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2024年 第40卷 第04期    刊出日期：2024-04-15

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辽宁省菱镁矿年度指标管理新举措

韩 宇

2024, 40(04):  1. 

摘要 ( 22 )   PDF (1556KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

为解决辽宁菱镁矿石供给失衡导致菱镁行业产能过剩的问题，提高菱镁矿石及菱镁制

品价格。针对以往在矿石供给管理过程中存在的超指标开采、指标管理缺乏弹性、指标管理缺乏约

束力、主管部门职能缺失导致的菱镁矿石供给失衡等问题，提出完善指标管理范围、科学确定年度指

标、统筹处置存量菱镁矿石、调整矿石供给结构、加快监管服务平台建设、加强监管执法力度6项新举

措，实现指标的有效监督管理，切实解决菱镁矿石供需失衡的问题，实现辽宁菱镁行业高质量发展。

安徽省铁矿供需形势分析和保障程度研究*

曹 亮 潘 茜 马连新 吕建伟 查钟健 尚德峰 宋 阳

2024, 40(04):  4. 

摘要 ( 27 )   PDF (2488KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

为了解安徽省铁矿需求和保障程度，查明了安徽省铁矿资源储量情况，并对近年来铁

矿石、生铁、粗钢产量数据进行了全面统计。采用弹性系数法、回归分析法进行需求分析，预测得出

安徽省 2025年铁矿石需求量约为 1.22亿 t，2030年约为 1.43亿 t，并从安徽省铁矿产量保有储量 2个

方面进行了研究分析，认为安徽省铁矿资源保障程度严重不足，提出从加强铁矿资源勘查力度、优选

矿产地尽快投放、全方位推进国际合作、建立铁矿资源储备机制等方面确保铁矿资源供应安全。

基于机器视觉的智能算法在矿山安全监测系统中的应用

卢少波

2024, 40(04):  10. 

摘要 ( 22 )   PDF (1558KB) ( 34 )  

相关文章 | 计量指标

在矿山安全监测系统中，传统的人工检测方法已难以满足现代化矿山的需求。通过探

讨基于机器视觉的智能算法在矿山安全监测系统中的应用，分析了矿山安全监测系统的关键技术需

求，并提出了发展建议。分析发现，当前基于机器视觉的智能算法在矿山工程的应用中，主要受环境

条件的限制，在监测的实时性以及数据处理的准确性方面面临挑战。提出采用多模态传感器获取更

加全面的数据，以增强环境感知；在模型中加入MobileNets、ShuffleNets等轻量化网络模型，降低模型

参数量；使用泛联兼容的协同控制系统将多个算法同时运行，进行综合分析，增强系统的泛化能力。

庙沟铁矿运输电机车智能化改造及应用

孟 欣 张 贺

2024, 40(04):  13. 

摘要 ( 16 )   PDF (1811KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

针对庙沟铁矿原电机车运输系统智能化水平低，作业人数多及劳动强度大的问题，对

现用电机车系统进行智能化改造。构建电机车智能化体系，包括电机车网络系统、车载防碰撞系统、

视频监控系统、信集闭控制系统、溜井远程装矿系统、卸载站控制系统及牵引变电所电力监控系统，

以实现电机车远程遥控装卸矿及运矿操作。通过现场实践，系统有效减少了作业人员数量及运维成

本，同时安全性极大提升。

智能监测系统在煤矿救护工作中的应用

石 俊

2024, 40(04):  17. 

摘要 ( 16 )   PDF (1693KB) ( 27 )  

相关文章 | 计量指标

在构建智慧矿山的背景下，智能监测系统已经成为提升矿山安全与救援效率的关键工

具。分析了矿山救援的现状和智能监测系统的重要性，探讨了智能监测系统在矿山救护工作中的应

用及关键技术。智能监测系统在矿山救护工作中的关键应用技术包括数据采集与传感技术、数据处

理与分析、人工智能和机器学习、通信技术以及边缘计算与云计算。智能监测系统通过实时数据分

析、高效的决策支持和个性化培训，大幅提升了矿山救援的安全性和效率，未来的研究应关注新兴技

术与传统救援方法的有效结合，以实现科学、安全、高效的救援目标。

南山矿圆筒仓自动放矿技术研究

杨小江 吴同明 何先文 王合兵 黄礼俊 陈宗援 丁万春

2024, 40(04):  21. 

摘要 ( 16 )   PDF (1859KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

南山矿电机车在圆筒仓的装矿模式为电机车司机负责控制装矿自翻车对位，圆筒仓中

控室的放矿工负责观察自翻车是否对位完成并放矿，过程中受人为因素影响大，效率低。为此，以无

线网络传输、计算机控制技术为基础，设计了圆筒仓对电机车的自动放矿系统，深度优化放矿流程，

实现电机车司机自主对位和放矿。系统有效避免交流不畅、埋道等问题，极大提高了劳动效率；同时

自动放矿系统具备自诊断功能，能及时发现并处理系统问题。

智能化选矿技术的应用与挑战

周 通

2024, 40(04):  24. 

摘要 ( 17 )   PDF (1549KB) ( 35 )  

相关文章 | 计量指标

为了提高矿山生产的智能化水平，促进自动化技术与选矿技术的深度融合，针对选矿

生产中面临的提高生产效率、降低能耗、优化流程控制等多重挑战，详细介绍了当前自动化技术在矿

石破碎、磨矿、浮选、脱水以及尾矿处理这5种主要选矿作业中的主流实施方案。介绍了用于智能化

选矿的PID控制算法、模糊控制算法、神经网络控制算法、专家控制算法和优化控制算法，指出人工智

能、5G技术、大数据与云计算、物联网技术将是今后自动化技术在智能化选矿中的主要发展方向，并

对目前自动化技术在智能化选矿中面临的挑战与机遇提出了发展建议。

太钢矿业智慧矿山建设实践

袁志平

2024, 40(04):  28. 

摘要 ( 19 )   PDF (3098KB) ( 33 )  

相关文章 | 计量指标

为了探究冶金矿山智慧化建设的有效途径与方法，针对冶金矿山发展背景和实施智慧

矿山建设过程中存在的系统间集成融合、系统数据价值的挖掘应用和一体化管控应用技术架构不合

理等问题，结合太钢矿业智慧矿山建设实践，从智慧矿山规划与设计、信息化管理平台整合升级、装

备智能化升级和智慧矿山管理指标评价体系的建立等方面进行研究。分析得出：科学规划与设计，

充分应用现代新科技，找准切入点和重要抓手，建立健全智慧矿山管理评价指标体系建设，是稳步推

进智慧矿山建设和实现冶金矿山智慧化转型和高质量发展的有效途径和方法。

基于数字孪生的关宝山选厂磨磁车间信息物理系统建立实践

盖俊鹏 刘春辉 胡 健 丁佳宁 张兴帆

2024, 40(04):  35. 

