当期目录

2025年 第41卷 第03期    刊出日期：2025-03-18

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米拉多铜矿一带一路专栏

基于TF-AAPSO的X荧光在线品位分析仪误差分析方法

戴旭凡

2025, 41(03):  1-5. 

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相关文章 | 计量指标

为了提高矿山铜浮选环节中X射线荧光在线品位分析仪的监控精准度，针对设备参数 设定及操作条件对分析仪检测误差的影响问题，设计了一套误差分析方法。以厄瓜多尔米拉多铜矿 选矿厂的能量色散型荧光分析仪 DF-5700 为例，提出了遍历特征的自适应退火型粒子群算法（TF�AAPSO）。该算法结合数学模型，在矿石品位波动导致公式参数不匹配的情况下，通过优化关键参数 和改进取样流程，可有效降低设备检测误差。研究结果表明：该方法具有便捷性和较高的适用性，尤 其适用于海外金属矿山；在缺乏专业技术支持的情况下，该方法能够帮助现场工程技术人员对荧光 分析仪的误差进行快速、精准的分析与调整，具有重要的实际应用价值。

ϕ10.97 m×5.4 m半自磨机筒体衬板的优化及实践

宋崇耀

2025, 41(03):  6-10. 

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相关文章 | 计量指标

半自磨机是磨矿作业的重要组成部分，其筒体衬板对磨矿效率和运行成本有重要影 响。为了提升筒体衬板的使用寿命和设备运行效率，对不同材质及几何形状的筒体衬板进行了优化 研究及工业试验。结果表明，CM2 hard硬质合金材质衬板相较于传统材质衬板，具有更高的耐磨性 和抗冲击性，能够有效延长筒体衬板的使用寿命，减少因频繁更换衬板导致的停机时间和维护成本 增加。通过离散元模拟分析1.0版、2.0版及3.0版筒体衬板的钢球抛落过程可知，随着筒体衬板结构 的不断优化，钢球对衬板的直接冲击逐步降低。通过对比分析半自磨机在安装使用各版本筒体衬板 的使用寿命和矿石处理数据可知，相较于改型前衬板，1.0版衬板的使用寿命延长了16 d，矿石处理能 力提升了15%；2.0版进料衬板比1.0版处理能力提高了10%，2.0版出料衬板比1.0版处理能力提高了 37%；3.0版进料衬板比 2.0版处理能力提高了 42%，使用寿命增长了 25%，3.0版出料衬板比 2.0版处 理能力提高了 9%，使用寿命增长了 5%。这些优化措施在确保衬板使用寿命的同时，显著提升了半 自磨机的运转率，并有效提高了矿石处理能力，最终帮助选矿厂实现了降本增效的目标。

米拉多铜矿床地质特征及成因分析

任 涛, 周 生, 谭开信

2025, 41(03):  11-15. 

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米拉多（Mirador）铜矿作为厄瓜多尔最重要的铜金属矿山之一，研究其地质特征及成因 对于区域矿产勘探和资源开发具有重要意义。目前对该矿床的地质特征及成因机制的研究仍较为 匮乏，限制了米拉多矿区及亚安第斯地区金属矿带的进一步勘探与开发。通过系统梳理前人的研究 成果，并结合实际开采数据，对米拉多矿床的地质特征、分布规律及成因进行了综合分析。研究结果 表明，米拉多矿床属于典型的钙碱性斑岩铜矿系统，主要受北东向断裂构造控制，呈柱饼状分布；矿 床的形成与晚侏罗世早期（156.2±1.0 Ma）的斑岩侵入活动密切相关，成矿过程可划分为花岗闪长斑 岩侵入阶段、角砾岩筒阶段和次生富集阶段；花岗闪长斑岩的侵入为成矿提供了热液和物质来源，角 砾岩筒阶段形成了主要的矿化体，而次生富集阶段则进一步提高了矿石品位。研究结果不仅深化了 对米拉多矿床成因机制的认识，还为亚安第斯地区斑岩铜矿的找矿勘探提供了重要的地质依据，对 区域矿产资源的可持续开发具有一定的指导意义。

米拉多露天铜矿高陡边坡层状岩体预裂爆破研究与应用

周 生, 张 鹏, 邱贤阳, 喻 智

2025, 41(03):  16-20. 

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为解决厄瓜多尔米拉多露天铜矿边坡稳定性问题，基于预裂爆破原理设计，开展了预 裂爆破现场试验研究，科学确定了矿山上部采区层状石英砂岩预裂爆破参数。研究结果表明，相较 于未采用预裂爆破的区域，预裂爆破区域残留半孔保存完整、坡面光滑；半壁孔率随线装药密度增大 呈先增大后减小的变化趋势，坡面平整度随线装药密度增大呈先减小后增大的变化趋势，预裂孔凿 岩精度对边坡最终形态影响很大；对于米拉多铜矿层状石英砂岩区域，预裂爆破合理线装药密度为 500 g/m，对应孔距为1.0 m。通过使用预裂爆破试验确定的爆破参数，能在爆后边坡面上较好地保存 残留半孔，有效保护了矿山岩体，为矿山高效、安全、稳定生产提供了理论和技术支撑。

三维激光扫描技术在尾矿库坝体变形监测中的应用

孟亚辉, 项 晖, 李 柱, 方 骞, 王 祥

2025, 41(03):  21-24. 

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尾矿库是矿山生产的重要组成部分，直接关系到周边环境和居民的安全，因此对坝体 变形进行准确、高效的监测尤为重要。为解决现有尾矿库变形监测存在的费时、费力、效率低等问 题，实现对尾矿库高效率、高精度的变形监测，以南美洲某尾矿库坝体为研究对象，使用三维激光扫 描仪和高精度全站仪获取了13期数据，分析了三维激光扫描技术在尾矿库监测中的应用效果，并与 高精度全站仪监测数据比较。结果表明，三维激光扫描技术能够快速获取高精度三维数据，并实现 对坝体表面的全覆盖扫描，可更准确地分析和评估坝体的变形情况。三维激光扫描技术为尾矿库坝 体变形监测提供了一定的参考和实践意义。

基于极限平衡法的米拉多铜矿边坡稳定性分析与优化

余青龙, 周 生, 李广泽

2025, 41(03):  25-30. 

