当期目录

2013年 第42卷 第08期    刊出日期：2013-08-15

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采矿工程

不同应力环境下岩石力学属性及破坏模式研究

罗涛, 高永涛, 卢宏建

2013, 42(08):  1-4. 

摘要 ( 1280 )   PDF  

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为了研究岩石力学属性及破坏模式的表现规律，在某矿山4个地应力测点处采集岩石样品，结合原岩应力数据，开展了不同应力条件下的室内岩石力学试验。研究表明，单轴受压的软弱岩石通常表现为X型剪切破坏，硬岩则以拉张破坏为主。随着围压增加，岩石均向斜切型剪切破坏模式靠拢，峰值强度和残余强度显著增加，尤其是残余强度增长最快。结合现场应力条件和力学试验得知，五矿1测点处巷道围岩发生岩爆的可能性最大。

小官庄铁矿上向进路充填采矿方法试验研究

邱景平, 辛国帅, 张国联, 邢军, 孙晓刚

2013, 42(08):  5-7. 

摘要 ( 1246 )   PDF  

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针对小官庄铁矿北区充填试验矿块矿岩软破、矿体分布零散的开采技术条件，选择上向进路胶结充填采矿方法进行了试验研究，通过模拟分析，优化了进路结构参数：进路高度3.5 m，进路宽度3.5 m，进路长度60 m，并在工业试验中完善了充填回采工艺，提出了改善充填接顶的对策措施，降低了采准工程量，实现了试验矿块的安全、高效生产。

基于残差型G-LSSVM的岩石冒落高度及碴石厚度预测

陈尚波, 张耀平, 夏弋江, 田留峰

2013, 42(08):  8-10+15. 

摘要 ( 1233 )   PDF  

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受限于空区形成条件及其变化的复杂性、随机性，传统用于空区顶板围岩冒落高度及碴石厚度预测的方法往往预测精度偏低。为此，在结合各种单一人工智能预测方法优势的基础上，提出了一种新的预测模型——残差型灰色最小二乘支持向量机预测模型（G-LSSVM），将该模型应用到某铁矿的覆盖层冒落高度及碴石厚度预测中，预测的结果与实际钻孔摄影监测相比，结果极为接近。研究表明：残差型G-LSSVM用于覆盖层冒落高度及碴石厚度预测是有效可行的。

司家营铁矿南区矿床工程地质与采矿技术条件研究

李刚, 杨志强, 高谦, 马耀

2013, 42(08):  11-15. 

摘要 ( 1297 )   PDF  

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针对司家营铁矿南区的阶段嗣后充填法采矿设计要求，开展了矿床工程地质和采矿技术条件研究。首先在矿床地质构造和围岩特性分析基础上，进行矿体与围岩分类，由此对矿岩体进行稳定性评价，并确定了矿岩体力学参数；然后，利用矿区的探矿钻孔，建立了三维矿床地质模型，展示了矿体空间形态以及品位分布规律；最后，借助于工程经验和前人的研究成果，初步探讨了矿区的地应力参数。研究成果为矿床的充填法采矿设计和优化决策奠定了基础。

复杂地质条件下综采工作面矿压显现规律研究

李杨, 杨天鸿, 刘洪磊, 姚飞

2013, 42(08):  16-19+23. 

摘要 ( 1322 )   PDF  

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采用尤洛卡公司KJ216顶板动态监测系统，对大安山煤矿轴13槽东一面工作面进行矿压监测，通过对工作面液压支架压力和上下顺槽超前支护压力的分析，得到了具有复杂地质构造的缓倾斜煤层综采工作面的矿压显现规律，保证了其安全回采，为以后相似条件下的工作面回采提供了科学的依据。监测分析结果表明：工作面老顶平均初次来压步距为52.67 m，平均周期来压步距为22.12 m及来压时刻上下顺槽工作面前方压力增高的范围分别是8~16.2 m和5.2~13.6 m，压力增高平均峰值分别为24 MPa和23.57 MPa，且工作面中部支架阻力要明显大于上部和下部。

天马山硫金矿床采空区矿柱回采工程研究与实践

吴家平, 胡永泉

2013, 42(08):  20-23. 