摘要 ( 22 )   PDF (5889KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

近年来，智能化已经成为了时代潮流，为适应矿业发展的“新常态”，中国各矿山企业均大

力追求产业升级以满足自身高质量发展的目标。目前，中国在选矿磨磁设备的状态监测与运行维护方

面仍然处于初级阶段，为了提高选矿磨磁设备的工作效率及其可靠性，针对预测性维护无法及时实施

等关键科学问题，采用数字孪生技术建立了关宝山选厂磨磁车间的信息物理系统，对数字空间与物理

空间的数据映射关系进行了相应的研究，基于选矿磨磁设备的运作机制建立了选矿磨磁设备在数字空

间下的运转模型，实现了现场的无人巡检与自动检测。为同类选厂自动化升级改造提供参考。

内蒙古某矿床不同铁矿石类型中稀土矿化特征

严 钊 郭 宾 孟文祥 苑星宇 洪国敏 贾瑞敏 侯新宇 田 畸 杨进军

2024, 40(04):  41. 

摘要 ( 20 )   PDF (2906KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

为明确内蒙古某矿床不同铁矿石类型与稀土矿化特征的关系，基于矿区内海量、系统

的勘查工程所揭露的岩/矿石类型以及稀土、铁的基本分析数据，在已有的铁矿石分类基础上，进一步

对铁和稀土资源进行分类。共划分出6种不同类型的铁-稀土矿石类型，并对各类型中稀土的成矿规

模、强度及其在空间上的分布特征进行刻画。研究表明，不同类型的铁矿石中稀土成矿性和富集强

度存在较大差异，稀土在浅部成矿富集规模大于深部；稀土与铁的矿化在空间产出上存在一定的相

关性，但并非同体系流体成矿作用形成。

大红山矿区二道河铁矿床地质特征及成因分析

付文春 黄金龙 保增志 邱成府

2024, 40(04):  46. 

摘要 ( 27 )   PDF (1983KB) ( 33 )  

相关文章 | 计量指标

在二道河铁矿矿权内实施了钻探、坑探、取样、水工环地质调查等地质工作，对矿床进

行了系统的揭露和控制。通过对各项勘察结果的综合分析，认为二道河铁矿床含矿地层为大红山群

红山组地层，含矿围岩为变钠质熔岩，矿体产状和地层产状具有明显的相似性。矿体呈现上缓下陡

的特征，厚度变化属复杂型，矿体内部结构复杂程度属中等型。该矿床属海底火山沉积-变质改造型

矿床，即由海底火山喷流作用形成，且受后期变质改造富集作用而形成矿床。认为辉绿岩侵入体对

二道河铁矿成矿的贡献是双向的，既对成矿有利，又对形成的铁矿床有一定的破矿作用，但成矿效应

大于破矿效应。

云南华坪基度大理岩矿床地质特征及成因分析

杨继春

2024, 40(04):  51. 

摘要 ( 31 )   PDF (1915KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

基度大理岩矿床位于扬子陆块盐源—丽江被动陆源北部，构造不甚发育，岩浆活动强

烈，变质作用微弱。通过对区域地质背景、矿区地质特征的分析，厘定了矿床地质特征及成因。矿区

共圈定2个大理岩矿体，赋矿层位为二叠中统阳新组，矿体规模大、厚度稳定，发育瓷白大理石、米黄

大理石及银灰大理石。结合矿床成矿地质条件、矿石矿物特征等，认为矿床属海相化学、生物沉积型

大理岩矿床，含矿层北东延伸方向具有较大的找矿潜力。

湖南平江万古矿区8号脉F8断层性质研究及找矿潜力预测

敬江舸 王 猛

2024, 40(04):  54. 

摘要 ( 20 )   PDF (1800KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

万古矿区作为湘东北金成矿带上重要的矿床，大小不一的断裂与断层严格控制着矿区

各条矿脉的矿体形态和赋存部位。以往对该矿区断裂的研究多集中在北西向的容矿断层，而对该矿

区中作为控矿构造的北东向 F8断层研究不足。为进一步探究 F8断层对矿区成矿构造的影响，从井

下-380 m中段工程中的不明断层出发，通过几何模型和资料比对等方法，验证该断层为地表F8断层

在地下部分的延伸。研究表明，F8断层可能为右行逆断层，并与其周边同北东走向的断层同期形成，

共同充当该矿区矿脉形成的控矿构造。上盘牵引褶皱受到断层构造影响，常常能形成节理脉。研究

对提高矿区资源储量，提升找矿效率有较大帮助。

云南元江红龙厂铜矿成矿规律及找矿标志

黄绍明

2024, 40(04):  58. 

摘要 ( 17 )   PDF (2099KB) ( 32 )  

相关文章 | 计量指标

红龙厂铜矿是元江铜矿区的重要金属矿床之一，大地构造位置在川滇台背斜的红河深

大断裂北东侧。基于以往的研究成果，结合矿区近年勘查研究新进展，通过梳理区域成矿背景、矿区

地质特征，在矿床成矿规律方面取得新认识。研究表明：区域昆阳群变质岩系及复杂的构造格局提

供了极为有利的成矿背景条件；红龙厂铜矿具有严格的层控性，矿体主要赋存于落雪组二段乳白色

白云岩或上覆青灰色白云岩底部；矿区青扬大断裂的次级褶皱及次级断层控制着地层和矿（化）的分

布，为成矿提供了热动力条件和赋存空间；矿床主要形成于氧化-还原环境中，矿质主要积聚于弱还原

环境的低洼地带，属于典型的沉积-变质-改造层状铜矿床；矿区赋矿层位、构造活动强烈部位等可作

为重要的找矿标志，下一步应加强对F3断层下盘及主矿体北东段深边部的地质找矿工作。

云南海口磷矿曹家沟尾矿库磷资源分布规律*

余 璨, 周 罕, 付 俊, 梅开品 冯志红

2024, 40(04):  63. 

摘要 ( 21 )   PDF (2121KB) ( 32 )  

相关文章 | 计量指标

源的回收再利用成为研究热点。为查明海口磷矿曹家沟尾矿库矿物元素分布规律及资

源储量，基于详实的野外地质调查及钻探工程揭露，借助DIMINE三维矿业软件对其潜在经济价值进

行评价。结果表明：①尾矿中磷元素含量随深度变化均存在一定分层现象，表现出显著的“二次富

集”现象，呈现较好的工业利用潜力；②在系统整理化验数据的基础上，构建了曹家沟尾矿库地质数

据库，得出尾矿中 P2O5品位呈正态分布，平均品位 11.23%；③在平面上，尾砂资源从排放口往外呈扇

形堆积，磷矿品位自排放口至坝区中央逐渐降低，垂向上显示出显著的层控性；④将P2O5品位作为区

域化变量构建了变异函数模型，分析认为 P2O5品位在平面上的富集规律较垂向上更为显著，并利用

距离幂次反比法估算得出库区尾砂矿石量为118.63万t，具备资源回收再利用潜力。

云南省石缸河锡钨矿床成矿条件及成矿模式探讨

沈 良 姜永果 郑义舟 杨金富 梁兴宇

2024, 40(04):  69. 