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相关文章 | 计量指标

边坡稳定性对露天采场安全生产至关重要，厄瓜多尔米拉多铜矿边坡面积广、高差大， 属于超高型边坡。为了分析露天开采境界设计中边坡的稳定性，将现场典型的边坡划分为7个区域， 应用Morgenstern-price法计算3种荷载组合下各个边坡的稳定性。结果表明：Ⅰ区1—1、Ⅲ区3—3、Ⅳ 区4—4、Ⅶ区7—7剖面在不同荷载下整体最小安全系数符合规范要求；Ⅱ区2—2、Ⅵ区6—6剖面进 行降水后，在不同荷载下整体最小安全系数符合规范要求；Ⅴ区 5—5剖面采取降水措施并调整边坡 参数后，在不同荷载下整体最小安全系数符合规范要求。

厄瓜多尔某铜矿山低碱铜硫分离研究及应用

李 浩, 代献仁

2025, 41(03):  31-34. 

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针对厄瓜多尔某铜矿山在铜硫分离过程中面临的高碱石灰工艺带来的环保问题，提出 了采用 EF-1309 作为抑制剂部分替代石灰的方案，旨在降低外排水 pH 值并维持生产指标的稳定。 通过实验室小型试验和工业试验，系统研究了磨矿细度、矿浆 pH 值、二段磨矿细度以及 EF-1309抑 制剂用量对铜硫分离效果的影响。实验室试验确定的最佳试验条件为一段磨矿细度-0.074 mm 占 60%，矿浆pH值9.5，二段磨矿细度-0.045 mm占75%，EF-1309抑制剂用量250 g/t。实验室闭路试验 结果表明，添加 EF-1309后，铜精矿品位从 25.18% 提高至 26.96%，回收率从 88.86% 提高至 90.64%。 工业试验结果表明，添加 EF-1309对精矿指标影响不大，混合回水 pH值由 9.66降到 8.39，pH值明显 降低，COD含量由173.78 mg/L降至112.53 mg/L，也得到明显降低，符合环保要求。

米拉多铜矿矿石贫化损失控制措施研究

孙千皓, 谭开信

2025, 41(03):  35-38. 

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以米拉多铜矿为研究背景，通过系统分析得出，导致矿石贫化与损失的开采因素主要 为矿体复杂形态、爆破方式不合理、设备操作不规范，非开采因素主要为矿岩接触带模糊、品位分布 不均。为提高该矿山资源利用率并降低生产成本，基于矿山地质特征与实际生产，提出并实施了提 高地质资料精准度、优化爆破及采剥方式、强化出矿管理3项控制措施。在2019—2024年，矿石年均 贫化率从7.41%降至2.86%，损失率从7.28%降至2.85%。实践表明，通过地质资料精准控制、工艺优 化及管理提升，可显著降低露天矿山贫化损失率，对延长矿山服务年限、提升经济效益具有重要指导 意义。

米拉多铜矿探采对比及矿石贫化损失率研究

杨 鹏, 周 生, 谭开信

2025, 41(03):  39-43. 

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米拉多铜矿具有矿化不均匀、非矿斑岩脉产状多变、品位分布变化较大等特征，致使采 矿难度大，供矿品位难以持续稳定等问题。为后续开采能合理地制定采矿方法和品位均衡的配矿计 划，通过以米拉多铜矿的矿床地质特征、矿体模型、块体模型为基础，对部分采矿区域进行矿体形态、 资源储量对比分析和矿石损失贫化率计算。结果表明，米拉多铜矿实际生产揭露的矿体模型与早期 地质勘探模型中矿体面积误差、面积重合率、形态歪曲率、矿石量以及金属量偏差较大的区域矿石的 贫化和损失率均较高。结合实际生产经验，提出了减小矿石贫化和损失的举措，为后续制定合理采 矿方法和配矿计划，优化矿石资源利用率，提高矿山的经济效益提供参考。

米拉多铜矿含高岭土高氧化率硫化铜矿选矿工艺试验

兰春傲

2025, 41(03):  44-47. 

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米拉多铜矿为高效利用含高岭土高氧化率硫化铜矿石，针对原浮选药剂制度粗选过程 中粗颗粒损失的问题，在矿石性质研究的基础上，通过单因素条件试验确定了最佳试验参数，并考察 了预先添加木质素磺酸钙作为分散剂对外排水水质及试验结果的影响。试验结果表明：粗选预先添 加200 g/t 的木质素磺酸钙，在粗选捕收剂丁基黄药总用量55 g/t、起泡剂F501总用量50 g/t、调整剂石 灰用量 400 g/t的条件下，可得到铜品位 3.263%、铜回收率 94.39% 的铜粗精矿；在矿浆中含有较多分 散性黏土的情况下，添加木质素磺酸钙对丁基黄药的自然降解影响较小，且能减少浮选药剂的用量， 提高浮选指标，从而间接改善外排水的水质，可为现场工艺流程优化提供参考。

SINAMICS S120四象限变频器在米拉多铜矿下行运输胶带机中的应用

朱新玉

2025, 41(03):  48-53. 

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米拉多铜矿的原矿运输线采用下行运输胶带机系统，该系统由转载胶带机和两段主运 输胶带机组成，传动系统采用SINAMICS S120四象限变频器。该变频器具有高精度控制和高效节能 特性，实现了电能再生和节能环保的双重功能。详细介绍了SINAMICS S120四象限变频器的基本组 成、工作原理、能量回馈机制、电压和电流的高精度控制、无级调速及功率平衡、通讯系统、安装与参 数设定等方面的内容。通过实际应用，SINAMICS S120 四象限变频器在米拉多铜矿项目中表现出 色，有效提高了带式输送机的输送效率，减少了机械冲击和能量浪费。

米拉多露天铜矿临空面爆破滚石控制技术研究

杨胜文, 周 生, 喻 智, 邱泓杰, 沈文博, 邱贤阳

2025, 41(03):  54-57. 