摘要 ( 1232 )   PDF  

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天马山硫金矿床井下空区数量较多，空区内留设了大量矿柱。为安全有效地回收这部分资源，通过对采空区的地质环境和现状调查，依据地压监测成果，采用数值模拟分析手段，对井下最大的新1#矿柱回采方案进行论证，并在井下顺利实施，在保证安全的前提下，回收矿石8.2万t，取得较好的经济效益，同时为本矿段其他矿柱的回收积累了经验。

基于Flac3D数值模拟的阶段回采顺序研究

杨玉学, 程宏, 杨天宝

2013, 42(08):  24-26. 

摘要 ( 1229 )   PDF  

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通过Flac^3D数值模拟软件，以矾山磷矿为载体，就2个阶段不同回采顺序下顶板的应力、位移等特性进行了模拟。采用阶段下向回采时采场和围岩处的应力值要小于阶段上向回采时的应力值，有利于采场的稳定性。采用下向阶段回采的方式时，上阶段的充填体在本阶段回采过程中充当了上覆岩层变形的缓冲体，限制了变形的充分发展，减小了上覆岩层的变形。

水砂充填采矿中采场内充填体渗流问题研究

毛彦鑫, 丁凌霄, 冯朝朝

2013, 42(08):  27-30. 

摘要 ( 1815 )   PDF  

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通过对上向水平分层水砂充填采矿中采场内渗流规律的研究，建立了渗透系数、比储水系数、充填层厚度、脱水井间距等多参数影响下求解充填采场内充填体脱水时间的数学模型，并使用MATLAB编写了相应的数值计算程序，提出了实验室准确测定渗透系数和比储水系数的原理和方法。在此基础上，对红透山铜矿上向水平分层水砂充填采场内充填体在不同工艺参数影响下的脱水效率进行了模拟计算，得出各个参数与脱水效率的关系曲线。

安庆铜矿富水炮孔导爆索起爆冲击波分析

汪洪涛, 隋少飞

2013, 42(08):  31-33. 

摘要 ( 1446 )   PDF  

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安庆铜矿的VCR采矿法大直径深孔采用导爆索起爆。爆破过程中，通常会遇到一些地下水丰富的炮孔即使在装药前用高压风去处理孔内的积水，然而吹完后很快又出现积水，因此需要采用水孔爆破技术。借助ANSYS有限元数值软件模拟导爆索在空气中和水中起爆，由计算结果可知：导爆索爆炸后在水中产生冲击波的超压值要比在空气中爆炸后产生的冲击波超压值显著加大，起爆后在炮孔内经过反复反射与叠加，使冲击波的超压最大值及作用时间都提高，使爆破效果更好。

联井型巷道布置的三维数值模拟及掘进顺序优化

陈顺满, 许梦国, 王明旭, 王平, 徐钊, 雒凯

2013, 42(08):  34-37+41. 

摘要 ( 1830 )   PDF  

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巷道掘进顺序是影响围岩稳定性的关键因素，运用有限元分析软件建立3个水平的局部巷道分布模型，上两水平巷道已掘进完毕，通过对第3水平采准巷道掘进及其不同掘进顺序下的围岩力学特性分析，为采准巷道的合理掘进提供参考，以便尽量减少因巷道掘进对围岩造成的不利影响。模拟结果表明，掘进顺序不同，交叉点的围岩应力分布情况及安全系数有明显的差别，间隔双条进路同时掘进对围岩扰动的影响最小。

利用数值模拟技术优化光面爆破炮孔间距

俞杨明, 祁建东, 叶昀, 蒋仲安

2013, 42(08):  38-41. 