摘要 ( 18 )   PDF (2254KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

石缸河矿区总体挟持于怒江断裂带与澜沧江板块结合带之间，在系统收集矿区地质资

料的基础上，结合详实的野外地质调查工作，系统厘定矿区成矿地质背景，总结矿床成矿条件及成矿

模式。经总结，滇西“歹”字型构造体系控制着矿床锡钨矿带的空间分布，石缸河锡钨矿床总体产于

层间破碎带中，空间位置位于志本山岩体的外接触带内；区内岩浆活动剧烈、频繁，燕山晚期至喜马

拉雅期的酸性花岗岩与矿床成矿关系密切；矿区内地质构造复杂，志本山背斜、石缸河平卧褶皱及北

西向断裂组共同控制着矿（化）体的产出；矿床严格受构造-岩浆-变质作用控制，总体属于与混合岩化

派生岩浆有关的高-中温热液矿床。

基于EWM-GRA综合评价的采场结构参数优化研究

杨志刚 周 帆 张佳男 董 健 郑 魁 袁明礼, 唐志书 尹 裕,

2024, 40(04):  74. 

摘要 ( 17 )   PDF (2177KB) ( 28 )  

相关文章 | 计量指标

为实现某地下磷矿增产目标，在综合考虑采矿安全、技术和经济因素下，结合EWM熵

权法和 GRA 灰关联度法构建了 EWM-GRA 综合评价模型，并基于评价模型对 9组不同采场结构参

数方案进行分析。研究结果表明：选择采用进路宽度为 3.5 m，进路高度为 3 m的方案最优。从现场

实践来看，采用3.5 m×3 m采场结构参数方案相对原方案采矿量每米整体提高了27.37%，可实现增产

目标；每条进路的经济效益相对原方案增加了 2.833万元，大于增加的开采成本，说明了优选出的采

场结构参数方案是合理可行的。研究结果可为磷矿采场结构参数设计提供参考。

大西沟铁矿露采境界内空区顶板安全厚度研究*

李有仓 王亚强 赵彦锋 郭进平 李泽琛 王小林 汪 朝

2024, 40(04):  79. 

摘要 ( 18 )   PDF (2374KB) ( 27 )  

相关文章 | 计量指标

大西沟铁矿露天开采安全受原地下开采残留空区的影响。为确保境界内台阶开采的

安全，采用4种理论计算方法和数值模拟，确定不同跨度采空区的顶板安全厚度，建立顶板安全厚度

与采空区跨度的函数关系，对境界内采空区进行分类，并结合采空区顶板安全厚度确定其处置时机。

研究结果表明，采空区顶板安全厚度随跨度增加呈二次函数增长，露采境界内已探知的5个空区均为

简单易处理的Ⅰ类空区。当前阶段应在1 343.9 m标高对2个采空区进行处理，未来应在1 368 m标高

对 2个采空区进行处理，在 1 356 m标高对 1个采空区进行处理，处理手段均为爆破崩落。研究结果

为大西沟铁矿境界内采空区的安全处置奠定基础。

基于岩体质量的井筒保安矿柱优化与应用

刘智权 李鹏程, 孙丽军, 刘海林,

2024, 40(04):  84. 

摘要 ( 19 )   PDF (2892KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

为兼顾井筒稳定和减少资源的不必要浪费，在常规的岩层移动角井筒保安矿柱圈定法

基础上，采用工程类比法，将Ⅱ级岩体质量围岩部分的井筒保安矿柱尺寸优化为80 m，形成上部台体

下部圆柱体的保安矿柱。同时对优化后的保安矿柱周边压覆资源采取控制采场顶板暴露面积和分

层充填的保护性开采措施。数值模拟结果表明：按优化后的保安矿柱范围开采周边矿体后，地表井

架、卷扬机房及井筒内壁变形量均未超过最大允许变形值，说明优化方案具有可行性。

某成品乳化炸药不耦合装药爆破振动规律分析

谭义明 谢亮波, 李二宝, 顾红建,

2024, 40(04):  88. 

摘要 ( 17 )   PDF (1980KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

为降低某露天铁矿爆破振动对周边环境的影响，开展现场试验，对比分析110和170 mm

成品乳化炸药不耦合装药结构下的爆破振动规律，优选炮孔直径与成品乳化炸药搭配方案。结果表

明：空气不耦合装药结构可在一定作用范围内对爆炸冲击波作用区能量进行调整，削弱冲击波峰值

应力，进而降低地震波作用区应力峰值及影响时间；随着爆心距逐渐增大，各测点的振动速度皆表现

为近区振动速度衰减显著、远区衰减趋缓的走势。110 mm成品乳化炸药不耦合装药方案下的爆破振

动速度更低，平均降幅达到25.86%。

突出煤层回采面CO2致裂二次增透后高效回采技术研究

尹明珩 甘路军 翟文杰 李 明 张军胜 郭帅房

2024, 40(04):  92. 

摘要 ( 16 )   PDF (1791KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

天池煤矿15号煤层瓦斯含量高，难抽采，在回采割煤时，存在瓦斯超限隐患，且一个割

煤循环需要6 h以上，严重制约了工作面的回采速度。为提高开采效率，利用CO2致裂煤岩的技术方

法，提出了突出煤层回采面CO2致裂二次增透高效回采技术。通过试验发现：CO2致裂后，瓦斯涌出量

平均减少了 16.7%，并能实现密集钻孔条件下的瓦斯高效抽采，提高回采速度。割煤速度从致裂前

2.11~2.91刀/d提高到3.38~4.59刀/d，平均提高了1.63倍。

厚煤层分层开采下膏体充填置换开采技术可行性研究

张付强 程立群 于 良

2024, 40(04):  95. 

摘要 ( 17 )   PDF (1637KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

充填开采是解放“三下”压煤，防止地表沉陷，实现矿井煤炭资源可持续开发的有效途

径。以山东东山古城煤矿为背景，对建筑物下压煤采取膏体充填置换开采的可行性进行了分析，并

提出优化措施。研究结果表明：膏体置换开采充填项目的实施，可以有效解决古城煤矿建筑物下压

煤的开采问题，缓解煤炭资源紧张，降低地表沉降影响，提高煤矿经济效益；所提出的优化措施为类

似矿井提供技术参考。

含断层金属矿地压显现规律研究与防控措施

王积林

2024, 40(04):  99. 