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相关文章 | 计量指标

为解决厄瓜多尔米拉多露天铜矿临空区域爆破效果较差、爆破滚石易引发泥石流、自 然冲沟下游废石转运站及进矿道路安全易受威胁等问题，开展了临空面爆破滚石控制技术研究，提 出了优化炮孔排间延时、爆区起爆点设置、边孔排炮孔倾角等措施。1350平台临空面控制爆破现场 试验结果表明：试验爆区北侧进矿道路无明显爆破滚石，南侧自然边坡无明显垮落，整体形态良好， 无明显岩墙生成。临空面爆破滚石控制技术为米拉多露天铜矿高效、安全、稳定生产提供了重要的 技术支撑。

基于SBAS-InSAR的某闭库尾矿库长时序形变监测

李 柱, 项 晖, 孟亚辉, 方 骞, 王 祥

2025, 41(03):  58-63. 

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相关文章 | 计量指标

尾矿库作为一种高重力势能的危险源，若发生溃坝将会污染周围环境，影响周边安 全，传统监测方法难以实现高效率、大范围、精细化的监测。通过利用短基线集合成孔径雷达干涉 测量技术，实现对尾矿库形变的长时序、全方位及精细化的形变监测。以 2022年 2月—2024年 3月 共 61景 Sentinel-1A为数据源，利用 SBAS-InSAR 技术获取某露天铜矿尾矿库的时序形变信息，并结 合实测形变数据进行分析。结果表明：与实测数据相比，监测结果的 RMSE 值分别为 5.8和 7.9 mm； 第一时段坝体最大形变为-102.1 mm，并围绕库内水体形成一个沉降中心；第二阶时段坝体最大形 变为-30.4 mm，形变量远小于第一时段，在监测中后期尾矿库形变趋于稳定。

米拉多铜矿三期排土场终了边坡稳定性研究

莫 逸, 周 生, 雷丁丁

2025, 41(03):  64-68. 

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相关文章 | 计量指标

米拉多铜矿南排土场自基建剥离和开始堆排以来，受降雨、地震影响，多次发生滑坡、 泥石流等灾害。为解决此问题，以南排土场终了设计整体稳定性为研究对象，在首期、二期排土场稳 定性研究结论的基础上，利用GeoStudio软件对三期排土场终了边坡进行稳定性研究。结果表明，三 期排土场地下水浸润线随降雨的持续而有所升高，在采取块石堆排优化措施后，排土场在自重+自然 地下水+施工荷载、自重+降雨入渗+施工荷载、自重+地震+施工荷载3种工况下的最小安全系数均满 足规范要求，排土场边坡在设计工况下处于稳定状态，其中地震工况为排土场边坡的相对危险工况， 研究为提高矿山安全性、解决相关问题等提供了一定的参考。

金属露天矿山危险源辨识评价与应急预案——以Mirador铜矿为例

刘 健

2025, 41(03):  69-73. 

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随着矿产资源需求的持续增长，金属露天矿山企业在安全生产方面面临诸多挑战。以 Mirador铜矿为例，探讨了金属露天矿山危险源辨识、评价与应急预案的制定。介绍了重大危险源的 概念及辨识方法，强调了危险源辨识在安全生产中的关键作用。通过4M1E法（人、机器、物料、方法、 环境）对金属露天矿山的危险源进行了全面分析，并介绍了常用的风险评价方法，如作业危害分析 （JHA）、作业条件危险性评价法（LEC）和危险与可操作性分析（HAZOP）。详细阐述了 Mirador铜矿 的应急预案制定过程，包括应急组织机构的建立、应急演练的实施以及事故应急程序的划分。规范 的危险源辨识与风险管控，结合科学的应急预案，能够有效提升金属露天矿山的安全管理水平，减少 事故发生，对推动金属露天矿山安全生产的常态化和长效化管理有积极意义。

SINAMICS S120四象限变频器在下运带式输送机系统中的应用及改进

何 流

2025, 41(03):  74-78. 

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米拉多铜矿矿石运输系统采用2条下运带式输送机，并配备了SINAMICS S120四象限 变频器作为驱动系统，由于原控制系统设计存在不足，生产运行中出现了飞车超速事故，影响了系统 的安全性和稳定性。为了解决该问题，米拉多铜矿对控制系统进行了优化改进，通过分析S120四象 限变频器的配置和控制原理，调整了控制策略，增强了系统的安全保护功能，避免了飞车超速现象的 再次发生。改进后的系统运行更加稳定，进一步提高了生产效率，确保了设备的高效稳定运行。 

基于C/S架构的安全环境管理系统的设计及实现

杜 浩

2025, 41(03):  79-82. 

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为加强矿山企业的安全生产管理，利用微软公司 Visual Studio 2013 集成开发环境和 SQL Server 2012数据库设计开发了基于 C#语言的安全管理展示系统。采用 C/S（客户端/服务器）架 构，实现了各个安全管理小组的“三违”、安全隐患查处情况排名、安全环保宣传视频播放、安全生产 累计时间计算、选矿厂值班领导展示等功能，系统简单明了，操作简单，满足选矿厂生产管理的实际 需求，可有效提高选矿厂的安全管理效率，确保矿山企业在国际环境下的安全生产和可持续发展。

综合述评

新疆铁矿资源开发利用现状及展望

温子龙

2025, 41(03):  83-88. 

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针对当前新疆铁矿资源开发强度偏低的问题，对新疆钢铁和铁矿市场供需现状、铁矿 资源情况、铁矿开发利用条件和交通物流等基础设施进行了研究，同时对新疆钢铁企业分布、铁矿企 业分布以及铁矿资源分布进行了调研。研究结果表明：新疆铁矿市场供需状况将随着一批铁矿扩产 项目推进后逐渐趋于平衡，届时新疆对境外进口铁矿石的依赖将会减弱；同时，新疆铁矿资源因疆内 钢铁市场需求总量有限和钢企及矿企布局的距离，以及地处偏远较难辐射到较远的内地钢铁市场的 原因，其远期铁矿开发潜力有限。

金属露天矿山智能视觉技术应用与发展分析

杨珊珊, 胡晓晗, 李 灿, 阮顺领, 江 松

2025, 41(03):  89-93. 