摘要 ( 1261 )   PDF  

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利用西石门铁矿的基本岩体力学特性，通过有限元数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA对光面爆破周边眼的耦合装药爆破过程进行模拟，在能对岩石正常崩落的同时尽可能减小对围岩的扰动，得出了较为合理的周边眼的炮孔间距为0.6 m，提高了光面爆破的效率。

矿物工程

机械活化铁氧化物气基还原热力学再探

布林朝克, 张邦文, 赵瑞超, 张胤, 许嘉

2013, 42(08):  42-46+60. 

摘要 ( 1357 )   PDF  

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鉴于以往研究中引用了不准确的铁氧化物气基还原反应标准摩尔吉布斯自由能变化表达式，在自行导出的新的表达式基础上，重新探讨了机械力储能对铁氧化物气基还原热力学的影响规律。除纠正了以往研究中4个方面的错误结果外，还发现：FeO本身的气基还原并不受起始温度的限制，但在Fe₃O₄气基还原体系中，FeO的还原具有与Fe₃O₄还原方式转折温度一致的起始温度；由于Fe₃O₄还原方式的转折温度随Fe₃O₄储能的增加而线性下降，故当Fe₃O₄储能时，Fe₃O₄和FeO的还原将在低于570 ℃的温度下发生，同时，与该温度对应的平衡CO压力分数或平衡H₂压力分数前者下降而后者提高，即CO还原叉形曲线向低温、低CO压力分数方向移动而H2还原叉形曲线向低温、高H₂压力分数方向移动。

梅山铁矿铁精矿降硅选矿试验

胡义明, 刘安平, 徐望华

2013, 42(08):  47-52+87. 

摘要 ( 1341 )   PDF  

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为了给梅山铁矿选矿厂降低铁精矿硅含量提供技术支持，在查明现场铁精矿SiO₂含量高的原因基础上，采用4种方案进行了从现场浮硫尾矿获取SiO₂含量＜4%的铁精矿的选矿试验。结果表明，方案1（在现场选铁流程基础上增加弱磁精选并在高梯度磁选时采用低场强）、方案3（弱磁选—高梯度磁选—细筛分级—筛上再磨再选）和方案4（弱磁选—高梯度磁选—弱酸性正浮选）均可获得SiO₂含量＜4%的铁精矿，但方案1精矿铁品位相对较高而铁回收率相对较低，方案3和方案4则铁回收率相对较高而精矿铁品位相对较低。因此，究竟采用哪种方案，还应通过进一步的扩大试验乃至工业试验予以确定。

鄂西某鲕状赤铁矿石深度还原—弱磁选试验

李国峰, 高鹏, 韩跃新, 孙永升, 王泽红

2013, 42(08):  53-56. 

摘要 ( 1242 )   PDF  

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分别以取自吉林松原的烟煤和取自鞍钢的焦炭作为还原剂，对鄂西某鲕状赤铁矿石进行了深度还原—弱磁选试验研究。采用焦炭作还原剂时，在碳氧摩尔比为3.5、还原温度为1 250 ℃、还原时间为160 min、还原产物磨矿细度为-200目占88.92%的条件下，还原产物的金属化率为90.50%，弱磁选精矿的铁品位和铁回收率分别为96.47%和87.62%。采用煤作还原剂时，在碳氧摩尔比和还原温度不变、还原时间为50 min、还原产物磨矿细度为-200目占84.45%的条件下，还原产物的金属化率为91.63%，弱磁选精矿的铁品位和铁回收率分别为96.07%和88.54%。综合考虑工艺指标、能耗和还原剂成本，煤更适合作为深度还原时的还原剂。

没食子酸对方解石的抑制作用及作用机理

吴卫国, 朱阳戈

2013, 42(08):  57-60. 