摘要 ( 19 )   PDF (5484KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

断层是金属矿山采空区稳定性的薄弱环节，也是地压显现治理的难点。以金山店铁矿

为背景，基于现场调研结果，借助微震监测与数值模拟相结合的方法，对含断层金属矿山的地压显现

规律进行分析。结果表明，在构造应力和自重应力双重作用下，采空区附近断层对空区围岩稳定性

有显著影响。断层位于采空区内部时，主要表现为穿过断层巷道的局部破坏，而对上下盘巷道影响

较小；断层位于空区上盘时，随着空区面积增大或隔离矿柱宽度减小，会导致断层与空区间的矿柱应

力集中区叠加，出现大范围屈服破坏。建议对过断层的巷道局部破坏部位采取二次支护的应对措

施；对于断层与空区内的矿柱大范围屈服部位，则应尽量避开在应力集中区布设开拓和采准巷道。

该研究结果可为治理含断层矿山地压显现提供参考。

赵庄煤业草芳进风立井井筒掘进施工技术

焦栓太

2024, 40(04):  105. 

摘要 ( 24 )   PDF (1953KB) ( 27 )  

相关文章 | 计量指标

结合赵庄煤业草芳进风立井施工区域现场地质条件，设计井筒掘进施工技术方案，在

井筒掘进时，采用FJD9C型伞钻+HZ6B型中心回转式抓岩机+深孔光面爆破为主的机械化施工工艺，

可提高基岩掘进效率；采用商品混凝土+底卸式吊桶+整体模板，实现井筒围岩支护；采用地面注浆，

壁后注浆封堵为主、疏排为辅的防治水技术方案，可满足井筒防治水需要。工程实践表明，赵庄煤业

进风立井采用的掘进方案施工效率高，有助于缩短井筒掘进工期。

巷道顶板岩层连续强化控制技术研究

王 新 郭汉青 段长坤 马 飞 王 路 刘 磊

2024, 40(04):  109. 

摘要 ( 19 )   PDF (2905KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

为控制复杂条件下巷道顶板岩层稳定性，以翟镇煤矿 11503E 工作面轨道巷为研究背

景，对其支护方案进行研究。针对巷道支护密度大、支护可靠性不足等问题，提出巷道顶板岩层连续

强化控制技术。由顶板岩层连续强化控制机理，提出“一级正常支护-二级强化支护-三级让压防冲”

的多级厚锚固岩梁强化支护技术，确定支护技术参数。通过与原支护的性能对比和实际应用表明，

优化后的支护方案能起到较好的支护效果，同时能有效降低巷道支护成本，提高企业经济效益，对同

类型巷道顶板岩层控制起参考作用。

不平衡高差场地条件下软土基坑对撑支护设计分析

陈文华 张玉山 刘际付

2024, 40(04):  114. 

摘要 ( 21 )   PDF (3784KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

为了研究不平衡高差场地下软土基坑对撑支护方案，以珠海地区典型软土基坑为研究

背景，利用Midas GTS NX有限元数值分析软件，针对3种支护方案进行数值模拟分析，得出了适合不

平衡高差场的支护设计要点。研究表明：高差较大的软土基坑两侧土压力不平衡，对撑支护条件下

深侧基坑向坑内位移较大，并可以引起浅侧基坑向坑外位移；坑内加固+桩外主动土加固的支护形式

对基坑变形有明显抑制作用，若配合浅侧先挖的施工措施，对进一步控制基坑变形更有利；采用有限

元数值分析软件进行不同支护方案的决策选型具有可行性。

超挖对软土基坑工程稳定性的影响分析*

马 勤

2024, 40(04):  121. 

摘要 ( 22 )   PDF (1721KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

为了研究软土基坑超挖对稳定性的影响，结合珠海地区软土基坑典型案例，分析了超

挖对基坑支护工程及基础工程的影响。结合理论计算，分析了基坑在未超挖和超挖条件下支护结构

的变形和弯矩变化。研究表明：在局部超挖工况下，由于软土的流变性和触变性，会导致主基坑支护

结构位移超限，甚至出现坑底隆起、深层滑移以及工程桩的破坏。建议采取加宽、加深坑内加固设

施，管桩后搅拌桩加固以及增加桩顶放坡等一种或多种方法相结合的形式来保证基坑的安全和稳

定。研究结果为类似软土基坑的超挖施工提供理论借鉴。

不同温度下绿砂岩微观结构及热损伤规律试验研究

李 伟 刘 健 郑金叶 辛 林 王立才 隋建才

2024, 40(04):  124. 

摘要 ( 30 )   PDF (5589KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

为探讨不同温度作用下绿砂岩微细观结构变化及热损伤规律，采用扫描电子显微镜等

试验手段，对热处理后的绿砂岩表观形态及微观结构变化进行研究。结果表明：温度对绿砂岩的微

细观结构具有重要影响。试件表观形态变化的临界温度为400 ℃；当温度高于600 ℃时，砂岩内部的

微裂纹数量明显增加，裂隙网络的贯通性增强；1000 ℃时微裂纹增加最为显著。绿砂岩微观结构变

化的主要原因是内部矿物颗粒的性质不同，导致不同温度下产生不同的微观变化。

新型钼矿捕收剂MK-01在马坑铁尾矿选钼的应用研究

王 澜

2024, 40(04):  128. 

摘要 ( 30 )   PDF (2259KB) ( 35 )  

相关文章 | 计量指标

为了探究新型钼矿捕收剂 MK-01 对马坑矿业选铁尾矿回收钼指标的影响，分别使

用常规捕收剂煤油和新型钼矿捕收剂 MK-01 进行实验室试验和工业试验研究。结果表明，在一

段磨矿粒度为-0.074 mm 占 65.38%，再磨粒度为-0.037 mm 占 83% 时，以水玻璃为调整剂

，亚硫酸钠+硫酸锌为抑制剂，2# 油为起泡剂，采用 1 粗 2 精 2 扫—粗精矿再磨—4 次精选流程，以MK

-01 为捕收剂时，实验室闭路试验可以获得钼品位 44.938%、回收率 66.54% 的钼精矿，相比煤油作捕收剂，钼品位和回收率分别提高了 0.636 和 2.96 个百分点；工业试验可以获得钼品位 42.26%、回收率62.71% 的钼精矿；与煤油为捕收剂时相比，钼品位相近，回收率提高了 0.72 百分点，捕收剂用量由52 g/t减少到 42 g/t。说明新型钼矿捕收剂MK-01可以代替马坑矿业传统钼矿捕收剂煤油使用。

栾川三道庄某低品位钨钼矿回收钨试验研究

车文芳, 吴 迪 王洪岭 闵湘川

2024, 40(04):  132. 

摘要 ( 23 )   PDF (2243KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

河南栾川三道庄某低品位钨钼矿WO3品位为0.1%左右，钨主要以白钨矿形式存在，由

于钨的嵌布粒度较细，脉石矿物种类多，性质复杂，钨回收难度较高。针对该低品位矿进行钨回收试

验，在钨粗选阶段采用聚糖类有机抑制剂 LM 替代水玻璃，采用捕收性和选择性相对较好的捕收剂

ZF，并在钨精选阶段采用低模数水玻璃，减少了抑制剂消耗，最终从 WO3品位 0.097% 的给矿中获得

了WO3品位31.22%、回收率82.84%的钨精矿，实现了该低品位钨资源的高效浮选回收。

内蒙古某铁矿石选矿试验研究

吴金销 汪劲刚 司晓龙 汪 军 高双龙 胡金栓

2024, 40(04):  136. 