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矿山智能化是矿业发展的必然趋势，其中智能视觉技术作为关键技术之一，在金属露 天矿生产中发挥着重要作用。系统梳理了智能视觉技术在金属露天矿应用中的3个发展阶段，并重 点分析了其在生产爆破粒度智能分析、运输安全智能检测和尾矿库安全智能监测等核心场景的应用 价值。研究表明，该技术可显著提升矿山生产效率和安全水平，实现生产全过程的智能化管控。未 来，智能视觉技术将在采矿装备自主化、矿山生态环境监测、绿色矿山建设以及“三深”（深部、深海、 深空）开采等领域具有广阔应用前景，但同时也面临着复杂地质环境适应性、多源数据融合等挑战， 需要进一步开展技术攻关和工程实践。

白钨矿资源开发利用现状及发展趋势

车文芳, 候 凯, 闵湘川, 焦 芬, 李 卫

2025, 41(03):  94-99. 

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为了实现白钨矿资源的高效开发利用，针对钨矿资源矿石品位日益贫化、矿物嵌布关 系日益复杂等问题，综述了中国钨矿资源的分布特征、储量规模以及历史开采情况，并对白钨矿选矿 工艺、浮选药剂及选矿设备的研究现状进行了阐述，探讨了白钨矿未来选矿技术的发展趋势，提出了 实现低品位钨矿资源的高效利用是未来研究的重点方向，基于此，需立足于实际情况，充分利用高梯 度强磁选机、浮选柱、高频振动细筛、离心选矿机等先进设备，逐渐提升白钨矿选矿技术，对白钨矿进 行有序高效开采。

采矿工程

某矿综放小煤柱工作面开采矿压监测与控制

王晓杰

2025, 41(03):  100-104. 

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为解决巷道围岩破碎和不同采掘阶段支护方案不合理等问题，以某矿11201工作面为 研究背景，对留小煤柱条件下的矿压显现规律进行研究。采用现场实测的方法，对回采进程中支架 载荷及下区段沿空巷道顶板离层量进行监测，得出老顶初次来压步距为 30.0~51.6 m，周期来压步距 为 16.50~26.24 m，平均周期来压步距为 21.60 m。将收集到的巷道顶底板及两帮位移量的变化情况 进行分析，对设计的围岩支护方案进行合理性验证，并根据采掘交锋不同阶段的动压影响，提出针对 性的围岩控制措施。应用结果表明，工作面所选液压支架可以满足正常生产要求，采掘交锋阶段的 巷道围岩形变量均处在一个较合理的范围内，因此认为所设计的围岩控制方案合理。

某煤矿充填系统改造实践

尹 强

2025, 41(03):  105-108. 

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河北某煤矿膏体充填存在骨料粒径级配不合理、粉煤灰添加量大、充填成本高、矸石来 料含水率高、含铁杂质多等问题，为在不停产的情况下解决问题，对充填系统进行了改造。通过新建 1条破碎生产线，简化了破碎工艺流程；采用新型高效破碎机，使破碎后的骨料粒径分布满足充填要 求，充填配比中粉煤灰用量减少，充填成本降低；改造振动筛仪器，降低了洗矸来料含水率，提高了破 碎效率，改善了转运皮带走廊工作环境；在1# 和9# 转运皮带机头位置新增除铁器，清理了矸石来料中 的含铁杂质，保障了破碎和充填设备的安全运行。充填系统改造后每年节约资金 89.1 万元，煤矸石 处理能力增长 1.62 万 t，取得了良好的经济及环保效益，达到了降本增效的目的，可供同类型矿山充 填系统升级改造借鉴。

基于模糊层次分析法的帕鲁特金矿开采方法优选

刘大可, 张浩强, 郭 翔, 谭 杰

2025, 41(03):  109-114. 

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在实际生产活动中，矿山通常采用类比法和经验法对采矿方法进行优选，存在主观随 意性较强，缺乏理论基础和数据支撑问题。为解决此问题，基于模糊层次分析法，选择了帕鲁特金矿 2 336，1 990和1 950 m中段作为研究对象，对初选的4种采矿方法建立了评价指标体系，分别计算综 合评价值。计算结果表明，崩落法在2 336 m中段有较大的综合评价值，分段空场嗣后充填法在1 990 和1 950 m中段有较大的综合评价值，上向分层充填采矿法的综合评价值较低，无法满足该矿山的实 际生产需要，均与矿山实际生产情况相符。基于模糊层次分析法可以量化生产能力、采切比、安全条 件和劳动强度等评价指标，为不同采矿方法的综合评价提供定量化的依据，有助于减少主观随意性， 提高决策的科学性和准确性。

某露天矿含水炮孔底聚能间隔装药试验研究

刘成雨, 陈 辉

2025, 41(03):  115-119. 

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为了解决含水炮孔底部积水对炸药的影响，通过资料收集、炸药失效理论分析、装药结 构理论分析以及现场试验，对三塘湖露天矿含水炮孔爆破孔底聚能间隔装药结构进行研究。结果表 明，针对露天矿含水炮孔，孔底聚能间隔装药结构在岩石的破碎程度、根底的残留情况以及后拉范围 方面取得了显著的效果，有效地解决了炸药失效的问题，同时降低了炸药单耗，减少了能量损失及对 环境的影响。研究结果为提高露天矿爆破作业的效率和安全性提供了重要参考，对类似矿山具有重 要的指导性意义。

平山煤业巷道围岩破坏原因及治理方案研究

郭旭军

2025, 41(03):  120-123. 

