KB) ( 60 )  
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    采用真空烧结工艺制备了一种钢结硬质合金/Q235 钢复合耐磨板,对复合板界面显 微组织进行分析,测试复合板剪切强度与冲击韧性,并与堆焊耐磨板进行耐磨性对比。结果表明: 钢结硬质合金与Q235 钢界面存在宽度为140~160 μm的互溶区,互溶区存在原子扩散现象,界面 剪切强度为340~382 MPa,钢结硬质合金与基板之间形成冶金结合;复合耐磨板洛氏硬度为55~ 60 HRC,其耐磨性比堆焊耐磨板提高约18.6%,且复合板冲击功为7~10 J,可服役于冲击载荷下 的恶劣磨损工况。
    基于EML-DEMATEL-CA 法的矿山提升系统优化及应用
    曾伟锋
    2022, 38(10):  208. 
    摘要 ( 20 )   PDF (2155KB) ( 53 )  
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    为科学识别矿山提升运输系统限制性影响因素,开展针对性系统优化。以某铅锌矿 山为研究背景,结合矿山生产实际,应用专家会议法分析并构建了多层次的提升系统影响因素指 标体系。在此基础上,首次将决策实验和评价实验室法引入到提升运输系统限制性关键因素识别 中,通过建立直接影响矩阵和综合影响矩阵,计算各指标因素的影响度、被影响度、中心度和原因 度,并根据计算结果绘制了因果关系图。研究表明,多级提升效率低、机械化程度低、中段运输效 率低和缺乏统一设计为该矿山提升运输系统限制性关键因素。最后,提出了提升运输系统优化措 施,获得了满意的应用效果。
    磁电式速度传感器安装方位角对测试数据的影响研究
    张梦乔, 肖定军, 蒲传金, 张金
    2022, 38(10):  213. 
    摘要 ( 26 )   PDF (2856KB) ( 53 )  
    相关文章 | 计量指标
    现场爆破地震波测试过程中磁电式速度传感器安装方位角出现偏差,会影响正确的 测试与回归参数值的获取,进而影响工程的安全性判断与爆破振动规律的确定。在距爆源不同位 置以不同水平安装夹角布置4 组测点,对现场露天深孔台阶爆破进行爆破振动测试,以此来获取 不同距离、不同传感器安装方位角的爆破振动数据。分析结果可知,相同距离处传感器安装方位 角不同,其爆破振动速度峰值也不尽相同,径向与切向的振动速度峰值影响最大,最大偏差值可达 到184.68%,垂向振动速度峰值影响较小,最大偏差值仅为7.02%;同时K、α 回归值也受传感器的 安装方位角影响,切向方向最为明显,径向与垂直方向次之。
    基于MSR 真实孔径雷达的露天边坡监测系统
    王昊, 常剑, 王立文
    2022, 38(10):  218. 
    摘要 ( 31 )   PDF (1886KB) ( 91 )  
    相关文章 | 计量指标
    为研究MSR 露天边坡监测系统的边坡监测预警效果,通过在某露天矿软岩边坡的 实际应用,结合滑坡成因对检测效果进行分析。结果表明:MSR 真实孔径雷达可以实现对露天边 坡的实时监测,在临滑预警方面切实有效;可以及时对滑坡区域的位置、位移、速度、时间等滑坡信 息做出提前预警,能最大限度地降低滑坡灾害对矿区的不良影响。
    矿物加工工程
    真实孔径边坡雷达系统现场工作布置研究
    丁辉
    2022, 38(10):  221. 
    摘要 ( 22 )   PDF (1696KB) ( 61 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了确保真实孔径雷达系统的稳定运行及准确监测,分析了真实孔径雷达系统的构 成和设备局限性,提出了多种重点监测区域情况下雷达设备最优布置范围的确定原则,讨论了通 讯系统和监控中心平台布置的基本要求。在扎哈淖尔露天煤矿北帮监测案例中进行实践表明:按 照原则严格布设真实孔径边坡雷达监测系统,能够获取精确有效的监测数据,监测运行稳定可靠。
    张庄铁矿井下充填钻孔及排水设施优化
    刘志勇, 王章, 王玉富, 田奇志, 孙超
    2022, 38(10):  225. 