摘要 ( 19 )   PDF (2372KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

为了高效开发利用内蒙古某铁矿石资源，在矿石工艺矿物学性质研究的基础上开展了

高压辊磨—湿式磁选抛尾—塔磨—磁选全流程试验研究。结果表明：原矿经高压辊磨制得-1 mm粒

级粉矿，在400 mT磁场条件下湿式磁选抛尾，获得了全铁品位36.63%、磁性铁品位为31.31%的湿式

预选精矿，湿式预选精矿经塔磨磨至-0.030 mm占95%，经1粗1精磁选获得了铁品位为65.78%、回收

率为66.22%的铁精矿，试验结果可以为该铁矿石选别流程确定提供依据。

高压辊磨对某铜矿浮选指标影响的研究

余 玮

2024, 40(04):  140. 

摘要 ( 18 )   PDF (2226KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

为了研究高压辊磨破碎对国内某低品位铜矿石后续浮选指标的影响，采用单因素分

析方法进行了高压辊磨破碎试验、浮选优化条件试验和浮选开路对比试验。结果表明，在磨矿细

度-0.074 mm占65%，粗选氧化钙用量1 000 g/t、MAC-12用量20 g/t、丁基黄药用量10 g/t，扫选MAC-

12用量 10 g/t、丁基黄药用量 5 g/t条件下，经 1粗 1扫浮选流程，常规破碎产品浮选可获得铜、硫品位

分别为4.31%和22.46%，铜、硫回收率分别为74.382%和79.053%的粗精矿；辊压产品浮选粗精矿铜、

硫品位分别为 4.76% 和 23.06%，铜、硫回收率分别为 88.137% 和 87.082%。铜、硫品位分别提高 0.45

和 0.60个百分点，铜、硫回收率分别提高 13.755和 8.029个百分点。由此可知，通过高压辊磨破碎作

业，可提高该铜矿石浮选精矿的铜、硫品位和回收率。

梅山铁矿入磨矿选矿优化试验研究

甘茂武

2024, 40(04):  144. 

摘要 ( 26 )   PDF (2161KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

梅山铁矿为降低生产运行成本并进一步增大矿石处理量，对入磨矿开展了选矿流程优

化试验研究。分别进行了入磨矿（磨矿细度-0.075 mm占 65%）—浮硫—硫尾弱磁—强磁流程（方案

1）和入磨矿粗磨（磨矿细度-0.075 mm占50%）—重磁拉丢尾—重磁拉精矿再磨（磨矿细度-0.075 mm

占65%）—浮硫—硫尾弱磁—强磁选（方案2）2种流程方案对比。试验结果表明：采用方案2试验，获得

了产率 49.88%、TFe品位 58.29%、含硫 0.20%、TFe回收率77.89% 的铁精矿，以及产率1.81%、硫品位38.11%、TFe 品位 45.

44%、硫回收率49.62% 的硫精矿。经济技术指标良好，可以为实际生产提供依据。

安徽某选矿厂细碎产品干抛试验研究

邹宗彬 程传麟 胡黄毛 邓秀兰 方天然

2024, 40(04):  147. 

摘要 ( 28 )   PDF (2073KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

安徽某选厂原矿铁品位为 20.65%，有害元素硫含量为 3.80%，磷含量为 0.21%。原矿

中主要含铁矿物磁铁矿分布率为 63.13%。为提高入磨料品位，降低选比和选厂运行成本，对细碎

产品进行了预先抛废试验，得出细碎产品（-16 mm）干式磁选抛废最佳的工艺参数：磁场强度为

278.66 kA/m，分隔板距离为 22 cm，皮带线速度为 2.0 m/s，该条件下可得到全铁品位为 22.58% 的

干选精矿，尾矿产率为 24.42%，尾矿中磁性铁含量为 2.92%。模拟生产现场，将干选粗精矿辊压

至-5 mm 进行湿式粗粒磁选抛尾试验，结果表明，干选精矿经湿式磁选抛尾后，可将入磨品位提高到

29.77%，入磨料品位明显提高。试验结果可为现场工艺流程改造提供技术依据。

秘鲁某铜钼矿石工艺矿物学及分选性能研究

王利珍

2024, 40(04):  150. 

摘要 ( 26 )   PDF (2375KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

为了提高秘鲁某铜钼矿石的利用率，针对矿石的物质组成、矿物赋存状态等进行了

详细的工艺矿物学研究。结果表明：矿石中可回收元素 Cu 含量为 0.65%，其中 96.92% 的铜以硫化

物形式存在，矿石 Mo 含量为 0.01%，其中 91.00% 的钼呈辉钼矿产出；矿石中铜矿物为中细粒不均

匀嵌布、辉钼矿为微细粒均匀嵌布、黄铁矿为中粗粒不均匀嵌布。推荐选矿流程：-0.075 mm 占

50% 磨矿细度条件下进行铜钼硫的混合浮选作业综合回收包括铜矿物、黄铁矿和辉钼矿在内的全

部金属硫化物，然后对混合浮选精矿进行铜硫分离作业分别得到铜精矿 1 和硫精矿 1 产品；之后对

硫精矿产品细磨至-0.075 mm 占 65% 再次进行铜硫分离作业获得铜精矿 2 和最终硫精矿产品；将

铜精矿 1 和铜精矿 2 混合成综合铜精矿产品，然后对其进行铜钼分离作业，最后获得最终铜精矿和

钼精矿产品。

白云鄂博铁矿石中的萤石及其中包裹体的特征

沈茂森 郝美珍 郭爱芳 于俊芳 孟文祥

2024, 40(04):  155. 

摘要 ( 19 )   PDF (1997KB) ( 32 )  

相关文章 | 计量指标

为了从白云鄂博铁矿中回收萤石，提高萤石精矿的品位，采用光片法测定了白云鄂

博铁矿石中萤石的赋存状态及萤石中的包裹体。结果表明，白云鄂博铁矿石中的萤石夹杂脉石

多，嵌布粒度细，是一种极其难选的矿石。在铁矿物富集的区域，萤石中的包裹体密度可以高达

2 100 粒/mm2 。由于受包裹体的影响，白云鄂博萤石精矿比相同选别条件下一般萤石矿选出的精矿

品位低。在白云鄂博铁矿石中，-75μm的萤石微粒绝大部分都集中在5～30 μm，30～75 μm粒级很

少，进一步细磨提高-30 μm 粒级的比例，不会显著地提高萤石的解离度。建议生产现场以“低质高

产”组织生产为宜，在目前的磨矿粒度下，做好“选净”工作更为切实可行。

瞬变电磁法在某煤矿工作面水害超前预测中的应用

王建功

2024, 40(04):  159. 