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平山煤业轨道大巷在使用过程中，存在稳定性较差、围岩变形强烈、顶部和帮部移近量 大、底鼓严重等问题，严重影响和威胁到矿井安全高效开采。通过分析破坏原因，得出主要为高应 力、围岩强度、采动、支护强度低等。为了有效控制和改善巷道变形情况，提出治理措施，主要包括轨 道大巷扩刷、轨道大巷支护补强、架棚、喷浆封闭、巷道全断面注浆等，并通过围岩变形数据监测，对 治理效果进行验证。结果表明：治理后巷道围岩条件得到了改善，围岩强度得到增强，围岩位移量大 大降低，围岩变形得到了有效控制。

基于超前探测的软岩型巷道动态耦合支护技术应用

吕 波, 张玉康, 石庆涛, 王再广, 张子太, 王培培

2025, 41(03):  124-127. 

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随着中关铁矿开采深度增加，地质条件愈加复杂。在巷道开拓施工中，围岩软弱破碎， 具有变形大、流变强、易膨胀等特点，受围岩蚀变及高承压水泥化作用，出现冒顶现象，急需有效的支 护技术。基于围岩力学试验及巷道长期施工经验，深入分析巷道失稳机理，提出了一种基于超前探 测的高强度动态耦合支护技术。通过“先探注、加短探、弱爆破、小进尺、快防护、强支护、勤测量”策 略，对破碎带及软岩型巷道实施定制化支护，根据实际工况动态调整施工方案。工程实践表明，该技 术成功应用于复杂软岩巷道支护，保证了施工的安全，有效控制了巷道变形，实现了施工过程的动态 应用，为类似复杂地质条件下的巷道支护提供了新的技术方案和实践指导。

某煤矿近距离煤层巷道布置方式及错距确定

王 晋, 高翔宇

2025, 41(03):  128-132. 

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泰安煤矿13102工作面回采巷道掘进期间受上覆12# 煤层的12102工作面采空区影响， 巷道掘进期间可能会出现顶板破碎、煤壁片帮现象。为了减少上覆采空区应力对回采巷道围岩破坏 作用，分析上煤层煤柱支承压力对下煤层巷道的影响，确定巷道采用内错式布置，并利用数值模拟方 法，确定13102工作面回风顺槽安全内错距为10 m。后期巷道掘进期间顶板最大下沉量为0.12 m，最 大底鼓量为 0.24 m，最大巷帮煤柱最大收敛量为 0.29 m，围岩支护良好，永久支护失效率不足 2%，巷 道整体成型取得了显著应用效果。

疏堵结合技术在陈四楼煤矿底板水害治理的应用

张 振, 沈 冰, 谢 星

2025, 41(03):  133-137. 

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为降低工作面水害威胁，实现安全高效回采，以陈四楼煤矿 2803 工作面底板水害为 研究背景，对工作面地质构造、地层空间展布、水源补给等方面综合分析。在工作面与车场施工观 测、疏放钻孔，并在区域整体底板改造工程实施疏堵结合方案。结果表明：工作面底板水位整体下 降-173 m，疏降效果显著；煤层底板含水层注浆总量 6 222 t，改造加固效果较理想，工作面回采期间 未出现出水现象，实现了安全带压开采，对于改进陈四楼煤矿底板水害防治技术手段具有重要意义。

矿物加工工程

酸-热活化法改性海泡石纤维特性研究

邓 波, 孙 欣, 孙海航, 王秋钰, 王 伟, 马艺闻, 郑梦可

2025, 41(03):  138-142. 

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为了实现海泡石在多领域的高效应用，针对天然海泡石纤维解聚效果不佳，纤维大小、 宽度及分布不均，限制其实际应用价值等问题，采用盐酸与微波辐照的酸-热结合活化方法，进行了改 性海泡石纤维结构研究，运用XRD、FTIR与SEM检测手段，系统探究了酸-热活化对海泡石微观结构 形态变化的影响。研究结果表明：经浓度1 mol/L盐酸与16 min的2 kW微波热辐射条件处理后，海泡 石矿物微观结构优化程度最佳，盐酸-微波加热活化过程具有协同作用，显著提升了解聚效果，纤维大 小、宽度和分布最为均匀。酸-热改性海泡石可作为纤维增强材料提高水泥基材料性能，也可作为吸 附剂、催化剂等材料的原料，该研究结果可为拓展海泡石纤维材料的应用范围提供理论依据。

梅山铁矿赤铁矿石工艺矿物学研究

朱华根, 张祖刚, 林小凤

2025, 41(03):  143-147. 

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为给后期矿石资源的合理利用提供科学依据，对梅山铁矿-318～-366 m水平代表性赤 铁矿石进行了以矿石成分、矿石结构构造、主要矿物结构与嵌布关系、主要矿物嵌布粒度为主的工艺 矿物学研究。结果表明：矿石中主要有用矿物为赤铁矿、菱铁矿和磁铁矿，矿石主要构造为块状构 造、脉状构造和角砾状构造，矿石的结构主要为粒状结构、斑状结构、浸染状结构、网状结构、脉状结 构、交代残余结构和包含结构；有用铁矿物菱铁矿的嵌布粒度最粗，赤铁矿粒度粗细不均，磁铁矿结 晶粒度最细，矿石中的菱铁矿、赤铁矿（含假象赤铁矿）和磁铁矿在-0.07 mm的分布率分别为43.09%、 55.76%、68.81%。

某白钨矿常温浮选工艺流程试验

范仕清, 李景超, 孔亚然, 谭俊峰, 贾 妮, 陈 谦, 伍 豪, 杨长安, 杨俊杰

2025, 41(03):  148-152. 