    摘要 ( 22 )   PDF (2509KB) ( 76 )  
    相关文章 | 计量指标
    张庄铁矿由于连续充填致使采空区内积水不易排出,充填钻孔长期受磨蚀影响屡次 发生破坏,需要对井下充填钻孔及排水设施进行优化。结合张庄矿尾砂粒级特性选用新型滤水管 道,提高排水效率和充填接顶速度;对充填钻孔破坏原因进行分析,结合现有工作实际延长充填管 道,增加料浆沿途阻力,将竖直管道内液位维持在冲蚀基准面上,有效延长了充填钻孔寿命。
    安全·环保
    白象山铁矿井下典型尘源防尘现状调查分析
    王荣林, 李刚
    2022, 38(10):  228. 
    摘要 ( 34 )   PDF (2054KB) ( 74 )  
    相关文章 | 计量指标
    白象山铁矿对井下采掘生产过程中的扬尘采取了湿式作业、矿井通风、喷雾洒水、湿 式除尘器捕尘等抑尘措施,为了评价抑尘效果,与中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司联 合进行了调查、分析,指出了目前存在的问题,最后有针对性地提出了改进措施。
    基于微震数据反演分析的大佛寺煤矿40111 工作面诱冲规律研究
    赵森
    2022, 38(10):  231. 
    摘要 ( 32 )   PDF (1664KB) ( 55 )  
    相关文章 | 计量指标
    基于大佛寺煤矿4 煤层作为4 煤层的保护层进行开采的工程背景,为探索该特殊区 域工作面诱冲规律,借助于现有的微震监测设备分析回采速度与微震“时间—空间—强度”特征参 数之间的关系。结果表明:4 煤层作为4 煤层的保护层开采可以有效降低工作面微震能量大小, 该方案起到了较好的卸压作用;通过微震空间分布特征与回采速度的相关性,确定了合理的回采 速度,为冲击地压防治体系设计提供了数据支撑。
    基于DL Breach 模型的尾矿库溃坝影响数值分析
    宁伟, 李瑜, 吴蒙蒙, 杨超
    2022, 38(10):  234. 
    摘要 ( 44 )   PDF (3054KB) ( 92 )  
    相关文章 | 计量指标
    尾矿库溃坝事故危险性大,尚缺乏有效的溃坝沙流预测机制。基于DL Breach 模型, 提出一种尾矿库溃坝沙流的计算方法,依据尾矿下泄沙流的性质,结合尾矿库溃坝的工程经验及 规范,建立溃坝沙流运动模型,计算溃坝过程中的主要影响参数,分析下泄沙流的淹没范围、淹没 深度的演变规律。结果表明,溃坝下泄沙流的堆积深度总体上先增大后减小,下泄沙流在钻天道 沟谷内淹没深度较大,淤积较多,最大堆积深度达2.48 m;随着与初期坝的距离逐渐变大,下游的 3#桥处的最大淹没深度不超过1 m,整体安全风险可控。利用该模型进行尾矿库溃坝数值模拟,可 以预测尾矿坝溃决可能引起的灾害,对尾矿库的安全运行具有指导意义。
    无人机航测技术在矿山地质环境监测中的应用
    游昆鹏, 涂旭东
    2022, 38(10):  239. 
    摘要 ( 22 )   PDF (2729KB) ( 53 )  
    相关文章 | 计量指标
    随着国家对矿山地质环境监管的逐步加强,矿山地质环境监测成为了矿山企业的一 项重要日常工作。以四方金矿地质环境监测为背景,提出了利用无人机PPK免像控航测技术和数 据可视化技术相结合的一种监测方法,为矿山地质环境监测工作提供了新的思路。结果表明:目 前的无人机PPK免像控航测技术可以达到复杂地形条件下地质环境监测的精度要求;监测成果可 以利用GIS 软件进行丰富的数据可视化表达,为地灾防控提供决策依据。
    煤矿井下水流裂缝带发育扩展情况探测
    马国逢
    2022, 38(10):  244. 