摘要 ( 19 )   PDF (2635KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

针对某煤矿工作面水害勘探问题，首先分析了区域内水文和地质情况，再根据瞬变电

磁法基本原理，制定了工作面物探方案，并对物探结果进行反演分析。分析结果表明，工作面上部积

水区位于走向400~1 200 m，是上覆煤层的采空区呈东低西高的特征导致。经过钻探，对积水区边界

进行验证，确定积水区域为工作面走向420~1 200 m，根据出水特征分析，水源确为老空水。钻探结果

和物探结果基本一致。

铀矿地质钻探移动式泥浆净化设备设计

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王 琳 孙祺斌 赵延亮 刘忠存 孙晓峰

2024, 40(04):  162. 

摘要 ( 20 )   PDF (2103KB) ( 28 )  

相关文章 | 计量指标

环保要求和泥浆性能维护在地质勘探中的重要性日渐突显，使得铀矿钻探建设对泥浆

清洁处理的标准变得更为严格。基于铀矿钻探工作单孔施工周期较短、机台搬家频次较高以及泥浆

处理量较小的特点，研制了一种适用于砂岩型铀矿钻探的移动式泥浆净化设备。该设备采用模块化

集成设计，主要由泥浆收集系统、除砂系统、自动化控制系统等组成，整合泥浆收集、净化、排放等多

项传统泥浆处理设备设施及工艺，并可实现拖拽行走，在机台短途搬迁时能有效节约人力、物力。现

场试验证明，该设备在砂岩型铀矿钻探过程中实现了优良的环保效果和经济效益，达成了一次配浆

多孔使用和泥浆零排放的目标，并提高了钻孔质量。

基于3Dmine及CAD联合构建脉状矿体模型方法*

朱 敏 朱飞霖, 谢 伟

2024, 40(04):  166. 

摘要 ( 35 )   PDF (2356KB) ( 32 )  

相关文章 | 计量指标

三维地质建模已经成为地质界面形态描述和深部成矿预测的重要手段，提升建模的高

效性和准确性意义重大。立足于剖面建模体系，以西藏某铜锌矿为例，介绍了基于矿业工程软件

3Dmine联合Auto CAD构建脉状矿体模型所需的地质资料，以及大量剖面由二维快速转换到三维的

矿体模型构建方法。实践表明，方法克服了人工对大量剖面进行二维到三维转换的工作繁杂、耗时

长等问题；利用2种软件联合构建矿体可以提高建模效率，且建模精度较高。

微震监测技术在冬瓜山铜矿地压灾害安全管理中的应用

刘 翔 张 君 杨素俊,

2024, 40(04):  170. 

摘要 ( 12 )   PDF (2543KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

冬瓜山铜矿井下岩爆灾害突出，特别是在回采矿柱时极易诱发顶板冒落，给矿山的地

压灾害安全管理工作带来挑战。结合冬瓜山铜矿岩爆灾害特征，选定监测区域开展微震监测系统台

网设计，提出了基于三维可视化模型空间分区定量化分析岩爆灾害活动的方法。通过对微震数据的

时空分布特点、微震事件活动与生产活动之间的相关性进行分析，得到了岩爆灾害控制的有效措施，

如调整作业面绕开应力集中区域，优化爆破参数降低对围岩的扰动，及时充填以及提前对危险区域

加强支护措施等。通过微震监测技术可以及时掌握岩爆灾害状况，进而为地压灾害安全管理提供科

学依据。

微震监测系统在栖霞山铅锌矿的应用

温龙新 杨晨晖 焦 鹏 喻 威 胡静云

2024, 40(04):  174. 

摘要 ( 20 )   PDF (2074KB) ( 32 )  

相关文章 | 计量指标

为实时掌握栖霞山铅锌矿井下主要区段地压变化及地压转移情况，建立1套12通道微

震监测系统，对开采过程中的微震事件进行监测，根据监测数据分析监测区域内地压显现规律，并对

潜在的安全生产风险做出评估。实践表明：在考虑作业扰动因素时，采场微震监测系统预警显示地

压活动达到“活跃”等级；此外，地压活动较稳定，未达到分级预警限值。基于微震监测的地压活动预

警系统具有一定实用性和准确性，下一步将考虑采区的变化而优化系统布置范围。

主动地震波CT反演技术预测冲击地压危险的应用分析

边 戈 李 煜 王绍琛 何俊江 高红兵

2024, 40(04):  177. 

摘要 ( 12 )   PDF (2911KB) ( 32 )  

相关文章 | 计量指标

为预防冲击地压事故的发生，亭南煤矿基于 PASAT-M 型 CT微震探测系统，采用主动

CT反演技术对309工作面未开采区域进行原位探测。根据探测结果，结合冲击危险性评价模型进行

工作面冲击危险区域的预测，以指导后续卸压防冲工作。此次探测区内煤岩层总体处于中等冲击危

险等级；采用综合考虑地震波波速异常系数和地震波波速梯度系数的冲击危险性评价模型进行预

测，结果与现场实际基本一致。主动地震波CT反演技术与冲击危险性评价模型结合，可以有效探测

回采区域内潜在冲击危险区，为下一阶段卸压防冲措施提供精准指导。

急倾斜薄矿体采场围岩及假底应力分布规律研究*

李 华 荣 辉 何荣兴 张星宇

2024, 40(04):  182. 

摘要 ( 19 )   PDF (4439KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

急倾斜极薄矿脉是有色、黄金矿山常见的矿体形态，多采用人工假底的留矿法或削壁

充填法回采，研究采动过程中围岩和人工假底的受力分布对于设计假底参数和安全开采具有重要意

义。以某金矿削壁充填采场为工程背景，模拟研究了人工假底及围岩采动过程中应力变化规律。

上、下盘围岩采动后最大主应力和最小主应力减小，回采区域顶板应力集中。假底中心处垂直压力

最小，越靠近上、下盘边壁垂直压力增加，随着采高增加，假底各部位的垂直压力增加，最后呈收敛趋

势。人工假底主要是剪应力破坏，假底破坏主要是上、下盘高水平应力未作用在同一轴线而产生的

剪应力造成的。根据散体侧压力和采动应力变化规律，提出在采场内每隔10 m利用混凝土铺底，增

加人工假底中混凝土强度及垂直方向的配筋，提高假底抗剪强度，从而提高深部采场回采的安全性

和人工假底的稳固性。

基于ArcGIS的当涂县地质灾害风险调查与评价

唐 朝

2024, 40(04):  187. 

摘要 ( 18 )   PDF (2713KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

地质灾害风险调查评价是防范地质灾害、降低风险的一种重要方法。通过 ArcGIS 软

件，采用定量分析和统计评价模型相结合的方法，进行当涂县全境地质灾害的易发性、危险性和易损

性评价，并据此进行地质灾害风险评估。调查及评价结果显示，当涂县全境可划分为地质灾害中风

险、低风险和无风险区，其面积分别占全县面积的1.40%、2.27%和96.33%；当涂县地质灾害中风险区

主要分布于白纻山和大青山南部中高丘区域内。本次评价成果可为地区地质灾害防治和风险预测、

国土空间规划以及城市建设等领域提供技术支撑。

基于CatBoost的矿区地质灾害影响因素研究*

高结旺, 吴小刚, 秦 柯, 周玉新, 唐 恺,

2024, 40(04):  191. 