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某白钨选厂为了解决常温浮选工艺流程结构不合理、浮选时间不足等问题，进行了常 温浮选段旋流-静态微泡浮选柱试验和柱机联合试验，提出了技改方案并进行了经济概算。试验结 果表明：-0.074 mm粒级回收率比传统浮选机高5～8个百分点；柱机联合1粗1精1扫流程与现场1粗 1精3扫流程相比，低温时精矿WO₃品位低2.832个百分点，回收率提高了6.65个百分点；常温时精矿 WO₃品位低0.709个百分点，回收率提高了1.05个百分点。在此基础上，提出了增加1台FCSMC浮选 柱替代原有22台浮选机的技改方案，预计可新增经济效益997.47万元/a。证明FCSMC浮选柱在微细 粒级的分选中具有很大优势，柱机联合可以将FCSMC浮选柱在微细粒级的分选优势与浮选机在粗粒 级的分选优势相结合，为选矿厂改造提供了科学依据。

硫精矿粉尘云最低着火温度试验

韦宁颖, 李晓泉, 袁许钊, 苏添龙

2025, 41(03):  153-157. 

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为了降低硫精矿粉尘爆炸风险，针对硫精矿粉尘在铲装过程中可能发生燃烧爆炸的问 题，利用高德伯尔特—格润瓦尔德炉进行了硫精矿粉尘云的最低着火温度(MITc)研究及燃烧过程分 析，探究了质量浓度、粒径、喷粉压力对硫精矿粉尘云最低着火温度的影响及硫精矿燃烧机理。研究 结果表明：硫化锌精矿着火时只会产生火星，硫化铅精矿着火则会产生火焰；硫化铅精矿和硫化锌精 矿粉尘云的最低着火温度分别为 400 ℃和 460 ℃；硫精矿的最低着火温度随硫精矿粉尘质量浓度的 增加呈先降低后升高的趋势，随粒径减小而减小，随喷粉压力增大呈先降低后升高的趋势，可为预防 硫精矿粉尘云燃烧提供理论依据。

山东某黄金选矿厂球磨机磨矿介质配比优化试验

杨 光, 宋宝旭, 施雨航, 王 帅, 周 兰

2025, 41(03):  158-162. 

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山东某黄金选矿厂为了解决因球磨机补加钢球制度不合理、磨矿产品粒度粗、水力旋 流器分级负荷高导致的磨矿处理能力不足等问题，采用段氏球径半理论公式计算了各段球磨机的初 装钢球级配，并通过段式作图法确定了各段球磨机后续补加球方案。试验最终确定的一段球磨机初 装球 ϕ100 mm、ϕ70mm、ϕ50mm 钢球配比为 10%∶65%∶25%，补加球 ϕ100 mm、ϕ70 mm 钢球配比为 50%∶50%；二段球磨机初装球 ϕ40 mm、ϕ30 mm 钢球配比为 60%∶40%，补加单一 ϕ40 mm 钢球或按 ϕ50 mm、ϕ40 mm钢球配比60%∶40%补加。对现场工艺调整后，运用推荐的球磨机初装、补加球方案 与现场进行对比，结果表明：该选厂处理量从69 t/h提高至75 t/h，球单耗从1.14 kg/t降至0.87 kg/t，电 耗从13.52（kW·h）/t降至11.28（kW·h）/t，优化效果显著，该试验方案为现场磨矿工业优化提供了理 论指导及依据。

陕西某金矿选矿工艺试验

王恩祥, 孙 健, 曹 欢, 程 倩, 王勇海, 万宏民

2025, 41(03):  163-168. 

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为提高陕西某热液硅化蚀变岩型低品位金矿的回收效率，在系统的工艺矿物学分析的基 础上，开展了优化浮选工艺试验。试验结果表明：条件试验确定的最佳条件为磨矿细度-74 μm75%，硫 酸铜用量 100 g/t，组合捕收剂丁基黄药+丁铵黑药用量（40+20）g/t，起泡剂 2# 油用量 10 g/t；闭路试验 获得了金品位 66.14 g/t、金回收率 83.32%、银品位 368.50 g/t、银回收率 81.13% 的金精矿，尾矿中金、 银品位分别降低至0.38 g/t 和 2.46 g/t，产品满足行业标准《金精矿》（YS/T 3004—2021）五级品要求；该 浮选工艺可实现对复杂嵌布金矿的有效富集和高效回收，可为类似低品位难选金矿的浮选提供技术 支持。

巨龙铜矿半自磨顽石重介质预选试验

杨含蓄, 王海亮, 高春庆, 骆洪振, 张 凛, 徐 健

2025, 41(03):  169-171. 

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为了高效利用西藏巨龙铜矿半自磨顽石资源，在详细的矿石性质研究的基础上，进行 了重介质预选工艺试验。试验结果表明：半自磨顽石经高压辊磨机破碎至-3 mm，破碎产品在重悬浮 液密度为2.55 g/cm³ 时进行重介质抛尾试验，获得了铜含量0.556%、铜回收率83.43%的总精矿，重介 分选指标较好，可为该类铜矿石资源的开发利用提供参考依据。

泗洲选矿厂粉矿仓布料系统优化

张正飞, 王雪峰, 俞进发, 黄金武, 王彬杰, 刘道喜

2025, 41(03):  172-176. 

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德兴铜矿泗洲选矿厂为了提高粉矿仓布料过程的自动化水平，优化布料过程岗位配 置，针对现场布料现状及存在的问题，开展了粉矿仓自动布料系统优化。针对粉矿仓双边料位分布 不一致的生产特点，在粉矿仓两侧增加了雷达料位计并设计了双料位融合策略，实现了控制料位的 确定；通过对现场小车定位系统进行分析，提出了增加分段滑线，对原有接近开关的小车定位进行补 偿，提高了小车定位的准确性；同时对控制系统进行了升级，基于 AB PLC和 IFix开发自动布料控制 系统，实现了粉矿仓布料过程的自动控制；通过新增视频监控，实现了该岗位的远程控制，改善了操 作人员的工作环境，降低了工人劳动强度，实现了减员增效。

新疆某金矿堆浸尾渣综合回收工艺试验

吴 升, 魏哲哲, 何 涛

2025, 41(03):  177-181. 