摘要 ( 1446 )   PDF  

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为了给解决非硫化矿石浮选体系中方解石的抑制难题提供借鉴，通过单矿物浮选试验、捕收剂吸附量测定和红外光谱检测，系统研究了油酸钠浮选体系中没食子酸对方解石的抑制作用及作用机理。结果表明：在矿浆pH为9~11、油酸钠用量为1.0×10^-4 mol/L条件下，添加5×10^-5 mol/L没食子酸可将方解石完全抑制。没食子酸之所以对方解石有良好的抑制作用，是因为其分子中的两个羟基能与方解石表面的Ca2+离子形成螯合物，该螯合物可阻止油酸钠在方解石表面的吸附，并在方解石表面形成亲水膜。

某铋锌铁多金属矿石选矿试验

唐雪峰, 常庆伟

2013, 42(08):  61-65+73. 

摘要 ( 1248 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

为了给某铋锌铁多金属矿石的合理开发利用提供依据，针对矿石性质特点，选择SN-9^#作为铋矿物的选择性捕收剂，采用铋锌依次浮选—弱磁选工艺流程进行选矿试验，并在浮铋粗选时添加组合抑制剂Na₂SO₃+ZnSO₄，在浮铋精选和浮锌精选时分别添加新型环保高效抑制剂CK-1^#和CK-2^#，获得了铋品位为17.96%、铋回收率为68.08%的铋精矿，锌品位为48.03%、锌回收率为88.61%的锌精矿和铁品位为66.11%、铁回收率为66.15%的铁精矿，有效实现了铋、锌、铁的综合回收。此外，铋精矿和锌精矿中还分别富集了823.57 g/t的银和301 g/t的铟。

江苏某难选蓝晶石矿石选矿试验

路洋, 高惠民, 王芳, 洪礼, 管俊芳, 张凌燕

2013, 42(08):  66-69+91. 

摘要 ( 1398 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

江苏某蓝晶石矿石品位低、杂质矿物种类较多、蓝晶石与杂质矿物相嵌关系复杂，属难选矿石。为了给该蓝晶石资源的开发利用提供依据，对其进行了选矿试验。结果表明：采用磨矿—高梯度磁选除铁钛—按45 μm分级—细粒级脱泥—脱泥沉砂和粗粒级分别酸性浮选工艺流程，可以获得Al₂O₃品位为55.69%、Al₂O₃回收率为 69.23%的蓝晶石精矿1和Al₂O₃品位为50.17%、Al₂O₃回收率为 15.16%的蓝晶石精矿2；精矿1达到国家行业标准中LJ-55牌号蓝晶石精矿的质量要求，精矿2可用作陶瓷原料。

研山铁矿石工艺矿物学研究

韩秀丽, 张韩, 刘丽娜, 刘磊, 潘苗苗, 张龙飞

2013, 42(08):  70-73. 

摘要 ( 1242 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

为了给研山铁矿选矿指标的改善提供基础依据，通过工艺矿物学研究查明了该矿东、西部矿石的物质组成、结构构造、主要矿物赋存特征、铁矿物的嵌布粒度和解离性能。根据工艺矿物学研究结果，指出研山铁矿要改善选矿指标主要应从做好东、西部矿石的配矿工作和优化磨矿工艺两方面入手。

地质与测量

高密度电法-氡气测量在矿区隐伏断层勘查中的应用

张赓, 庹先国, 汪楷洋, 李彬

2013, 42(08):  74-76+83. 

摘要 ( 1395 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

利用高密度电法联合氡气测量对攀枝花白马铁矿Ⅰ#排土场及废石胶带输送工程拟建场址区内的隐伏断层进行探测，通过连接多条测线的异常来确定断层的走向及破碎带范围，综合利用两种物探方法的异常特征来推测断层的倾向和倾角。通过钻孔验证表明，高密度电法联合氡气测量的综合物探方法能对隐伏断层进行有效探测，同时这种组合方式也体现出了综合物探的技术优势。

赵井沟铌钽多金属矿床特征及控矿因素分析

黄从俊, 王道永, 李泽琴, 席忠

2013, 42(08):  77-79+95. 

