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当期目录

    2026年 第42卷 第05期    刊出日期:2026-05-25
    上一期   
    智能矿山
    某铜矿调度系统工业物联网数据采集研究
    邱 杰
    2026, 42(05):  1-6. 
    摘要 ( 33 )   PDF (6811KB) ( 3 )  
    相关文章 | 计量指标
    工业物联网平台| 数字孪生| 三维可视化调度系统| OPC
    安庆铜矿破碎系统自动控制改造及应用
    蒋妮娜
    2026, 42(05):  7-11. 
    摘要 ( 36 )   PDF (3172KB) ( 1 )  
    相关文章 | 计量指标
    安庆铜矿为推进矿山智能化发展,提高破碎系统的自动化控制水平,针对原破碎系 统存在的元器件老化严重、运行故障率高、控制系统自动化程度低等问题,对破碎系统进行了升级 改造。通过采用西门子 PLC+国产信号模块+煤安保护传感器的方式,实现了带式输送机的自动控 制,并通过上位机组态软件 ForceControl,将原有破碎机控制系统、筛分系统、除尘系统进行集成, 配合现场智能视频监控,实现了分别在现场集控室和远程中央控制室的集中操控。现场应用结果 表明:改造后的破碎工艺全流程实现了自动化生产,并对系统调试中存在的语音播报系统运行不 稳定、RS-485 通讯响应时间长等问题给出了解决方案,提高了破碎系统的运行效率和自动化控制 水平。
    矿业多源智能决策平台设计与矿业场景适配应用研究
    杜 婷, 王昭静, 孟少勇
    2026, 42(05):  12-15,21. 
    摘要 ( 20 )   PDF (1834KB) ( 2 )  
    相关文章 | 计量指标
    针对矿业领域数据来源碎片化、采集效率低下、数据一致性差及专业操作门槛高等 行业痛点,结合矿山生产一线对数字化转型的迫切需求,设计并实现了一种适配矿业场景的多源 数据智能决策平台。平台采用“数据层-业务层-应用层”模块化架构,数据层支持 15 类以上多源异 构数据接入,适配 Modbus TCP 传感器协议与多源数据接口标准;业务层通过矿业专属数据治理与 多算法协同模块,实现了地质、政策、市场等数据的标准化处理;应用层面向地质、采矿、选矿、生 产、管理等全链条人员,提供低门槛场景化服务。该平台批次增量采集耗时可降至 0.6 h,较人工采 集效率提升 83.3%~94.5%,数据差错率低,非专业人员生成专属报表等效率较传统方式显著提高; 平台部分场景已通过专项适配验证,可为矿山企业数字化转型提供高效、可落地的技术方案,具备 广泛的推广应用价值。
    采矿工程
    采动影响下软岩大变形巷道全锚索协同修复支护技术
    刘相生
    2026, 42(05):  16-21. 
    摘要 ( 32 )   PDF (2475KB) ( 0 )  
    相关文章 | 计量指标
    为解决采动影响下松软岩层巷道修复后围岩失稳,支护可靠性差的工程难题,以高 家庄煤矿西翼胶带大巷为工程背景,针对二次采动诱发的巷道大变形灾害,采用裂隙探测、理论计 算、数值模拟结合现场工业试验的研究方法,对比分析锚杆、U 型钢棚、长锚索、短锚索 4 种支护形 式的承载特性。理论计算结果表明:短锚索支护强度最高,U 型钢棚支护强度最低,综合支护性能 与经济性确定长短锚索组合全锚索支护方案;数值模拟验证了该支护体系可显著抑制巷道两帮收 敛与底鼓变形。现场应用表明:全锚索支护可使破碎围岩段锚索紧密贴合岩面,改善围岩应力环 境;修复后巷道顶板及两帮无明显变形,仅底板存在轻微底鼓,巷道延米钢材消耗量为 580 kg,日维 修进尺可达 4 m。该支护方案施工效率高、支护成本低,能够有效控制松软岩层采动巷道大变形, 可为同类地质条件下巷道修复工程提供工程参考。
    大跨软煤帮切眼巷道失稳机理及协同支护技术
    常夫伟, 回春伟
    2026, 42(05):  22-26. 
    摘要 ( 25 )   PDF (2748KB) ( 1 )  
    相关文章 | 计量指标
    为解决大跨软煤帮切眼巷道围岩失稳控制难题,以王家岭矿 12306 工作面大跨度切 眼巷道为工程背景,采用现场观测、地应力测试及钻孔裂隙监测手段,分析原支护条件下巷道顶帮 非协调变形破坏机理。结果表明:帮部煤体强度低,围岩塑性区超出锚杆支护范围,中等构造应力 场共同诱发巷道鼓帮片帮灾害。基于此,提出强帮支护+低扰动分步开挖协同控制技术,加长帮部 锚杆长度至 2.5 m,预紧扭矩提升至 300 N·m,并优化为两导洞开挖工艺。依托微单元算法建立钻 孔图像裂隙密度定量表征方法,监测数据显示,在 4 m 浅部煤体范围内为解决大跨软煤帮切眼巷道围岩失稳控制难题,以王家岭矿 12306 工作面大跨度切 眼巷道为工程背景,采用现场观测、地应力测试及钻孔裂隙监测手段,分析原支护条件下巷道顶帮 非协调变形破坏机理。结果表明:帮部煤体强度低,围岩塑性区超出锚杆支护范围,中等构造应力 场共同诱发巷道鼓帮片帮灾害。基于此,提出强帮支护+低扰动分步开挖协同控制技术,加长帮部 锚杆长度至 2.5 m,预紧扭矩提升至 300 N·m,并优化为两导洞开挖工艺。依托微单元算法建立钻 孔图像裂隙密度定量表征方法,监测数据显示,在 4 m 浅部煤体范围内,优化方案使围岩平均裂隙 率由 0.72% 降至 0.44%;帮部锚杆、顶板锚索最大轴力分别为 56.26,116.86 kN,仅占各自屈服荷载 的 35.83%、20.04%。优化方案有效改善了顶帮非协调变形问题,围岩控制效果良好,可为同类大跨 软煤帮切眼巷道支护工程提供参考。,优化方案使围岩平均裂隙 率由 0.72% 降至 0.44%;帮部锚杆、顶板锚索最大轴力分别为 56.26,116.86 kN,仅占各自屈服荷载 的 35.83%、20.04%。优化方案有效改善了顶帮非协调变形问题,围岩控制效果良好,可为同类大跨 软煤帮切眼巷道支护工程提供参考。
    某急倾斜变质铁矿采矿方法优化及工程应用
    王永萌, 李贺领, 付信凯, 徐中华, 朱仕林
    2026, 42(05):  27-31. 
    摘要 ( 23 )   PDF (2635KB) ( 0 )  
    相关文章 | 计量指标
    李官集铁矿为典型急倾斜鞍山式沉积变质铁矿,矿体以薄、中厚矿体为主。矿山原 采用点柱式上向水平分层充填采矿法,存在机械化程度低、生产效率有限、人员空顶作业安全隐患 突出等问题,难以满足矿山安全高效生产需求。为优化采矿工艺,提升资源回采率与本质安全水 平,结合矿区工程地质条件,确定采用阶段空场嗣后充填采矿法为主,原有采矿方法为辅的组合开 采方案;配套升级矿山智能开采装备,引入 CYTC70 型采矿凿岩台车、遥控铲运机等设备,实现凿 岩、铲装、运输、提升全流程机械化、智能化作业。在-575 m 中段布设试验采场开展工业试验,应用 结果表明:优化后落矿能力提升 112.50%,可达 1 191 t/班;矿块回采率由 91.14% 提升至 95.00%;采 场直接开采成本降幅 25.25%;采场劳动定员减少 25.00%。优化方案摒弃人员空顶作业模式,配套 锚网喷联合支护,大幅改善井下作业环境。该采矿优化方案技术可靠,经济效益显著,适用于同类 急倾斜变质铁矿,可为同类型矿山采矿工艺升级提供工程参考。
    西北地区煤层导水裂隙带高度影响因素及预测模型研究
    孙建西, 鞠照强, 张 峰, 张培森, 陈军涛, 陈文豪
    2026, 42(05):  32-37. 