    摘要 ( 29 )   PDF (1888KB) ( 56 )  
    相关文章 | 计量指标
    煤矿井下水流裂缝带的发育及扩展对安全回采起着至关重要的作用。以袁大滩煤 矿为例,为了达到在采煤的同时保护地下水系统的目标,施工了3 个探测钻孔,利用钻孔冲洗流体 消耗量判别采煤工作面水流裂缝带发育扩展情况。结果表明,2 号煤层裂缝带长度在104.36~ 110.37 m,采高为3.2 m 时,裂采比为32.61~34.49 m。水流裂缝带顶部在直罗组地层范围内,距离 白垩系地层底部151~157 m,距离第四系萨拉乌苏组地层底部189~195 m。采动未对白垩系含水 层、萨拉乌苏组含水层造成扰动与损害。应加强对裂缝带发育扩展范围内的直罗组地层水防治工 作。
    软弱破碎矿岩开采下地面沉降分析与预测
    黄小忠, 李国平
    2022, 38(10):  247. 
    摘要 ( 29 )   PDF (2088KB) ( 49 )  
    相关文章 | 计量指标
    某铁矿围岩极其软弱破碎,而且回采后充填状况不佳,经历多年开采后导致地面出 现不同程度沉降。在对矿区地面沉降监测数据统计的基础上,研究沉降区地面沉降变化规律。结 果表明,矿区经历缓慢变形和地表沉降盆地2 个阶段,无论是垂直沉降还是水平扩展都呈现加速 态势。垂直方向的最大累计沉降量为1 078 mm,最大沉降速度为1.56 mm/d;水平位移主要为东北 方向,最大累计位移量达1 168.5 mm,最大扩展速度为1.73 mm/d。围岩软弱、采矿扰动大、矿体赋 存条件差和充填工艺不佳是导致地面沉降的主要因素。通过建立数理统计模型,对最近1 个月的 累计沉降量进行预测,最高精度达99.5%。
    实用技术
    铁尾矿高值化利用研究进展
    周怡笛, 王丽娟, 闵鑫, 米瑞宇, 吴小文, 刘艳改, 房明浩, 黄朝晖
    2022, 38(10):  251. 
    摘要 ( 28 )   PDF (2179KB) ( 52 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对铁尾矿大量堆积不仅占用土地资源,还造成生态环境危害问题,将铁尾矿作为 二次资源,利用铁尾矿制备高附加值材料,从而赋予产品以更大的市场半径和利用价值,实现资源 化利用是目前处理铁尾矿的总体思路。从阐述铁尾矿组分出发,综述了目前铁尾矿高值化应用的 主要方法,总结了铁尾矿在有价组分回收、制作陶瓷、制作多孔材料、制作保温墙体材料及其他功 能材料等高值应用方面的研究进展及高值化利用过程中存在的问题。最后提出了铁尾矿高值化 利用的挑战,并对未来铁尾矿的高值化利用方向进行了展望。
    磨矿环境对硫化铜矿浮选性能的影响
    张道国, 刘帅, 卢雨青
    2022, 38(10):  255. 
    摘要 ( 20 )   PDF (1446KB) ( 52 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了了解磨矿环境对浮选的影响,着重从磨矿产品粒度、矿浆化学性质、矿浆中的溶 解氧、泡沫特性、所添加的药剂(最常见的如石灰和氰化物等)、磨矿装备等方面进行了分析,并有 针对性地提出了建议。
    攀枝花、白马钒钛磁铁矿铁精矿提质的难点研究
    陈碧, 李韦韦, 王勇,
    2022, 38(10):  258. 