摘要 ( 1539 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

通过对内蒙古自治区赵井沟铌钽多金属矿床地质特征的分析，认为燕山期酸性岩体即为矿体，矿体受地层、构造、岩浆岩共同控制，为中低温岩浆热液脉型铌钽多金属矿，钠长石化和天河石化为本区铌钽矿床的直接找矿标志。

丰村铅锌矿赋矿地层微量元素地球化学特征

李兴远, 周永章, 安燕飞, 吕文超, 白明亮

2013, 42(08):  80-83. 

摘要 ( 1250 )   PDF  

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对丰村铅锌矿东岗岭组灰岩进行微量元素测试分析，结果表明：Mn含量为（208.3~3 191）×10^-6，平均为1 027.42×10^-6，大约是中国沉积岩石丰度的4倍，Sr含量为（28.69~488.9）×10^-6，平均为300.45×10^-6。w(Sr)/w(Ba)>1，可能是正常海相沉积，而且，w(Sr)/w(Cu)值一般都远大于10，说明该组灰岩沉积时处于封闭、干燥、缺氧的还原环境；Pb、Zn均明显高于地壳丰度，推测东岗岭组灰岩可能是其主要矿源层，少部分样品w(U)/w(Th)>1，暗示后期受热液改造，丰村铅锌矿具有沉积叠加热液改造型矿床的特点。

龙口铅锌矿地球化学异常分带及找矿标志

吴二, 陈远荣, 蒋惠俏, 卢月玲, 蓝妮拉, 李廖辉, 梁崇高

2013, 42(08):  84-87. 

摘要 ( 1276 )   PDF  

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通过对龙口铅锌矿床各微量元素与烃类组分在不同中段的的含量变化及在矿体周围的异常展布特征和富集规律的分析和总结，得出该矿床原生晕分带序列为Hg、甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、乙烯、丙烯（矿前缘）→As、Sb（矿头）→Ag、Cu、Pb、Zn（矿中）→Mo、Co、Ni（矿尾），建立了矿床的地球化学异常分带模型，总结了找矿标志，为其深部以及外围地区的找矿预测评价提供了科学依据。

GA-SVR算法在矿区GPS高程拟合中的应用

谭兴龙1, 赵晓庆, 张玉华, 胡洪

2013, 42(08):  88-91. 

摘要 ( 1680 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

针对矿区地形条件复杂，常规水准测量工作量大、时效性差的问题，基于统计学习理论，提出利用支持向量回归算法计算高程异常精化似大地水准面，将GPS高程应用到矿区快速水准测定。采用基于遗传算法的全局搜索优化支持向量回归训练参数，解决了回归模型训练中人为选取参数的盲目性，提高了算法的泛化能力和回归精度。最后采用矿区实测数据，对比多项式拟合、径向基神经网络计算高程异常，结果表明：基于遗传算法的支持向量回归算法结构简单，回归精度优于多项式拟合和径向基神经网络，可以应用于矿区GPS高程拟合。

机电与自动化

基于改进SIFT算法的矿山井筒视频图像实时配准

邢远秀, 江成琳, 柯伟兵

2013, 42(08):  92-95. 

摘要 ( 1715 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

针对尺度不变特征转换（SIFT）算法在矿山井筒视频图像匹配时不满足实时性要求，提出了改进的SIFT算法。在保证配准精度的情况下，通过减少尺度变换，构造简单的特征描述子并将Bray Curtis距离作为相似性度量，可以大幅缩短算法执行时间，提高配准精度。实验结果表明，改进的SIFT算法对图像旋转、尺度及亮度的线性变化具有不变特性，运算速度比改进前至少提高4倍，对矿山井筒视频图像具有较好的实时匹配效果。

露天采矿机生产能力预测

陈宝心, 何存芳

2013, 42(08):  96-100. 