    摘要 ( 23 )   PDF (2299KB) ( 2 )  
    相关文章 | 计量指标
    为提高西北地区煤矿导水裂隙带高度预测精度,明确主要影响因素及其作用规律, 收集该地区 50 组导水裂隙带高度实测数据,选取煤层埋深、采高、工作面斜长和倾角为影响指标, 综合采用 Spearman 相关系数、灰色关联度分析和多元线性回归方法,分析导水裂隙带高度影响因 素,构建了导水裂隙带高度预测模型。结果表明:采高和煤层埋深与导水裂隙带高度呈显著正相 关,Spearman 相关系数分别为 0.794 和 0.745,是控制导水裂隙带发育高度的主导因素;工作面斜长 和倾角整体相关性较弱。灰色关联度分析表明,不同采高条件下各因素作用程度存在阶段性差 异,当采高小于 9 m 时,影响程度依次为采高、工作面斜长、煤层埋深和倾角;当采高大于 9 m 时,煤 层埋深作用增强,影响程度依次为采高、煤层埋深、工作面斜长和倾角。在此基础上建立 2 种多元 线性回归预测模型,其平均相对误差分别为 11.99% 和 13.41%,明显低于规范经验公式计算误差, 表明所建模型具有较好的预测精度和区域适用性,可为西北地区煤矿顶板水害防治及导水裂隙带 高度预测提供参考。
    基于尖点突变理论的深部铁矿采场跨度优化
    张国权, 游子龙, 张增贵, 丰 庆, 张 勇, 王 平
    2026, 42(05):  38-44,52. 
    摘要 ( 30 )   PDF (2556KB) ( 2 )  
    相关文章 | 计量指标
    为解决深部金属矿山高地应力引发的围岩失稳问题,以某矽卡岩型铁矿-450~-540 m 中段为工程背景,针对分段空场嗣后充填法存在的采场参数不合理、开采稳定性差等问题,开展矿 房跨度优化研究。采用尖点突变理论构建顶板固支梁力学模型,计算得出顶板理论极限跨度为 17.24 m,据此初选 12,15,18 m 共 3 组跨度方案;依托 FLAC3D开展数值模拟,基于 Hoek-Brown 方程 折算岩体参数,采用摩尔-库仑准则对比分析围岩稳定性。结果表明:矿房跨度与顶板沉降、拉应 力呈非线性正相关;12,15 m 跨度顶板沉降量分别为 29.00,36.68 mm,稳定性良好;18 m 跨度沉降 达 52.30 mm,塑性区面积较 12 m 跨度扩大 115%,围岩呈渐进式破坏。综合安全与生产效率,确定 最优矿房跨度为 15 m。该研究形成的理论结合数值模拟优化方法,可为同类深部矿山采场结构设 计及围岩管控提供参考。
    基于PerlinN-GF-RA算法的随机粗糙度裂隙瓦斯运移特性研究
    薛恩思
    2026, 42(05):  45-52. 
    摘要 ( 30 )   PDF (4201KB) ( 3 )  
    相关文章 | 计量指标
    煤层裂隙粗糙度是影响瓦斯运移特性的关键因素,精准表征粗糙裂隙结构对煤矿瓦 斯抽采优化及灾害防控具有重要工程意义。为探明粗糙度对瓦斯运移的作用机制,采用 PerlinN�GF-RA 算法构建粗糙度可控的三维随机裂隙模型,结合响应面回归法建立粗糙度数学模型,模型 决定系数达 98.92%,拟合精度良好。基于 COMSOL 开展数值模拟,设置 4 组粗糙度梯度与 3 种入 口流速工况,分析裂隙粗糙度对瓦斯流动参数的影响规律。结果表明:随粗糙度增大,裂隙内压 力分布均匀性降低,压力极值由 5.59×10¹⁰ Pa 升至 7.07×10¹⁰ Pa,压力水头波动加剧;粗糙度升高会 强化流体扰动,使瓦斯流速稳定性变差;同等流速条件下瓦斯涌出量与粗糙度呈负相关,Ra=8、流 速 4.5 m/s 时涌出量峰值为 0.28 m3 /s,初始流速对瓦斯涌出的促进作用随粗糙度增加逐渐弱化。研 究阐明了裂隙粗糙度影响瓦斯运移的内在机制,可为矿井瓦斯预测、突出风险评价及抽采方案优 化提供理论参考。
    基于响应曲面法的磷矿采场结构参数分析与优选
    张晓庆 魏学谦
    2026, 42(05):  53-57,68. 
    摘要 ( 15 )   PDF (2350KB) ( 5 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了对地下磷矿采场结构参数进行科学选择,利用响应曲面法进行安全性和经济性 多层次综合优选。对某地下磷矿选取矿房长度和矿房宽度等 4 项参数作为试验因子,并根据生产 实际,对各试验因子的理论水平进行了模糊拟合。以采场顶板位移量为安全性指标,以采场直接 生产成本为经济性指标,设计了采场结构参数安全经济多层优选的响应曲面法试验方案。利用 Design-Expert 分析了各采场结构参数及交互因子对采场安全性影响,得到了采场安全性的重要影 响因子,并模拟预测了 100 组采场结构参数组合的顶板位移值,优选出 69 组安全性合格的采场结 构参数组合;分析了各采场结构参数及交互因子对采场经济性影响,得到了采场经济性的重要影 响因子,并从安全性合格的采场结构参数组合进一步优选出 3 组经济性最优的组合。综合各组合 的顶板位移值,推荐矿房长度 70 m、宽度 16 m、高度 4.5 m 且矿柱间距 10 m 为安全及经济综合最优 的采场结构参数组合。经实践应用证明,响应曲面法对采场结构参数多层优选是科学有效且结果 可靠的,可以为矿山安全生产提供参考与指导。
    矿物加工工程
    磺酸盐组合捕收剂在锂云母浮选中的选择性分离机制及机理研究
    刘天行, 黄海威, 任嗣利
    2026, 42(05):  58-63. 
    摘要 ( 24 )   PDF (2480KB) ( 1 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了探究高效且环保的锂云母矿浮选分离药剂,通过纯矿物浮选试验,采用氯化钙 作为活化剂,FL-2作为捕收剂,对锂云母、石英、钠长石纯矿物进行浮选分离研究,利用 Zeta 电位测 试以及红外光谱进行机理分析,并将 FL-2+ Ca2+ 药剂组合实际应用于新疆某锂云母矿浮选开路及 闭路试验中进行了验证。试验结果表明:捕收剂 FL-2 能够吸附在锂云母表面,而 Ca2+ 的存在能增 加 FL-2 的吸附量;应用 FL-2+ Ca2+ 的药剂组合后,新疆某锂云母矿石浮选开路试验获得了 Li2O 品 位 3.30%、Li2O 回收率 68.63% 的锂云母精矿,浮选闭路试验获得了 Li2O 品位 3.06%、Li2O 回收率 78.22% 的锂云母精矿,精矿产品质量符合指标要求。
    某微细粒复杂难选磁赤混合铁矿浮选药剂连续添加与精确控制技术研究
    周金华
    2026, 42(05):  64-68. 