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相关文章 | 计量指标

新疆某金矿因前期工艺流程及开发技术限制，导致现场浸出尾渣仍有较大的开发价 值，为了尽可能地提高该矿山的金矿资源利用率，对该矿山的堆浸尾渣进行了综合开发利用，在对浸 出尾渣进行矿物性质分析的基础上，进行了滚瓶试验和柱浸试验研究。试验结果表明：在矿浆pH值 为11.5、氰化钠浓度为0.05%、矿浆浓度为33.3%（液固比2∶1）、浸出时间45 d的条件下对矿样进行柱 浸试验，样品 1（+4.5 mm）破碎至 P80≤3.2 mm、P80≤2.0 mm、P80≤1.6 mm，金浸出率分别为 24.62%、 32.23%、34.13%；样品 2（+ 3.2 mm）破碎至 P80≤3.2 mm、P80≤2.0 mm、P80≤1.6 mm，金浸出率分别为 22.43%、30.62%、32.67%；能较好地实现该矿山浸渣中金的回收，极大地提高了该矿山的金资源利用 率，经济效益显著。

某粉状铁矿石选矿工艺试验

李明军, 杨松付, 常鲁平, 王雅妮, 李 韩, 陈 辛

2025, 41(03):  182-185. 

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相关文章 | 计量指标

为确定某粉状铁矿石的可选性及选矿工艺，在矿石性质研究的基础上，进行了实验 室试验和工业试验研究。实验室试验结果表明，在磨矿细度-0.074 mm68.75%、弱磁选磁场强度为 159.15 kA/m、1粗1扫强磁选磁感应强度均为1 T的条件下，可获得产率86.98%、铁品位63.80%、铁回 收率95.88%的铁精矿；现场工业试验采用一段闭路磨矿—弱磁选—强磁粗选—强磁扫选流程，可获 得产率84.72%、铁品位63.89%、铁回收率92.90%总铁精矿，满足市场需求，尾矿铁品位为27.06%，可 进一步作为铁质校正剂使用。

岩土工程

深部开采下裂隙岩体扰动响应及破坏特征

陈怀东, 史子牧, 蒋 翔

2025, 41(03):  186-191. 

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相关文章 | 计量指标

为揭示深部开采下裂隙岩体扰动响应及破坏特征，结合焦家金矿深部开采工程，建立 了FLAC3D数值分析模型，通过模拟应力波对深部岩体的扰动，得出了不同裂隙角和应力波幅值对岩 体应力分布及破坏特征的影响。研究结果表明，在裂隙尖端以及裂隙中部容易发生张拉破坏，裂隙 与应力波传播方向夹角的增大会导致岩体试件的强度降低，应力波幅值的增加会导致裂隙尖端处的 主要破坏形式从张拉破坏转变为剪切破坏，为深部采掘扰动下裂隙岩体地压灾害的预测和控制提供 理论依据和技术支持。

某建筑石料用灰岩矿终了边坡稳定性研究

王 靖, 曾 辉, 梅佳伟, 谭朝馨, 刘培正

2025, 41(03):  192-199. 

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相关文章 | 计量指标

针对某建筑石料用灰岩矿终了边坡稳定性问题，通过综合分析边坡工程地质特征及具 体开采条件，选取各分区典型边坡剖面，采用赤平投影法对边坡潜在破坏模式进行了分析，并结合 GeoStudio软件的Slope/W模块和FLAC3D数值模拟软件，对不同工况下边坡稳定性进行了深入计算与 校核，提出了边坡优化设计方案。研究结果表明，边坡整体稳定性良好，但局部区域存在较高的楔形 体掉块风险，尤其是风化层结构面存在破坏的可能性较大。极限平衡法与有限差分法的模拟结果相 互验证，表明多方法综合分析的有效性和合理性。通过对坡顶风化层的处理，确保了矿山开采安全， 同时为露天矿边坡稳定性分析提供了实践经验和技术指导。

某露天矿采场边坡稳定性分析与评价

郭马磊

2025, 41(03):  200-204. 

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相关文章 | 计量指标

为探讨某一露天采矿场边坡的稳定性，对采场的各个边坡区进行表面变形、应力和地 下水监测。监测结果表明，所有监测区域均维持在稳定状况，整体监测工作态势良好。针对边坡稳 定性所固有的随机性与模糊性，以10个具有代表性的现状边坡断面及3个计划边坡断面作为分析对 象，运用 Geo-Slope 软件进行数值模拟，计算边坡的安全系数下限，对边坡的稳定性进行全面评估。 模拟结果表明，首采区、第三采区的东侧及西侧边坡安全系数设定为1.20，北侧边坡则为1.15；第二采 区的东侧、北侧及西侧边坡均设定了1.20的安全系数。该采矿场潜在的滑坡模式主要为以6-1煤层 顶板为滑动基面的复合型滑移和典型的圆弧形滑动。

某石灰石露天矿山边坡稳定性研究

贾明波

2025, 41(03):  205-209. 

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相关文章 | 计量指标

为评估某石灰石露天矿山边坡稳定性，揭示潜在失稳机制，运用赤平投影法解析结构 面组合特征，识别滑动模式，通过渗流数值模拟分析不同开采深度的孔隙水压力分布，采用极限平衡 法计算天然、地震工况下的稳定性系数，并以岩体参数、渗流数据及开采条件为输入参数，建立BP神 经网络模型，通过20组样本验证预测精度。研究结果表明，边坡在正常情况下处于稳定状态，但节理 裂隙发育且迹线较长，对岩体完整性影响大，存在平面滑动或楔形滑动的可能性；坡体渗流状况随着 开采深度向下延伸而变化，且BP神经网络的预测精度能够满足实际需求，预测效果较好。研究成果 为类似矿山风险防控提供了多方法融合的技术路径。

安全·环保

某煤矿塌陷区重金属污染土壤治理及环境修复研究

高红梅

2025, 41(03):  210-213. 