    摘要 ( 31 )   PDF (1889KB) ( 63 )  
    相关文章 | 计量指标
    随着攀枝花和白马矿区钒钛磁铁矿采场向深部延伸,矿石的可选性变差,获得高品 质铁精矿越来越难。为了明确影响因素,寻求提高铁精矿品质的办法,在分析了影响铁精矿品位 主因和提质难点的基础上,开展了铁精矿提质试验和现场精矿详细分析。结果表明:①影响铁精 矿品位的主因一是钛磁铁矿客晶矿物的类别和含量,二是钛磁铁矿与伴生矿物的物理性质;②钛 磁铁矿是钒钛磁铁矿石中可利用的复合铁矿物,通过细磨可以去除相当部分的固溶体分离物,但 类质同象物的无法去除是钛磁铁矿提质的难度所在;③攀枝花矿区铁精矿的理论TFe 品位为 56.36%~61.36%、白马矿区为59.26%~60.60%;④ 试验确定的攀枝花铁精矿TFe 品位上限 57.30%,白马铁为59.58%;⑤现场攀枝花铁精矿质量最差,白马1#精矿再磨再选得到的白马2#精 矿TFe 品位最高,符合理论与实践结论。
    某选矿厂工艺问题诊断及优化措施研究
    刘国义, 李春艳, 王生勇, 王陆新, 刘盛辰, 余莹
    2022, 38(10):  262. 
    摘要 ( 25 )   PDF (1734KB) ( 56 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对某选矿厂生产中存在的诸多问题,以生产工艺流程考查结果为依据,进行了系 统的问题分析。结果表明,现场磨矿分级效果差、循环负荷大、细筛筛分效率低、多产品浓度不合 理、磨矿产品单体解离度不够;针对这些问题,提出了一系列改造建议。改造建议的落实,实现了 稳质降尾,减排增产创效效果。
    机械活化提升某铅锌尾矿活性的研究
    吴旭, 徐修平, 李书钦
    2022, 38(10):  266. 
    摘要 ( 21 )   PDF (1754KB) ( 43 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了降低四川某铅锌尾矿的堆存环境安全风险,以该尾矿为试样进行了球磨机械活 化效果研究。结果表明:在机械力作用下铅锌尾矿的石英和白云石相略有变化,且伴随少量无定 形相生成;机械活化可以增大比表面积,粉磨2 h 的比表面积最大,达1 781.40 cm2/g;将粉磨2 h 的 铅锌尾矿粉与标准砂、水泥制成胶砂试块,其3、7、28 d 的抗压强度与活性指数均最高,对应7 d 的 抗压强度为24.3 MPa、活性指数为61%。研究结果为该铅锌尾矿的大宗利用指出了可能性。
    龙桥矿业全尾砂胶结充填降低灰砂比研究与实践
    刘金生
    2022, 38(10):  269. 
    摘要 ( 32 )   PDF (1742KB) ( 77 )  
    相关文章 | 计量指标
    龙桥矿业为降低全尾砂胶结充填成本,以胶结剂优化为手段,进行了灰砂比降低对 充填体抗压强度影响研究和实践。结果表明,在确保充填强度的情况下,胶结剂的优化,可使灰砂 比由1∶6 降为1∶8,每立方米充填体减少胶结剂用量达36.2 kg,年平均节约充填材料成本1 086 万 元;后续研究还表明,灰砂比可进一步降为1∶10,每立方米充填体可减少胶结剂用量23.04 kg,生 产成本也将进一步下降。
    龙桥选矿厂生产回水工艺改造实践
    杨会兵
    2022, 38(10):  272. 
    摘要 ( 26 )   PDF (2269KB) ( 51 )  
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    龙桥矿业公司选矿厂磁选尾矿进入浮选前的浓缩作业(亦称中矿浓缩)溢流水跑浑 严重。为解决该问题,在工业试验论证的基础上,提出了将浑浊的溢流水引至闲置的ϕ53 m浓缩 池,并添加絮凝剂使ϕ53 m浓缩池的溢流水澄清,底流进行压滤,实现了企业生产尾矿零排放的目 标,为后期尾矿库闭库创造了条件,保障了企业的可持续发展;回水水质的极大改善、用量的显著 增加,大大减少了三级泵的运行时间,年降低用水成本300 万元;高位水池的体积利用率大大提 高,清淤人力、财力消耗实现了归零;选矿厂工作环境卫生状况也得到了显著改善。