摘要 ( 18 )   PDF (4075KB) ( 32 )  

相关文章 | 计量指标

分析研判区域地质灾害的分布特征和影响因素，有利于矿区防灾减灾与可持续发展。

以钢铁基地攀枝花市为研究区，收集研究区历史地质灾害471处，梳理主要矿山189座，选择高程、坡

度、断裂带等作为分析因子。分别对地质灾害和矿山做核密度分析，研究两者空间相关性；在此基础

上利用 CatBoost机器学习方法，定量分析各影响因子对研究区地质灾害的影响。结果显示，地质灾

害与矿山具有较强的空间相关性；矿山核密度和降雨对地质灾害的影响最大，分别为 32.00% 和

25.10%，其次为地区距铁路和活动断层的距离。研究表明，研究区矿业活动对地质灾害的发生具有

显著影响，建议合理规划区域矿业开采活动，做好地质灾害监测预警工作，促进区域可持续发展。

综采工作面采空区注氮防灭火技术应用

孙侯明

2024, 40(04):  197. 

摘要 ( 24 )   PDF (1932KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

为解决工作面回采通过构造区域造成采空区遗煤氧化威胁工作面安全生产的问题，对

工作面地质条件、煤体自燃以及注氮防灭火的原理进行分析，采用注氮防灭火技术对采空区进行治

理。利用 Fluent 数值模拟软件对注氮位置进行计算，设计在滞后工作面 50 m 位置处进行间隔式注

氮，注氮量2 200 m3 /h。结果表明：工作面在采取注氮防灭火措施后，CO浓度由0.009 6%下降至最高

0.000 2%，确保了工作面安全生产。




无滤水井条件下采场充填体赋水特性调查研究*

徐万寿 徐艳方 陆玉根 钱正乾

2024, 40(04):  200. 

摘要 ( 21 )   PDF (2836KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

某铜矿充填采场前期未进行有效滤水，含水充填体渗水对下中段采场生产形成安全威

胁。为摸清各中段采场含水充填体的赋水特性，开展了探水孔调查及瞬变电磁探测，提出了不同赋

水状态假设，并通过探水验证孔进行验证。针对赋水特性，制定探放水设计方案。结果发现，水主要

存在于各中段采场充填体内最下部分段第1~3分层内，上下盘围岩内无水。在各回采联道向上施工

放水孔，穿透隔离顶柱和上部中段首采分层假顶至采场充填体内部，疏干采场内赋水。该研究对于

同类含水充填体采场赋水特性调查及安全开采具有借鉴意义。

某大型山谷型尾矿库三维渗流稳定性分析

李跃强

2024, 40(04):  204. 

摘要 ( 23 )   PDF (2583KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

坝体内渗水浸润线位置是尾矿库安全稳定性的重要因素之一。以某大型山谷型尾矿

库为背景，利用有限元分析软件 MIDAS/GTSNX 中的渗流分析，建立尾矿库三维渗流数值模型，对尾

矿库坝体进行三维渗流场模拟分析，并分别考虑有无排渗措施对渗流场的影响。模拟得到了正常、

洪水2种运行工况下浸润线位置和水力坡降分布规律；尾矿库坝体内的浸润线位置高低受排渗设施

影响显著，合理设置排渗设施有利于尾矿库的渗流稳定。

高瓦斯煤层工作面综合瓦斯治理技术应用

胡耀杰 孙志玮

2024, 40(04):  207. 

摘要 ( 20 )   PDF (2217KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

某矿为了优化工作面布置方式，提高回采率，缓解采掘接续紧张等问题，工作面布置方

式由U+L型变为简单的单U型。根据煤层赋存情况及瓦斯涌出量特征，在合理的通风系统及充足的

配风基础上，采取了综合瓦斯治理措施，掘进采取边掘边抽+释放钻孔，回采采取单侧顺层定向本煤

层钻孔+顶板倾向定向钻孔+上隅角埋管瓦斯抽采等技术措施。通过以上瓦斯治理技术，有效解决了

高瓦斯煤层单U型通风工作面采掘过程中的瓦斯问题，经济和社会效益显著。

某矿大断面软岩顶板巷道围岩支护优化

李政委

2024, 40(04):  212. 

摘要 ( 24 )   PDF (3297KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

针对某矿大断面软岩巷道原锚网索喷支护后围岩变形量大问题，分析了巷道变形破坏

原因，提出采用锚网索喷+注浆加固的联合支护方式，以提高围岩整体支护强度，控制围岩大变形和

冒顶。通过工程实践，在监测180 d内，30~90 d围岩变形比较剧烈，120 d后逐渐趋于稳定，最大顶底

板变形量和两帮移近量分别为192，117 mm，控制效果明显。

选矿厂安全事故分析及预防对策*

朱梦瑶 罗惠华 肖庆渝 刘闽新

2024, 40(04):  216. 

摘要 ( 34 )   PDF (1770KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

选矿是富集有用矿物的一种系统工程，工艺流程复杂，常常采用大型机械设备，生产过

程中安全事故频发。为了降低选矿厂的安全事故，对全国5家典型选矿厂2017—2022年事故进行统

计分析。选矿厂生产过程中的不安全因素主要有物体打击、机械伤害、粉尘、噪声、放射性危害、灼

伤、中毒、高处坠落、淹溺等。除上述可能的危险性因素外，同时还存在起重伤害、触电和窒息等危险

有害因素。表明选矿厂安全事故重心已经从工艺安全事故转移到机械设备事故方向，而机械事故因

素主要仍是由人因造成。因此，运用 4M 要素和 5S管理对不安全的因素提出了预防的对策，以期降

低安全事故的发生。

电解锰渣的资源化再利用研究现状及应用趋势*

古皓瑜 邹志斌 叶 涛 赖 杨 王桂芳,

2024, 40(04):  220. 

摘要 ( 20 )   PDF (1777KB) ( 29 )  

相关文章 | 计量指标

电解锰渣堆存量大、环境风险高且利用率低，为了实现电解锰渣的减量化、无害化和资

源化，针对电解锰渣工艺技术处理效率低、资源化利用难以工业化的问题，对电解锰渣的分选、填埋、

化学处理和固化处理技术研究现状进行了归纳总结，并对电解锰渣的资源化利用研究现状进行综

述，包括有价锰金属回收、制备建筑材料、制备吸附材料、制作化肥和其他功能化材料等途径。其中，

利用电解锰渣提取锰元素及氨氮和制备吸附材料、微晶玻璃等功能化材料是电解锰渣制备高附加值

产品未来的研究方向，为实现锰渣资源化再利用提供了新的视野。

废弃矿山环境地质影响及生态修复模式分析

张先昂 包亚晴 黄郭维 吴雅瑞 胡劲松 黄克斌

2024, 40(04):  226. 