摘要 ( 1436 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

总结和分析了6个用于计算露天采矿机生产能力的公式：技术生产能力公式，破碎比能公式以及Gehring、Dey & Ghose、Bilgin、Copur的经验公式，并应用7个实例分别验证了各公式的准确性，结果表明：技术生产能力公式、Dey & Ghose经验公式和经修正的Bilgin公式的预测结果较符合实际生产能力，在7个实例中，它们的相对误差平均值分别为19.4%、21.6%和24.5%。

基于Dmine的数字化矿山生产配矿研究

王洋, 赵明生

2013, 42(08):  101-103. 

摘要 ( 1241 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

对于夹层较多，矿石品位相差较大的石灰石矿体，尽可能多地利用低品位矿石或废石，其关键是制定周密的配矿计划。为了达到最优的配矿目的，首先利用Dmine软件建立数字化模型；然后基于详细的地质勘查数据进行生产配矿。结果表明，经过配矿不仅可以降低矿山生产剥采比，提高企业的经济效益，同时，又减少废石的排放，降低环境污染的程度。

SLon-4000磁选机回收攀钢钛尾矿中钛的工业试验

黄会春, 何桂春, 王洪彬, 胡俊

2013, 42(08):  104-107. 

摘要 ( 1363 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

SLon-4000磁选机是赣州金环磁选设备有限公司最新研制的最大型号脉动高梯度磁选机，具有处理量大、性能稳定、操作维护方便、能耗低和占地面积小等优点。攀钢某尾矿综合回收选矿厂为解决从攀钢选钛厂尾矿中再回收钛时以螺旋溜槽为粗选设备存在的钛粗精矿回收率低下（仅10%左右）问题，进行了用SLon-4000磁选机代替螺旋溜槽的工业试验。结果表明，在给矿TiO₂品位为6.20%的情况下，可获得TiO₂品位为13.22%、TiO2回收率为61.88%的钛粗精矿，TiO₂回收率比采用螺旋溜槽时提高了50个百分点以上。产品筛析结果显示，该设备对-400目粒级中钛的回收率可达59.51%。

磁介质饱和磁化强度对高梯度磁选机磁场性能的影响

郑霞裕, 李茂林, 崔瑞, 郭娜娜, 颜亚梅, 张仁丙

2013, 42(08):  108-112. 

摘要 ( 1602 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

为研究高梯度磁选机磁介质的饱和磁化强度对磁介质聚磁性能的影响，进而为高梯度磁选机磁介质材料的选择提供理论依据，利用ANSYS软件模拟了不同背景磁场下4种饱和磁化强度的磁介质周围的磁场分布。结果表明：在小于0.8T的较低背景磁感应强度下，4种磁介质都未达到磁饱和，其周围的磁场强度、磁场梯度和磁场力基本是一样的；在大于1.1 T的较高背景磁感应强度下，4种磁介质都达到磁饱和，高饱和磁化强度磁介质周围的磁场强度、磁场梯度和磁场力都要比低饱和磁化强度磁介质周围的大。

安全与环保

怒江下游某段滑坡的成因与治理研究

李欣杰, 陈剑平, 潘玉珍, 李佳琦, 马玉飞, 许鹏

2013, 42(08):  113-116. 

摘要 ( 1310 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

从滑坡的基本特征、变形特征以及成因等方面分析了怒江下游某段滑坡的独特性，认为刚体极限平衡法与锚索抗滑桩相结合是该滑坡处理的最优方法，通过GeoStudio计算出滑坡的最小安全系数。以安全系数的计算作为依据，用锚索抗滑桩的方法对其进行支护处理，可使得滑坡处于稳定状态。结果表明：此种方法确实取得了很好的效果，对该地区以及类似地区的边坡评价与治理也具有很好的参考价值。

采矿顶板最小安全厚度及地面沉陷变形研究

胡丰, 李云安, 刘海鳌, 邹济韬, 谭道远

2013, 42(08):  117-119+123. 