    摘要 ( 34 )   PDF (2946KB) ( 2 )  
    相关文章 | 计量指标
    为解决某微细粒复杂难选磁赤混合铁矿阴离子反浮选系统 CaO 药剂添加环节长期 存在的泵体堵塞、管道淤积、液位失控、流量波动、药剂飞溅等问题,研发了一套集精密过滤、液位 稳控、流量定量于一体的浮选药剂连续添加与精确控制技术。该技术以平面直线筛精密过滤、超 声波—PLC 高低液位联动报警、稳压溢流与回流定量添加为三大核心装置,实现了 CaO 药剂无堵 塞、无溢流、连续稳定、精准定量输送。工业应用结果表明:该技术可彻底消除泵轴断裂、管道堵 死、断药、溢流等顽疾,稳定了阴离子反浮选工艺指标,显著提升了铁精矿品位与金属回收率,降低 了冶金矿山设备损耗与运维强度,满足大型露天铁矿 24 h 连续高效生产要求,为同类微细粒难选 铁矿反浮选药剂精准管控提供了工程示范。
    程潮矿铁精矿工艺矿物学特征及铝赋存规律研究
    汤启宙, 苏 浩, 王 静, 黄 雯, 李鹏飞
    2026, 42(05):  69-73. 
    摘要 ( 26 )   PDF (2978KB) ( 2 )  
    相关文章 | 计量指标
    为探明程潮矿铁精矿中 Al2O3含量偏高的根本原因,采用多元素分析、粒度筛析、铁物 相分析、电子探针分析、扫描电镜分析及元素平衡计算等手段,系统研究了铁精矿的工艺矿物学特 征,明确了铝的赋存规律与主要含铝矿物的微观特性。研究结果表明:该铁精矿全铁含量 64.790%,Al2O3含量 1.710%,铝元素主要赋存于磁铁矿、绿泥石和云母中,铝元素在磁铁矿中类质 同象替换,且绿泥石、云母常以微细粒形式与磁铁矿连生或包裹,成为降铝的矿物学难点,为该矿 铁精矿降铝提质工艺优化提供了基础矿物学数据支撑。
    某铜锌矿石浮选工艺试验研究
    戚华强, 汤优优, 郑思勇, 贾 敏, 安 昌, 何名飞, 邹 游
    2026, 42(05):  74-77. 
    摘要 ( 36 )   PDF (1999KB) ( 2 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了解决四川某铜锌矿因黄铜矿与闪锌矿可浮性相近导致的铜、锌分离困难的问 题,采用铜优先浮选工艺,系统开展了一系列铜浮选条件试验。试验将自研新型高选择性捕收剂 M441 应用于该矿石中铜矿物的浮选中,并重点考察了磨矿细度、调整剂用量、捕收剂种类和用量 及起泡剂种类等关键参数对铜矿物选择性浮选效果的影响。试验结果表明:在试验确定的优化浮 选条件下,通过 1 粗 3 精 1 扫闭路流程,可获得铜品位 23.70%、铜回收率 94.98% 的铜精矿;新型捕收 剂 M441 对黄铜矿具有较强的选择性捕收能力,能够显著抑制闪锌矿的上浮,从而在优先浮铜阶段 实现铜矿物与锌矿物的高效分离,采用铜优先浮选工艺并配合 M441 捕收剂,为解决该类铜锌矿石 因矿物可浮性相近所导致的分离难度大、铜精矿质量不稳定等问题提供了可行的技术方案。
    基于塔磨机的某钼尾矿间歇性连续磨矿工艺实践
    高双龙, 胡 兵, 李帅洋, 杨 宇, 张 康
    2026, 42(05):  78-81. 
    摘要 ( 35 )   PDF (2125KB) ( 1 )  
    相关文章 | 计量指标
    为满足吉林某钼矿尾矿制备建材的工艺需求,针对原矿再磨后需保持同等浓度,且 细度需提升至-0.045 mm80% 的核心指标要求,开展了塔磨机间歇性连续磨矿工艺实践研究。通过 系统工业调试试验,验证了该磨矿工艺的工业可行性与实操稳定性。实践结果表明:整套磨矿系 统运行指标均符合现场生产规范,可精准适配钼尾矿建材化利用的前置工艺需求,确保再磨产品 指标完全满足后续建材制备技术标准,为塔磨机在加压蒸汽建材领域的推广应用提供了典型工程 范例,为该领域节能降耗与工艺升级提供了新思路,对同类矿山资源综合利用及磨矿工艺革新具 有重要参考价值。
    某铁矿石高效预选抛废试验
    王 欢, 常鲁平, 王雅妮, 王 涛
    2026, 42(05):  82-85. 
    摘要 ( 46 )   PDF (2289KB) ( 1 )  
    相关文章 | 计量指标
    为高效合理开发利用安徽某低磷低硫酸性铁矿石,在矿石性质研究的基础上进行了 铁矿石预选抛废试验研究。试验结果表明:原矿 0~65 mm 粒级采用干式弱磁选机进行抛废,抛废 后粗精矿破碎到 0~12 mm,分别进行干式磁选抛废和湿式磁选抛废,其中湿式磁选抛废效果较好, 获得了铁品位 47.09%、铁回收率达 95.98% 的铁精矿,尾矿铁品位降至 12.28%,且磁性铁回收率仅 损失 1.10%;原矿 0~65 mm 粒级采用干式弱磁选机进行抛废,抛废后粗精矿辊压到 0~6 mm 进行 湿式磁选抛废,分别采用永磁筒式粗粒磁选机和普通中场强磁选机,其中普通中场强磁选机抛废 效果较好,获得了铁品位 50.59%、铁回收率达 94.35% 的铁精矿,尾矿铁品位降至 11.31%,且磁性铁 回收率仅损失 0.76%。干式抛废后的精矿先破碎至 0~6 mm,再进行中场强湿式抛废,获得的铁精 矿品位高,尾矿磁性铁损失少,效果更好。
    内蒙古某铅锌银多金属硫化矿石选矿工艺试验
    和永新, 赵 飞, 付莉芳
    2026, 42(05):  86-90. 
    摘要 ( 40 )   PDF (2057KB) ( 0 )  
    相关文章 | 计量指标
    内蒙古某铅锌银复杂难选多金属硫化矿石铅品位为 4.65%,锌品位为 4.95%,银品位 为 310.92 g/t,为了实现铅、锌的有效分离,并综合回收伴生贵金属银,针对矿石中主要矿物之间相 互包裹、嵌布复杂的问题,进行了工艺试验研究。试验结果表明:在磨矿细度为-0.074 mm70% 的条 件下,采用 KDYZ、硫酸锌和亚硫酸钠作为调整剂,25# 黑药作为捕收剂,经 1粗 3精 2扫选铅,获得了 铅品位 75.62%、铅回收率 91.01%、含银 4 707.93 g/t、银回收率 84.14% 的铅精矿;选铅尾矿采用水玻 璃作为调整剂,KDAL-02 作为闪锌矿活化剂,KDB-01 作为捕收剂,经 1 粗 3 精 2 扫选锌,获得了锌 品位 55.36%、锌回收率 89.39、含银 382.84 g/t、银回收率 9.90% 的锌精矿。
    秘鲁铁矿石与南京某铁矿石不同配比选矿工艺试验
    钱新宇, 张祖刚, 许继龙
    2026, 42(05):  91-94,99. 
    摘要 ( 43 )   PDF (2343KB) ( 1 )  
    相关文章 | 计量指标
    秘鲁铁矿石全铁品位 61.27%,磁性铁品位 56.72%,硫含量 2.70%,为高硫高品位磁性 铁矿石。南京某自产铁矿石全铁品位 39.92%,磁性铁品位 21.66%,硫含量 1.16%,为含硫混合铁矿 石。为探究秘鲁铁矿石对南京某自产铁矿石选别指标的影响,进行了 2 种铁矿石不同质量比综合 样选矿工艺试验。试验结果表明:在磨矿细度-74 μm67%、活化剂 CN 用量 1 000 g/t、秘鲁铁矿石与 南京某铁矿石质量配比 1∶8、飞瑞特制捕收剂用量 23.68 g/t、福尔程特制起泡剂用量 13.12 g/t 的条 件下,采用 1粗 1扫 3精浮选流程预先脱硫,脱硫尾矿采用弱磁、强磁 1粗 1扫流程进行选别,全流程 试验可获得硫品位 25.37%、硫回收率 72.66% 的硫精矿,以及铁品位 57.87%、铁回收率 82.93%、硫含 量 0.34% 的铁精矿,实现了硫、铁资源的高效回收。
    秘鲁铁矿石与南京某铁矿石不同配比选矿工艺试验
    钱新宇, 张祖刚, 许继龙
    2026, 42(05):  95-99. 