摘要 ( 19 )   PDF (1602KB) ( 34 )  

相关文章 | 计量指标

矿产资源开采挖掘过程中，不可避免地会对矿山生态环境和地质地貌产生破坏和污

染。随着绿色矿山建设及可持续发展理念的持续深入，对开采过的废弃矿山进行生态修复刻不容

缓。为了给矿山修复工作提供一定的参考，对目前矿山修复的研究现状进行了整理。综述了废弃矿

山对环境的多方面影响，包括地形地貌景观破坏、土地资源破坏、含水层破坏和引发地质灾害等；指

出了在矿山开采前后，对矿山的环境影响及地质灾害风险、土壤及地下水污染风险进行评估是不可

或缺的步骤；最后针对矿山对环境的多方面影响，从恢复矿山开采后的生态环境和恢复矿山稳定性

两个方面指明了今后矿山修复的方向。

煤矸石膏体管输充填的骨料级配设计优化*

巴 蕾 付 瑞 王 晶 卓庆奉 岑 旺 肖柏林

2024, 40(04):  230. 

摘要 ( 31 )   PDF (3284KB) ( 28 )  

相关文章 | 计量指标

骨料级配是膏体充填设计的关键参数，针对原始煤矸石粒度粗，不能直接用于制备煤矸石膏体充填的问题，采用室内试验与水硬化模拟相结合的方法，开展破碎煤矸石的级配优化设计研究。结果表明：现场取样的煤矸石干密度为 1.614 g/cm3 ，比重为 2.518，70% 以上的颗粒粒径大于1 mm，属于块石、砾石，级配不合理；采用泰波理论对破碎煤矸石级配进行设计，在泰波指数n=0.3～

0.7范围内，煤矸石的堆积密实度与n具有抛物线形式的关系；当n=0.35时设计的破碎煤矸石骨料具有最大的堆积密实度2.222 g/cm3 ，75µm以下的细颗粒占14.2%，可达到膏体的制备标准特征粒径还有较明显的线性关系 ；泰波指数与，而与曲率系数 cc和不均匀系数

cu的关系不显著；利用 VCCTL水硬化模拟软件，验证了级配n=0.35的煤矸石膏体28 d水化程度达0.78，且膏体的微观结构更致密，预测

的力学性能更高，这与细颗粒的填充、成核等效应有关。从堆积密实度试验和水化模拟2个角度验证了级配优化设计的合理性。研究结果对煤矸石膏体充填的设计与优化提供了重要理论基础和指导意义。

金沙磷矿反浮选尾砂胶结充填试验研究*

李 斌 段林松 吴红云 刘忠强 魏晓明 李文臣

2024, 40(04):  236. 

摘要 ( 29 )   PDF (2577KB) ( 33 )  

相关文章 | 计量指标

云南金沙矿业磷矿为了延长尾矿库服务年限和治理采空区，亟需开展磷矿充填试验研

究，为充填系统工艺设计提供基础数据。通过对矿山充填材料的现场取样测试，分析了磷矿尾砂的物

化性质参数。根据充填料浆流动性能、泌水率及充填配比试验，综合确定了充填浓度、灰砂比等影响

因素对充填体力学性能的影响规律。基于扫描电镜-能谱仪（SEM-EDS）微观测试手段，分析了充填

体强度增长机制，水泥水化生成纤维状C—S—H凝胶与细尾砂颗粒搭接形成整体，并填充试件内部孔

隙，是充填体强度增长的主要原因。研究成果可为确定国内类似磷矿矿山尾砂胶结充填提供参考。

泗洲选矿厂智能布料系统改造应用

刘爱军

2024, 40(04):  241. 

摘要 ( 22 )   PDF (5636KB) ( 29 )  

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在选矿生产中矿仓的布料情况直接影响着现场生产的效率和水平。针对实际生产布

料过程中，粉尘影响料位计监测，造成料位计失真进而引起满仓、空仓现象，影响正常生产的问题，提

出利用皮带秤监测进出矿仓物料量，据此建立料位预测模型，辅助矫正料位计监测结果，再通过智能

布料决策系统控制小车移动，实现矿仓的科学、准确布料。实际应用表明，智能布料系统投入使用

后，系统可以准确地监控各料仓料位，智能控制布料小车的移动，实现无人布料功能，未出现满仓、空

仓现象，显著提高了选厂的智能化水平，降低了人员劳动强度。

皮带机故障预测与维护策略探究

博玉亮, 张义坤, 张庆博, 李文举, 李 林,

2024, 40(04):  246. 

摘要 ( 21 )   PDF (1777KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

为了提升皮带机的运行效率并减少由故障导致的停机时间，针对皮带机故障预测及维

护策略的关键问题进行了深入的分析。通过综合考察传统方法、机器学习技术，以及基于深度学习

的先进预测方法，比较了不同方法在故障检测精度和提前预警能力方面的性能。研究表明，传统方

法在处理简单故障时有效，深度学习方法在处理复杂故障模式和提前预测方面展现出显著优势。进

一步探讨了结合预测技术来优化预防性和检修性维护策略的可能性，以提高设备可靠性和运维效

率。分析强调了采用数据驱动和智能化维护策略的重要性，指出未来的发展趋势将集中于利用人工

智能技术优化维护体系，实现皮带机的高效且可靠运行。

纳米陶瓷球、橡胶磁性衬板在复杂多金属矿塔磨机中的应用研究

谢 锐 韦会福 韩 彬 洪永华

2024, 40(04):  251. 

摘要 ( 23 )   PDF (3154KB) ( 31 )  

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云南都龙矿区某选矿车间处理的矿石以锌、锡为主，共伴生铜、铁、硫、铟、银等多种元

素，矿物共生关系复杂，嵌布粒度粗细不均，选厂采用阶段磨矿、阶段选别工艺流程分选，一段磨矿采

用半自磨+球磨 SAB 流程，二段磨矿采用塔磨机对中间产品进行再磨，实现了多金属矿物的高效回

收。塔磨机分别采用轴承钢球和聚氨酯衬板作为磨矿介质和筒体衬板，使用过程中存在磨机运行电

耗高、钢球单耗高、空载启动困难、衬板使用寿命短及拆装困难等问题。开展纳米陶瓷球、橡胶磁性

衬板在锌粗精矿塔磨中的应用研究后，锌粗精矿再磨粒度-37 μm含量达到75%以上，推广应用到锡

石次精矿和锡石中矿塔磨再磨系统-74 μm含量达到70%以上，磨矿效果得到了明显改善，同时磨机

电耗、介质单耗显著降低，橡胶磁性衬板使用寿命是聚氨酯衬板的5倍以上，经济效益可观。