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相关文章 | 计量指标

江西省萍乡市某煤矿为了重建健康的土壤生态环境，促进生态系统的良性循环，针对 因煤矸石堆放和矿井水排放等因素导致的该煤矿塌陷区土壤中重金属含量严重超标的问题，对塌陷 区0～20 cm的表层土壤进行了分层取样，利用单因子指数和综合污染指数对塌陷区土壤重金属污染 指数进行了评价研究。研究分析了重金属污染分布特征，并绘制了塌陷区土壤重金属污染分布图； 提出了以物理修复技术、化学修复技术、植物修复技术相结合的修复措施，可对该煤矿塌陷区重金属 污染土壤实现较好的治理及修复。

选矿循环水降氮工艺研究

季红军, 王玉洁

2025, 41(03):  214-218. 

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相关文章 | 计量指标

为了降低高浓度总氮选矿循环水的处理成本及不达标环水对周边环境造成的危害，针对选矿循环水降氮问题，以出水化学需氧量（COD）变化值、总氮（TN）、氨氮（NH₃-N）和硝氮（NO₃-N） 为检测指标，通过控制反应时间和缺氧与好氧时间比值，进行了厌氧好氧（A/O）工艺和序批式活性污 泥（SBR）工艺最佳工艺参数研究。研究结果表明：A/O反应器在反应至27 d后，各项指标已达到排放 标准；SBR反应器中各指标去除率随好氧时间的增加而上升，当h _缺氧∶h _好氧=3∶3时，TN、NH₃-N、NO₃-N 的去除率达到最大值；采用A/O反应器和SBR反应器进行选矿废水降氮处理时的最佳工艺参数分别 为反应时间27 d和h _缺氧∶h _好氧=3∶3。

金属矿深井开采独头巷道热环境模拟技术研究

贾敏涛, 周 伟, 居伟伟, 张明峰, 吴冷峻, 赵 旭, 张 昊

2025, 41(03):  219-223. 

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相关文章 | 计量指标

随着矿井开采深度的增加，井下高温热害逐渐成为制约矿山可持续发展的难题。独头 巷道掘进因难以形成贯穿风流，使得高温问题尤为突出。以独头掘进巷道为对象，建立数学计算模 型，运用热力学与传热学基本原理，建立了掘进巷道内风流能量方程，求解得到独头掘进巷道内关键 点的风流温度预测公式；运用Visual Basic语言编程技术，编制了高温矿井独头掘进巷道风流温度预 测计算程序，有效解决了风温预测的计算工作量大和参数选取循环的问题；运用FLUENT对独头掘进 巷道进行巷道内温度场分布模拟，为制冷降温热负荷计算提供依据。以某金矿掘进巷道为实例，计 算温度平均误差在0.88~1.77℃，与施工现场实际情况基本吻合，验证了该预测模型的可靠性。

某高温深井金矿通风降温工程优化

李卫国, 孙长胜, 张明峰, 任甲泽, 贾敏涛

2025, 41(03):  224-230. 

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相关文章 | 计量指标

某金矿位于中国热带，地下开采深度接近800 m，开采过程中存在的通风系统总风量不 足、风量分配不合理以及深部开采作业面温湿度高等问题。在对该矿进行通风系统检测的基础上， 通过风量分配核算、通风系统进回风能力分析评估等，重新组织设计了风路和风机选型，制定了通风 降温优化方案，并进行了计算机三维仿真模拟验证。方案实施后检测结果表明：通风系统总风量由 33.71 m³ /s提升到 73.57 m³ /s，其中深部进风量 46.2 m³ /s；在-425 m中段作业面试验局部制冷设备，作 业面温度由 35.6 ℃降低到 30.4 ℃，现场作业环境有效改善，工人体感温度明显降低。该通风降温实 践研究取得了较好的效果，对于解决同类深井高温矿山的通风降温问题具有一定的推广意义。

基于Ventsim的某矿作业面局部通风设计

赵 旭, 贾敏涛, 周 伟, 张 昊

2025, 41(03):  231-234. 

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相关文章 | 计量指标

针对作业面柴油、电气设备产热量大，局部地点湿球温度超限，局部通风机选型困难的 问题，以某地下金属矿山3个作业面为原型，通过Ventsim矿井通风系统三维仿真模拟，开展点热源产 热及不同局部通风方式下温度变化规律研究。通过对作业面进行压入式、抽出式、混合式局部通风仿 真模拟，对比作业面降温效果，对该矿作业面局部通风机选型、风筒布置类型进行设计。结果表明：该 矿山井下 3个作业面风机型号应为 JK40-1No.8，风筒规格为 800 mm，局部通风方式为长压短抽混合 式，共需6台局扇和6道风筒配合使用。研究结果可为地下矿山作业面局部通风设计提供技术指导。

实用技术

秀山石灰石矿混烧竖窑脱硫脱硝工艺优化

周 洋

2025, 41(03):  235-238. 

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安徽皖宝秀山石灰石矿为规避环保风险，针对秀山矿深加工基地存在的烟气在线检测 指标超标的问题，在对深加工基地窑炉区域脱硫脱硝工艺及设备研究的基础上，采用控制变量法的 研究思路，对现有脱硫脱硝工艺及设施进行了排查，并采取了相应的优化措施。优化结果表明：通过 运用双碱法脱硫法、改进湿法脱硝系统和降低颗粒物排放指标等优化措施，提高了脱硫脱硝系统的 运行效率，有效降低了烟气中的 NO_x及 SO₂的浓度指标，使其达到了《中华人民共和国大气污染防治 法》中的污染物排放限值，保障了企业的正常生产，规避了企业环保风险。

注马丽散技术在掘进巷道过溶洞溶蚀区的应用

沈义祥, 石笑天, 胡 宏

2025, 41(03):  239-242. 

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相关文章 | 计量指标

针对矿山巷道掘进过程中顶板坍塌事故频发，严重影响掘进效率和安全的问题，以某 铝土矿为工程背景，开展了综采工作面过断层技术研究。通过采取注马丽散技术解决掘进巷道过溶 洞溶蚀区、断层难题，应用结果表明，该技术大幅降低了掘进巷道过溶洞溶蚀冒顶区顶板事故发生的 安全风险，保证巷道掘进工作面连续生产，节约了传统支护成本，减少了施工时间，加快了工作面的 形成，取得可观的经济效益，为矿井安全高效生产提供了有力的技术保障。