    摘要 ( 41 )   PDF (2397KB) ( 0 )  
    相关文章 | 计量指标
    秘鲁铁矿石全铁品位 61.27%,磁性铁品位 56.72%,硫含量 2.70%,为高硫高品位磁性 铁矿石。南京某自产铁矿石全铁品位 39.92%,磁性铁品位 21.66%,硫含量 1.16%,为含硫混合铁矿 石。为探究秘鲁铁矿石对南京某自产铁矿石选别指标的影响,进行了 2 种铁矿石不同质量比综合 样选矿工艺试验。试验结果表明:在磨矿细度-74 μm67%、活化剂 CN 用量 1 000 g/t、秘鲁铁矿石与 南京某铁矿石质量配比 1∶8、飞瑞特制捕收剂用量 23.68 g/t、福尔程特制起泡剂用量 13.12 g/t 的条 件下,采用 1粗 1扫 3精浮选流程预先脱硫,脱硫尾矿采用弱磁、强磁 1粗 1扫流程进行选别,全流程 试验可获得硫品位 25.37%、硫回收率 72.66% 的硫精矿,以及铁品位 57.87%、铁回收率 82.93%、硫含 量 0.34% 的铁精矿,实现了硫、铁资源的高效回收。
    海南岛近海沉积物中海绿石矿物学特征及成因研究#br#
    陈颂学, 黄 军, 仝长亮
    2026, 42(05):  100-105,110. 
    摘要 ( 47 )   PDF (2385KB) ( 5 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了深入探究海南岛近海沉积物中海绿石的矿物学特征,针对其成因机制进行了海 绿石样品的实际观察与物理性质、光学性质、化学成分及谱学特征等一系列物化试验测试,并结合 区域地质资料开展了综合分析。研究结果表明:该海绿石是一种典型的自生矿物,其物质来源与 陆源物质有关;化学组成上为富钾、富铁的含镁含水层状铝硅酸盐,具有介于二八面体与三八面体 之间的云母型结构;在矿物学上属于无序混层结构,其组成以伊利石/蒙皂石混层矿物为主,并含有 少量伊利石、石英、斜长石、菱铁矿、赤铁矿和方解石等混入物;该海南岛近海沉积物中海绿石处于 成熟进行阶段,具备现代海绿石性质,且对其赋存砂矿床的开发利用具有重要意义。
    某难选氧化铁矿石选矿工艺试验
    樊 斌, 刘长东, 贾邵明
    2026, 42(05):  106-110. 
    摘要 ( 40 )   PDF (2023KB) ( 1 )  
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    为了开发经济合理的选矿工艺流程,并为工业化应用提供理论支撑,针对某难选氧 化铁矿石因贫、细、杂特性导致分选困难的问题,开展了系统的工艺矿物学诊断与多路径选矿试验 研究。通过全面的化学多元素分析、矿物组成鉴定、工艺矿物学及元素赋存状态研究,明确了矿石 低品位、细粒嵌布、组成复杂的基本特征,并在此基础上提出了“分级分选、因粒施策”的核心思路, 对+15 mm 块矿采用还原焙烧—阶段磨矿—多段弱磁选—反浮选脱硅的联合工艺,对-15 mm 粉矿 采用直接磨矿—强磁粗选+扫选的简化流程。块矿经焙烧磁化后,铁矿物磁性显著增强,通过优化 磨矿细度与磁选流程,可获得铁品位 54.26%、铁回收率 90.93% 的弱磁选粗精矿;该粗精矿再经反 浮选降硅,在捕收剂 YG-328B 用量 120 g/t、淀粉用量 300 g/t 的药剂制度下,最终精矿铁品位可达 60.10%,SiO2含量降至 6.90%,铁回收率为 80.68%,有效实现了该类难选氧化铁矿石的资源化利用, 为同类铁矿石的工业开发利用提供了可行的技术途径。
    翔振矿业高白云石型难选萤石矿浮选工艺优化及工业实践
    隋学永, 武殿林, 李 彤, 金智平, 刘跃忠, 曹 钊, 李曙光
    2026, 42(05):  111-117. 
    摘要 ( 46 )   PDF (2155KB) ( 1 )  
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    为高效开发利用翔振矿业 640 复杂难选萤石矿资源,针对萤石矿中白云石含量高、含 硫较高及矿物微细粒嵌布等难选特征,采用检测方法修正、浮选设备流体力学优化、药剂制度调整 以及循环水动态调控等措施,开展了全流程工业实践研究。研究结果表明:传统 EDTA 滴定法受白 云石溶解动力学影响,对原矿和尾矿品位的测定存在 4.9%~13.4% 的正偏差;采用离子选择性电极 测氟法,能够更准确地反映矿石实际性质。针对扩能后自吸式浮选机吸气能力不足、分选指标下 滑的问题,通过增设辅助充气和实施假底改造,提高了槽内气泡与颗粒的碰撞概率,使系统实际回 收率稳定在 74% 以上。在药剂制度方面,构建了酸化水玻璃+KA+FD 多元分级抑制体系,并配合 A6+油酸酯(7.7% 乳化)组合捕收剂,借助界面协同作用,缓解了高含量白云石条件下的竞争吸附 问题。进一步研究发现,当循环水中 Ca2+ 浓度超过 400 mg/L 时,会显著加剧捕收剂的耗量,并诱发 精选过程“掉槽”。工业应用结果表明,采用治水先行—精准检测—强化充气—药剂乳化的综合工 艺,捕收剂单耗可由 6.16 kg/t降至 1.86 kg/t,实现了高白云石型难选萤石矿石的高效稳定分选。
    某大型斑岩铜矿选矿工艺流程演变研究
    张 勇, 邱芝莲, 何荣权, 王鹃鹃, 孔令宇
    2026, 42(05):  118-122. 
    摘要 ( 26 )   PDF (1711KB) ( 1 )  
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    某大型斑岩铜矿自 1965 年投产以来,其矿石性质经历了从易选向贫、细、杂化的深刻 演变及分选技术的迭代升级,为总结归纳该过程中的关键创新技术及经验,针对该矿不同历史阶 段所面临的入选矿石品位持续降低、嵌布粒度不均、共伴生关系复杂等核心问题,进行了选矿工艺 流程演变规律梳理及分析研究。研究内容涵盖碎磨流程从传统三段一闭路到高效多碎少磨工艺 的革新,选别流程从优先浮选到快速浮选—混合分步浮选及铜钼等可浮的变革,以及为提升铜、钼 及伴生金、银回收率对药剂制度进行的长期优化实践。通过对关键创新技术的归纳,得出了该矿 为适应矿石性质变化其选矿流程的演变规律、典型经验与教训,可为类似大型斑岩铜矿的设计、改 造与生产运营提供参考与借鉴。
    岩土工程
    某铁尾矿坝土工织物滤层淤堵特性试验研究
    杨 龙, 汪万升, 张祖刚, 欧张文, 吴海民
    2026, 42(05):  123-128. 