摘要 ( 1444 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

主要研究计算某矿山采场顶板保护层最小安全厚度和矿山开挖的地面沉陷变形量。具体的方法是按抗弯和抗剪2种结构力学模型分别推导出顶板最小厚度理论计算公式，进而计算出顶板最小安全厚度；利用Auto CAD建立矿山开采区精细的工程地质三维模型，利用ANSYS有限元软件建立数值计算模型，再导入数值模拟软件FLAC3D中进行计算，以此来模拟矿山开挖的全过程。最后，模拟得到的地面沉陷变形量满足规范要求。

某采空区地表沉降规律三维可视化处理与分析

张耀平, 杨双有, 卢志刚, 苏晓萍, 夏弋江

2013, 42(08):  120-123. 

摘要 ( 1306 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

采用莱卡全站仪和GPS相结合的方法，对采空区地表进行水平位移监测，并采用三角高程法监测空区地表垂直位移，从而获得空区地表水平位移值及下沉累积值等。在此基础上，借助SURFER软件对采空区地表变形数据进行三维处理，绘制出地表沉降三维表面图、地表沉降三维切片图、地表监测点布置张贴图。直观形象地反映了地表变化形态、变形范围、沉降大小、变形趋势等，并基于地表移动破坏形式、地表水平位移值及下沉累积值，给出具体分析结果及相关建议。

边坡临界滑面三点定弧全局逐点搜寻方法

宋爱华, 房定旺

2013, 42(08):  124-126+130. 

摘要 ( 1640 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

圆弧型滑坡是自然界中常见的一种破坏模式。在进行此类边坡稳定性分析中，寻找临界滑面都是以圆弧的圆心坐标和半径作为安全系数的自变量，因岩土体边坡的多峰值性，以这类自变量寻找临界滑面容易形成局部优化，达不到全局优化的目标。为了避免这个缺点，提出以滑体的张裂面、滑体的出口以及滑弧的弓形高作为寻找临界滑面的自变量。由于此3个自变量在滑坡中各有其自身的工程含义，在稳定性分析过程中，3个自变量的变化范围可随工程需要、地质特性、边坡形状等任意给定，分析方便、直观，从而实行了全局逐点搜寻，解决了岩土体边坡多峰值优化问题。

松树南沟矿区节理岩质边坡开挖稳定性分析

王新刚, 胡斌, 刘强, 蒋海飞, 王伟

2013, 42(08):  127-130. 

摘要 ( 1082 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

介绍了以野外现场调查为基础结合室内试验，借助RocDate软件根据岩石单轴抗压强度、地质强度指标，岩石材料参数和开挖影响因子,得出Hoek-Brown模型参数和岩体其他物理参数的方法，进而实现了室内岩石力学试验参数与野外现场实际岩体参数的过渡与衔接。建立数值分析模型，运用岩土工程软件FLAC3D，根据所获取的Hoek-Brown本构模型基本参数，对松树南沟矿区西南剖面节理岩质边坡进行开挖后稳定性分析。结果表明：①西南剖面边坡开挖后处于基本稳定状态，不存在大规模崩塌、滑移问题；②台阶边坡底部出现剪应力集中现象；③在边坡开挖台阶处出现了少量连通的塑性区域，局部边坡存在失稳可能，应对该区域加强监测与支护。

白云鄂博铁矿主矿采场边帮安全稳定性研究

姬志勇, 汪为平

2013, 42(08):  131-133+140. 

摘要 ( 1274 )   PDF  

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以白云鄂博铁矿主矿露天采场+1 230 m以上南部边坡为工程背景，运用极限平衡法计算出边坡在自然、地下水和地震3种不同组合工况下的安全稳定系数，并通过Flac3D软件分析了边坡的应力、应变、位移变化规律，最后得出了E1、D1、D2区的稳定边坡角。

电位法超前探测在富水地下矿山施工中的应用

陶磊, 陈建宏, 胡京涛

2013, 42(08):  135-137+140. 