    摘要 ( 35 )   PDF (2679KB) ( 1 )  
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    为明确细颗粒含量较高的铁尾矿坝中土工织物的淤堵特性,寻找更适合铁尾矿坝的 土工织物类型,通过改进梯度比试验,对短纤、长丝和滤布 3 种土工织物与某铁尾矿泥浆组成的系 统进行渗透试验,通过分析梯度比和系统渗透系数的变化规律,结合试验后对土工织物滤层颗粒 运移变化规律分析,揭示机械淤堵机理。同时,对试验土样进行化学成分检测,揭示化学淤堵机 理。研究结果表明:随着水力梯度的增大,短纤和滤布土工织物表现出了较为优异的反滤性能,而 长丝土工织物则出现了较为严重的淤堵现象。试验结束后,滤布土工织物滤层中部形成了良好的 反滤层。化学淤堵主要是由于铁尾矿中 Fe2+ 发生氧化反应生成 Fe(OH)₃胶体所致。Fe2+ 转变成 Fe3+ 的速率依次为短纤 > 长丝 > 滤布,滤布土工织物表现出了良好的抗化学淤堵性能,更适用于铁尾矿 坝工程。
    降雨条件下排水孔对边坡稳定性影响研究
    吕林洪, 张学林, 王 猛, 胡 崴, 倪智伟
    2026, 42(05):  129-135. 
    摘要 ( 44 )   PDF (4145KB) ( 1 )  
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    针对露天矿采场富水边坡在降雨及地下水作用下易发生失稳的问题,基于现场水 文地质条件与边坡结构,结合 Van Genuchten 饱和-非饱和渗流模型,采用 Abaqus 有限元软件实现 无排水孔(24 h 持续强降雨)与布设排水孔(48 h 持续强降雨)条件下的渗流-稳定耦合分析。同 时,对不同特征面的孔隙水压力和位移场开展时序对比分析。结果表明:①无排水孔工况下,孔 隙水压力平均升高约 225 kPa,最大等效位移达 22.62 cm;②布设排水孔后,孔隙水压力总体下降 约 155 kPa,相比无排水孔平均降低约 380 kPa,最大等效位移减少 35.67%,X 方向最大位移减少 56.31%,Y 方向位移基本稳定;③排水孔使孔隙水压力在前 8 h快速下降并趋于稳定,显著减缓了边 坡变形发展速率;④坡顶节点位移峰值降低 31.85%,有效抑制了降雨引起的快速失稳。排水孔在 富水边坡降压稳定方面具有显著效果,能够通过降低孔隙水压力和减缓变形速率提升边坡整体稳 定性。研究所提供的分析方法能够为类似矿山水文地质条件下的边坡防护设计提供一定的理论 依据和技术参考。
    基于PFC-DFN耦合模拟的深部破碎节理岩体尺寸效应及REV研究#br#
    李 武, 崔 鹏, 刘家明, 郭奇峰, 孙江江, 周 福, 余一松, 米朝辉, 付海涛
    2026, 42(05):  136-141,148. 
    摘要 ( 37 )   PDF (3943KB) ( 0 )  
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    破碎围岩力学参数尺寸效应是深部开采工程中的重点考察因素,天然岩体中广泛分 布的节理构造会使岩体随尺度增大呈现显著不同的力学特性,直接影响地下施工安全,给深部开 采安全带来严峻挑战。为明确节理岩体尺寸效应规律及表征单元体尺寸,解决深部破碎围岩力学 参数评估难题,结合云南某千米级深部铅锌矿工程实际,采用 SIROVISION 三维遥测系统结合人工 罗盘测量,系统统计现场节理分布特征,共描绘 47 条节理,并划分 3 组优势节理。利用 PFC 颗粒流 软件,结合室内单轴压缩试验标定的细观参数(模拟与试验误差≤5%),建立三维节理网络模型,构 建 8 种不同尺寸的合成岩体,通过单轴压缩试验分析其尺寸效应。结果表明,弹性模量先基本稳 定,经骤降后趋于稳定,单轴抗压强度随尺寸增大逐渐降低后保持稳定;综合分析确定该节理岩体 表征单元体尺寸为 ϕ0.8 m×1.6 m,研究成果可为深部围岩工程设计与安全控制提供可靠理论支撑。
    下潭村炭质页岩滑坡机理分析与防治工程实践
    李海潘, 许 威
    2026, 42(05):  142-148. 
    摘要 ( 29 )   PDF (4976KB) ( 0 )  
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    石炭系梓山组(C1z)炭质页岩岩组在赣中、赣南地区分布广泛,其发育的滑坡具有 易滑、规模大、破坏性强、防治难度大等特点。2019 年 7 月 14 日,于都县梓山镇下潭村发生规模约 30×104 m³的中型滑坡,威胁 44 户 178 人安全。为探究其形成机理并提出防治方案,开展现场调 查、工程勘查、X 射线衍射试验及 GeoStudio 数值模拟工作。结果表明:该滑坡为强降雨(24 h 降水 量 96.2 mm)诱发的牵引式中型岩质滑坡,地貌呈“上陡下缓、台阶状错落堆积”,岩层产状 335°∠41° ~55°,滑坡面积约 2.07×104 m²;砂岩内炭质页岩夹层差异风化是内在主因,其含 14.9% 蒙脱石和 9.8% 高岭石,亲水膨胀特性导致岩体抗剪强度降低,叠加强降雨及人类工程活动诱发滑坡。针对 治理难点,提出“锁头+压脚”思路,采用锚杆格构+毛石混凝土挡土墙支护,对基础软弱地层(承载 力 40 kPa)换填处理。经 GeoStudio 验算,治理后边坡安全系数 1.58,满足规范要求。经 2 个水文年 检验,效果良好,可为赣南地区同类滑坡防治提供借鉴。
    基于有限差分与极限平衡法的矿区碎屑流堆积体稳定性分析
    秦 柯, 倪智伟, 骆明华, 潘 强, 朱君星, 吴小刚, 唐 恺
    2026, 42(05):  149-155. 
    摘要 ( 43 )   PDF (3204KB) ( 1 )  
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    某矿区碎屑流堆积体结构松散,力学性质薄弱,在极端天气与地质扰动作用下失稳 风险较高。为查明某矿区西坡碎屑流堆积体失稳机制与稳定特征,以场内 1# 、2# 堆积体为研究对 象,依托室内三轴剪切试验获取土体物理力学参数,综合采用三维有限差分法与二维极限平衡法, 开展自然、暴雨、地震多工况下的稳定性对比分析。研究结果表明:三维计算条件下,3 种工况堆积 体整体安全系数分别为 3.914,3.560,3.012,整体处于稳定状态,但堆积体底部及岩土接触带塑性应 变集中,局部位移发育,受基岩约束作用,三维计算存在高估坡体局部稳定性的问题;二维剖面计 算显示,降雨为控制性不利工况,1—1 剖面暴雨工况最小安全系数为 1.027,2—2 剖面天然工况便 处于临界稳定状态,暴雨工况最低安全系数仅为 1.010,降雨入渗引发的孔隙水压力升高,有效应力 衰减是土体失稳的主要诱因;地震扰动对坡体稳定性存在弱化作用,但影响程度弱于降雨。三维 有限差分法适用于识别坡体变形集中区域,二维极限平衡法更利于局部剖面定量评价,采用整体- 局部耦合分析思路可更为准确判定堆积体稳定状态。研究成果可为该矿区碎屑流灾害防控、边坡 监测治理及同类山区矿区松散堆积体稳定性评价提供理论参考与技术依据。
    地质·测量
    某矽卡岩型铜金矿地质特征及找矿预测研究
    董来世
    2026, 42(05):  156-160. 
    摘要 ( 42 )   PDF (2285KB) ( 2 )  
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    对矿山地质特征进行系统分析是推进区域铜金矿产找矿预测,提升资源利用效率的 关键。以黑龙江省某矽卡岩型铜金矿为研究对象,结合野外地质填图、系统剖面调查、室内岩矿鉴 定及地球化学测试分析等多种方法,系统研究了矿区自然地理与地表特征、区域地层、矿区构造及 岩浆岩、矿区地球化学特征,重点评估了矿石、矿体、围岩的地质特征,在此基础上开展矿床成因分 析与找矿预测研究。研究结果表明,矿区成矿元素富集特征显著,元素富集程度由高到低排序为 As、Sb、Cu、Pb、Zn、W、Ni、Au、Mo、Sn、Ag、Bi,Cu 元素成矿因子达 100.55,Cu、Au 为核心成矿元素;矿 区共圈定 3 条北西向展布的铜金矿化带,区内矽卡岩为弱钙硅酸盐内矽卡岩(SiO2 相对含量 30.72%,Al2O3、Na2O、K2O 总含量 1.06%,Na2O 含量 0.07%);矿床成因以矽卡岩型为主,叠加晚期热 液型矿化,成矿母岩为 109~116 Ma 的花岗斑岩,受地层、岩浆岩、构造三重因素联合控制;矿区 Cu 成矿作用显著,Ⅲ号矿化带规模大,Cu、Au 元素异常强度高,是寻找铜金矿床的理想靶区。研究结 果明确了矿区成矿规律与找矿方向,为区域同类型矽卡岩型铜金矿的勘查与找矿预测提供了理论 指导与实践参考,后续可通过单矿物成分研究查明镓、锗等元素赋存状况,进一步提升矿区资源利 用价值。
    滇西兰坪盆地北部钴矿化特征及找矿前景研究
    沈 良, 陶永林, 杨昌华, 姜永果, 周家喜, 郑义舟, 罗 开
    2026, 42(05):  161-166. 
    摘要 ( 31 )   PDF (3479KB) ( 1 )  
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    滇西兰坪盆地北部是西南三江成矿带重要的铜铅锌银多金属矿集区,区内钴化探异 常广泛分布,钴矿找矿潜力良好。为厘清该区钴铜矿化富集规律、成矿机制及资源潜力,为后续勘 查工作提供理论依据,以兰坪盆地北部碧玉河一带钴铜矿化为研究对象,综合采用资料整理、野外 地质调查、地球化学样品测试及元素聚类分析等方法,开展钴矿化特征与成矿规律研究。结果表 明,区内钴(铜)矿化主要赋存于中侏罗统花开左组二段蚀变砂岩中,围岩蚀变以硅化、黄铁矿化、 黄铜矿化、黝铜矿化为主;矿化段 Cu 品位 0.8%~13%,伴生 Co 品位 0.028%~0.57%。钴元素主要以 类质同象赋存于黄铁矿中,少量硫钴矿呈自形粒状包裹于黝铜矿内。燕山晚期构造运动形成区内 北西向褶皱、断裂构造体系,喜山期构造-岩浆活化促使多金属成矿物质迁移富集,含矿热液沿断 裂及次级裂隙运移沉淀,形成浅源中-低温热液脉型钴铜多金属矿床。依据成矿条件、化探异常及 构造控矿规律,圈定菖蒲塘—碧玉河、白秧坪—秦归山 2 处铜钴找矿靶区。研究表明,兰坪盆地北 部成矿条件优越、资源潜力较大,具备找寻中大型钴铜矿床的有利条件。
    湖南道县正冲超大型锂矿矿床地质特征及找矿前景
    邱永桢
    2026, 42(05):  167-173. 
    摘要 ( 25 )   PDF (4682KB) ( 1 )  
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    针对目前花岗岩型低品位硬岩锂矿研究程度偏低的现状,为厘清该类矿床成矿规 律、完善区域找矿思路,以湖南道县正冲超大型锂矿为研究对象,依托野外地质勘查成果、岩石地 球化学测试数据及 Leapfrog 三维隐式建模技术,系统总结矿床地质特征,深入剖析成矿机制与找矿 前景。研究表明,该矿为超大型云英岩型硬岩锂矿,累计查明 Li2O 资源量超 3.4×105 t,矿体平均品 位 0.43%,Li2O 品位≥0.25% 即可实现工业开发,是华南低品位、大规模锂矿勘查开发的典型案例;矿 区南北向主干断裂控制云英岩体展布,云英岩兼具成矿围岩与含矿岩体双重属性,铁锂云母为核 心含锂矿物。成矿流体具高分异、多期叠加特征,富 Li-F 岩浆热液为成矿关键,经超浅成爆破作 用,实现成岩成矿,形成面状、脉状复合矿化体系;岩体接触带凸起部位为最优成矿部位,正冲—螃 蟹木区域为重点找矿远景区。本研究明确其成矿机制,可为矿区深部及外围找矿提供指导,也为 华南同类型低品位硬岩锂矿勘查提供参考。
    安徽花园鲁地区铜金钼多金属成矿条件及控矿因素
    李永安
    2026, 42(05):  174-179,186. 
    摘要 ( 37 )   PDF (3196KB) ( 1 )  
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    安徽花园鲁地区隶属于庐江—滁州成矿亚带,具备良好的铜金多金属成矿潜力。为 查明该区成矿条件与赋矿规律、明确找矿方向,在前人研究基础上,采用地质填图、钻孔编录、水系 沉积物测量及岩矿镜下鉴定等手段,系统分析研究区地质特征。结果表明:区内以震旦系碎屑岩、 碳酸盐岩为主,黄墟组、灯影组为优势赋矿地层,灯影组中段为主要含金层位;黄栗树—破凉亭断 裂及其次级构造为重要控矿构造,马厂复式中酸性岩体为成矿提供物质与热源,构成地层-构造- 岩浆岩耦合控矿体系;区内 Cu、Au、Ag、Mo、Pb、Hg 元素异常北东向展布,浓度分带清晰、套合关系 良好,为典型矿致异常;区内以矽卡岩型铜金矿化为主,斑岩型铜钼矿化次之,矿体多产于岩体接 触带及构造破碎带,矽卡岩化、硅化、黄铁矿化为重要找矿标志。岩浆接触带、断裂交汇部位及化 探异常浓集中心为重点找矿靶区。研究成果可为皖东同类矿床勘查提供参考依据。
    渝东南柏梓山含铝岩系地质特征及成矿作用
    勾 杰, 易宗旺, 董 力, 雷春生, 郭 宇, 牟佳佳, 敖骏腾, 周 庆, 胡宇华
    2026, 42(05):  180-186. 
    摘要 ( 34 )   PDF (3326KB) ( 2 )  
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    为明确渝东南柏梓山铝土矿地质特征、成矿机制及找矿方向,丰富区域沉积型铝土 矿成矿理论,以南川柏梓山铝土矿床为研究对象,采用野外勘查、室内镜下鉴定及地球化学分析方 法,系统研究其矿床特征、矿石组成、成矿作用及找矿标志。研究表明,该矿床位于扬子准地台,含 矿层位为二叠系下统梁山组(P2l),铝土矿赋存于含矿岩系中上部,由北向南发育Ⅲ号、Ⅱ号矿体, 呈似层状、不规则状产出,受地层、构造控制;矿石以水硬铝石为主,分致密状、碎屑状、多孔状 3类, 化学组分以 Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2 为主,Al2O3 含量 40.45%~77.68%,Ⅲ号、Ⅱ号矿体平均分别为 61.56%、53.35%,硅铝比平均分别为 3.43、4.22;矿床为古风化壳沉积改造型,物源源于志留系韩家 店组粉砂质页岩风化壳,成矿分红土化、沉积成矿、后期改造三阶段;沉积间断岩性、向斜轴部等构 造、陡崖底部地貌及梁山组厚度 >3 m 为主要找矿标志。
    刚果(金)Luishia铜钴矿床地质特征和找矿标志研究
    王建春, 林明明, 杨 军, 姚 刚, 何祖坪, 刘宏龙
    2026, 42(05):  187-192. 
    摘要 ( 34 )   PDF (2395KB) ( 1 )  
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    刚果(金)Luishia 铜钴矿床位于中非铜钴矿带西延构造单元,成矿条件优越,资源禀 赋良好。为查明矿区地质特征,厘清成矿机制,探明深部及外围资源潜力,在梳理前人研究成果基 础上,综合采用地质填图、高精度磁法测量、激电扫面、钻探工程及岩矿测试等技术手段开展系统 勘查研究。本次勘查采用 100 m×50 m 工程间距,完成 30 个钻孔施工,基本查明矿区地层层序为 RAT、RSF、RSC、SD、CMN、K,其中 SD、CMN 为主要赋矿层位;矿体受褶皱及北西、北东向断裂联合 控制,矿石仅发育氧化矿与硫化矿,无混合矿,氧化矿存在原位氧化与风化淋滤次生富集 2种类型。 研究表明,矿床经历同沉积初始富集、构造变质-热液叠加改造、表生氧化富集三期成矿过程,属典 型的沉积变质-叠加改造层状铜矿床。本次重点对Ⅰ号矿体深部及 C、D 勘查靶区开展工程验证,实 现深部找矿突破,基本查清矿区 11 个矿体的产出特征,重新核定资源储量,有效扩大矿区资源规 模,并系统总结了岩性、构造、矿物、物化探 4 类核心找矿标志,圈定多处磁异常潜力区。研究成果 可为矿区后续勘探开发提供地质依据,亦可为同类铜钴矿床勘查提供参考。
    材料·装备
    螺杆计量泵自动加药系统在某萤石矿中的设计与应用
    李志刚, 湛景震, 马树欣, 陈 旭, 李海斌, 刘少行
    2026, 42(05):  193-198. 
    摘要 ( 35 )   PDF (1868KB) ( 0 )  
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    某萤石矿为了实现浮选加药系统的自动化、智能化与精准化控制,针对浮选过程中 传统舀勺式加药机存在的加药精度低、稳定性差、药剂消耗大等问题,设计并开发了一套基于可编 程逻辑控制器(PLC)、螺杆计量泵、超声波流量计与伺服驱动器的智能加药系统。该系统采用螺杆 计量泵作为核心执行单元,以应对油酸等高黏度药剂的输送挑战,通过超声波流量计进行实时流 量监测,并利用伺服驱动器与 PLC 构成“感知—决策—执行”闭环控制回路,实现了对捕收剂、抑制 剂等多种浮选药剂的精准、稳定与自动化添加。工业试验结果表明:新加药系统显著提升了加药 精度,将药剂耗量波动幅度从传统加药方式的±16% 降低到±1.47%,油酸单耗降低了 33.7%;萤石精 矿品位波动范围由 1.5% 缩小至 0.7% 以内,萤石回收率提升了 3.7 个百分点,年新增直接经济效益 约 470 万元,同时降低了人员劳动强度,改善了作业环境,为萤石及同类非金属选矿厂的智能化升 级与精细化生产提供了高效可靠的技术方案。
    基于人脸识别的民爆生产企业无障碍门禁系统研究与应用
    朱 磊, 王灿灿
    2026, 42(05):  199-206. 
    摘要 ( 27 )   PDF (2352KB) ( 1 )  
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    为解决民爆生产企业在人员与车辆安全管控方面面临的严峻挑战,针对传统门禁系 统存在的身份核验不严、数据孤岛、实时性缺乏等痛点,研发一套高安全性、高效率的无障碍式智 能门禁系统。在研究方法上,系统以改进的 FaceNet 深度学习模型为核心,通过构建民爆场景专属 数据集并采用迁移学习与网络轻量化技术,提升了算法在复杂工况(如佩戴安全帽/口罩、粉尘、光 线变化)下的识别精度与速度;同时,系统集成了工业级高清摄像头、红外光栅探测、声光报警及 LED 信息屏等硬件,并设计了包含无感通行、实时人数统计、超员报警、历史追溯等六大核心功能 的软件平台。研究结果表明,经实地多场景连续测试,该系统人脸识别成功率高达 99.1%,单人次 响应时间仅 0.35 s,并发处理能力达 300 人/min,各项性能指标均显著优于传统门禁系统。结论认 为,该无障碍门禁系统成功实现了对民爆生产核心区域人员与车辆的精准、高效、智能化管控,有 效杜绝了身份冒用和超员作业等安全隐患,为民爆行业的安全生产数字化转型提供了可靠的技术 支撑和实践范例。
    塔磨机筒体耐磨衬板特性研究及应用
    王洪礼
    2026, 42(05):  207-210,221. 
    摘要 ( 37 )   PDF (1710KB) ( 2 )  
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    为提升塔磨机在细磨与超细磨作业中的运行效率与全生命周期经济性,针对高锰合 金钢衬板、格栅框架衬板、橡胶磁性衬板及不锈钢磁性衬板 4 类主流筒体耐磨衬板,系统开展了材 质构成、结构特性与耐磨机理对比分析,并以某矿山装备公司生产的 ZTM-1250 型塔磨机为研究对 象,量化评估了各类衬板的购置成本与耐磨寿命,结合典型矿产工况与设备大型化趋势,明确了其 适配场景与选型原则。研究结果表明:不锈钢磁性衬板在磁性矿物加工中具有与设备同寿命的耐 磨特性和最优综合性价比;格栅框架衬板则在大型化塔磨机及陶瓷球研磨等主流工况中表现出最 佳的通用性与可靠性,可为塔磨机耐磨衬板的科学选型与工艺优化提供可靠依据,对促进矿产加 工行业降本增效与保障国家战略资源安全具有重要实践意义。
    安全·环保
    矿山废弃地生态修复与土地利用转型研究进展
    连伟炜, 张伟锋, 刘允佳, 乔冠宇, 陈 玙
    2026, 42(05):  211-216. 
    摘要 ( 25 )   PDF (1579KB) ( 3 )  
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    为系统梳理矿山废弃地生态修复与土地利用转型研究进展,为区域系统治理提供理 论参考,在明确矿山废弃地概念与分类的基础上,对比分析了国内外相关法规体系、技术模式及土 地再利用研究现状,基于土地利用转型理论框架,阐述了以基质改良与植被恢复为核心的生态修 复技术体系,分析了修复后土地多元利用转型路径及核心驱动机制。研究结果表明:目前已形成 了针对性综合土壤修复技术体系,修复后土地可实现整治复垦、景观重塑等多元转型,但同时面临 规划缺失、技术集成度低等现实挑战;未来,应推动多技术融合与模式转型,完善支撑体系,以实现 生态、社会、经济三大效益协同提升。
    某钨多金属矿选矿废水高效降解COD技术研究
    胡 振, 吴鑫强, 周贺鹏, 龙会友, 黄神龙, 何贤龙
    2026, 42(05):  217-221. 
    摘要 ( 25 )   PDF (1915KB) ( 0 )  
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    为了确保湖南某钨多金属矿选矿废水达标排放,针对废水中残余药剂种类繁多的复杂 性质,采用复合铁盐、硫酸、催化剂、双氧水、硫氢化钠、PAM以及苛性钠等废水处理化学试剂,开展了 “芬顿法”降低废水中化学需氧量(COD)的试验研究。研究结果表明:选矿废水在流入尾矿库前加入 聚合硫酸铁进行预先处理,经尾矿库反应沉降后进入废水处理站,在原水COD含量163 mg/L的情况 下,加入硫酸将废水 pH 值调节至 3.5,再添加 800 mg/L 的催化剂硫酸亚铁和 600 mg/L 的双氧水分解 有机物,随后添加 200 mg/L 的液碱调节废水 pH 值为 8,再添加 3 mg/L 的 PAM 进行絮凝沉降,再加入 5 mg/L 的硫氢化钠与金属离子发生复分解反应,生成金属硫化物沉淀;经该工艺处理后,选矿废水 的 COD 浓度可降低至 30 mg/L 左右,远低于国标排放标准,为该钨多金属矿选矿废水的高效处理及 达标排放提供了解决方案,可为其他同类矿山提供经验借鉴。
    煤中CH4与CO2吸附解吸滞后的分子研究
    曹建军, 梁双峰, 代 兵
    2026, 42(05):  222-228. 
    摘要 ( 31 )   PDF (3019KB) ( 2 )  
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    为了揭示 CH4和 CO2在煤中吸附—解吸滞后现象的本质机理,采用巨正则蒙特卡罗 与分子动力学模拟相结合的方法,从分子尺度进行了 CH4和 CO2在煤中吸附—解吸行为的研究。 通过系统分析吸附构型、孔隙结构、能量分布和吸附热演化等多维数据,建立了完整的吸附—塑性 变形—结构滞后—吸附滞后机理链。研究结果表明:气体吸附会诱发煤基质发生显著的塑性膨 胀,且这一结构变形在解吸过程中具有不可逆性;CO2比 CH4能诱导更显著的煤基质塑性变形,这 不仅使其具有更高的吸附容量,更导致其产生更宽阔的吸附—解吸滞后回线;在解吸过程中,塑性 变形锁定的孔隙结构和深能级吸附位点极大地增强了 CO2的滞留能力。因此,传统的刚性结构模 型在研究煤对 CH4/CO2气体吸附行为时存在一定的误差,通过引入柔性模型可以更完美地揭示煤 对气体的吸附行为。
    生物炭改良铁尾矿砂类壤土黑麦草生长特性研究
    汪 越, 李梦云, 刘宏瑞, 毛连杰, 崔万元, 臧 濛
    2026, 42(05):  229-234. 
    摘要 ( 19 )   PDF (1940KB) ( 1 )  
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    为解决铁尾矿砂养分匮乏、保水保肥能力差导致的植被恢复困难的问题,同时实现 农业废弃物高值利用,以玉米芯为原料,经磷酸二氢钾与磷酸氢二铵协同改性制备功能化生物炭, 通过 SEM、FTIR 表征及盆栽试验,系统探究其对铁尾矿砂理化性质及黑麦草生长的影响。试验结 果表明:磷酸盐协同改性使生物炭形成宏孔-介孔/微孔多级结构,表面粗糙度与活性位点增加,含 磷官能团(PO4 3- )成功锚定,显著优化了微观结构与化学特性;添加改性生物炭后,铁尾矿砂保水保 肥及通气条件改善,黑麦草早期发芽率、株高及生物量较对照组显著提升,6 d 发芽率达 80% 以上 (对照组约 50%),24 d 龄黑麦草最高湿重及干重分别为 0.449 g 和 0.029 g,株高集中于 5~16 cm 高 值区间;生物炭修复效果与掺量密切相关,1%~3% 为最佳掺量,过高掺量(5%)会抑制黑麦草生 长;提出的玉米芯基磷酸盐协同改性生物炭制备与应用技术,为铁尾矿砂生态修复提供了经济环 保及可持续的新路径,兼具生态效益与资源循环价值。
    某废弃矿山“生态修复+公益墓地”资源化协同修复模式探究
    鞠兴华, 王辉辉, 王 东
    2026, 42(05):  235-239,248. 
    摘要 ( 21 )   PDF (2589KB) ( 0 )  
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    为了实现历史遗留废弃矿山生态修复提质增效及成果长效维护的目的,针对此类矿 山修复存在的重治理、轻利用、资源化程度低等现实困境,以某废弃矿山为例,构建了“生态修复- 资源利用-产业协同”三位一体修复模式。首先,通过边坡修复加固、土壤回填、植被恢复等工程技 术消除地灾隐患,构建“乔-灌-藤-草”立体植被空间,以提升生态系统的稳定性;其次,结合区域民 生需求及矿区条件,对修复后土地进行功能化利用,将适宜区域规划为公益性墓地,实现土地的集 约化盘活,形成“生态-民生”的协同机制,以墓地运营收益反哺生态维护,以保障修复成果的长期 维系。实践结果表明,该协同修复模式能够有效实现生态改善、民生保障与土地资源活化等多重 目标,为同类废弃矿山的系统性治理提供了可借鉴的路径。
    基于多源信息融合的煤矿井下瓦斯浓度在线监测与预警
    刘 侃
    2026, 42(05):  240-243,248. 
    摘要 ( 28 )   PDF (1712KB) ( 0 )  
    相关文章 | 计量指标
    为解决煤矿瓦斯浓度监测精度低、响应速度慢,且单一传感器监测存在局限性的问 题,提出一种基于多源信息融合的煤矿井下瓦斯浓度在线监测方法。采用多传感信息数据融合技 术,整合型号为 IYFAS-A8FA8 的甲烷传感器、IYHFT-A7FG8 的温度传感器及 IGHFA-A7F8A 的风 量传感器采集的多源数据,先通过移动平均线处理法剔除异常数据,正交小波变换技术滤除噪声, 再采用双融合机制实现瓦斯浓度精准监测,并构建对应的实时监测与预警系统。以某煤矿为研究 对象开展实验验证,结果表明,该方法的监测灵敏度均在 95% 以上,最高可达 99.65%,相较于基于 BP 神经网络的监测方法平均高出 31.46%,相较于基于深度学习的监测方法平均高出 22.45%,监测 值与实际瓦斯体积分数贴合度高且处于置信区间内。提出的监测方法不仅有效提升了瓦斯浓度 监测的精度与可靠性,解决了传统监测方法的不足,还能通过分级预警及时规避安全风险,为煤矿 生产安全提供了有力的技术保障,同时为多传感信息融合技术在煤矿安全监测领域的应用提供了 实践参考,具有良好的应用前景。
    矿产资源开发利用监管对策研究
    黄荣锦,
    2026, 42(05):  244-248. 
    摘要 ( 20 )   PDF (1545KB) ( 0 )  
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    为进一步规范矿产资源开发利用秩序,针对中国矿产资源开发利用监管体系在实践 中存在的法律法规配套不足、监管协同机制不畅、智能化监管手段滞后、执法问责力度偏弱、生态 修复监管薄弱、社会监督体系不健全等现实问题,以可持续发展、公共治理与系统管理理论为支 撑,采用文献研究与规范分析的方法,系统梳理了中国矿产资源开发利用监管现状与成效,深入剖 析了当前监管环节存在的突出矛盾与短板,并从健全法律制度、优化监管体制、推进智慧监管、强 化执法问责、严控生态风险、构建多元共治 6 个方面提出了针对性对策。研究结果表明:构建法治 化、协同化、智能化、全覆盖的全过程监管体系,是破解监管难题、提升治理效能的核心路径,可推 动矿产资源节约集约利用,为实现矿业绿色低碳转型提供理论参考与实践支撑。
    实用技术
    高瓦斯低渗透煤层水力冲孔参数优化及增透效果研究
    路敏杰, 刘 东
    2026, 42(05):  249-254. 
    摘要 ( 33 )   PDF (2127KB) ( 1 )  
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    针对赵庄煤矿 3# 煤层高瓦斯、低渗透特性导致的瓦斯预抽效率低、衰减快、预抽周期 长等工程难题,采用水力冲孔卸压增透技术,开展瓦斯治理优化研究。依托 COMSOL Multiphysics 构建瓦斯径向渗流模型,分析不同冲煤量对抽采半径的影响规律,结果表明,冲煤量与有效抽采半 径呈显著正相关,90 d抽采周期内最大有效抽采半径可达5.0 m。结合FLAC3D数值模拟,对比分析不 同冲煤量与布孔间距组合的围岩卸压效果,综合工程安全性与经济性,优选出1.5 t/m冲煤量、7 m布 孔间距的最优施工参数。现场工业性试验表明,水力冲孔钻孔瓦斯抽采浓度稳定在 30%以上,无明 显衰减,百米瓦斯抽采纯量稳定在0.05 m3 /min以上;试验钻孔单孔日均抽采纯量12.8 m3 /d,相比普通 钻孔抽采效率提升约 2倍。该技术可有效改善低渗透煤层裂隙发育条件,显著提升瓦斯抽采效果, 可为同类矿井瓦斯治理提供参考。