摘要 ( 1328 )   PDF  

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地下水丰富的矿山施工过程中，超前探水工作是矿山施工重要的安全保障措施及支护设计依据，传统的探水工作普遍采用钻探方式，工序繁琐、占用掌子面时间较长，对施工掘进速度影响较大。为提高效率，在比较各种物探方法如TSP、地质雷达、红外探测、高密度电位法后，根据矿山实际工程情况，采用高密度电位法仪器进行超前探测，并将结果与掘进后实际情况进行对比。探测结果对比表明，高密度电位法在实际应用较好，探测范围比较广，探测结果准确可靠，该超前探测技术可在矿山推广使用。

LOGO分时段变频控制井下主风机转速及输出风量

袁梅芳

2013, 42(08):  138-140. 

摘要 ( 1225 )   PDF  

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目前部分矿山通过调整主风机的电机频率、转速与通风网络匹配，取得了一定的节能效果，但是还没有按各矿山的实际生产时段调速节能。采用LOGO分时段变频控制主风机转速及输出风量，可实现与井下作业时段同步调控主风机转速，达到更加节能的目的。

露天转地下开采对矿区地表铁路安全的影响

李同鹏, 白林

2013, 42(08):  141-142+146. 

摘要 ( 1267 )   PDF  

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采用概率积分法和数值模拟分别对某硫铁矿露天转地下开采区域上方露天边坡边缘的货运铁路沉降变形进行了计算和分析，并根据分析结果优化了开采顺序，降低了地下开采对露天坑底及上盘边坡的影响，使铁路路基沉降位移有效减小，对合理开发利用资源和保护地表设施安全提供了理论支持。

矿尘防治措施效果评价统计分析方法及其应用

宫良伟, 田卫东

2013, 42(08):  143-146. 

摘要 ( 1167 )   PDF  

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针对矿井防尘措施效果评价问题，介绍了2个关键技术：一是矿尘样本离群值的判断和处理技术，主要介绍了格拉布斯检验法判断和处理离群值；二是防尘措施前后2个独立样本均值比较统计分析方法，主要介绍了样本方差的齐性检验技术、以及样本均值的t检验和近似t检验方法（t′检验）。最后，以淮北桃园矿Ⅱ1024里机巷综掘工作面润湿捕尘剂防尘效果为例，说明了统计分析方法的应用。

蒙特卡罗法在露天矿边坡可靠性分析中的应用

刘加冬, 路洪斌, 王雨波, 徐中秋

2013, 42(08):  147-149. 

摘要 ( 1347 )   PDF  

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基于现场地质勘察和室内试验得到的岩体力学性能参数，利用蒙特卡罗法对某露天矿长期开采形成的边坡进行了6个剖面可靠性分析，获取某矿山边坡的破坏概率和可靠指标，进而为该矿山边坡稳定性评价和后续边坡的管理工作提供可靠的依据。

综合利用

全尾砂新型胶凝材料的现场力学试验

魏微, 高谦, 杨志强

2013, 42(08):  150-152. 

摘要 ( 1124 )   PDF  

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利用工业废渣开发的新型胶凝材料，对尾砂的固结效果远远超过了水泥。为了验证开发的新型胶凝材料的可靠性和稳定性，开展了现场试验。利用新型胶凝材料和32.5^#水泥2种胶凝材料，进行不同胶砂比和不同质量浓度的全尾砂充填胶凝材料的28 d强度试验。试验结果表明，在任何胶砂比、任何浓度条件下，新型胶凝材料充填体强度均高于相同条件下的32.5^#水泥充填体。说明新型胶凝材料对全尾砂的固化效果好，为矿山尾矿的资源化利用找到了一条新途径。

司家营铁矿充填用新型胶凝材料制备中间试验

李茂辉, 高谦, 王有团, 杨云鹏

2013, 42(08):  153-156. 

摘要 ( 976 )   PDF  

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在前期针对司家营铁矿全尾砂的探索性试验、净浆试验、胶砂试验中，已经初步开发出了激发钢铁厂水淬渣活性的新型胶凝材料。为了进一步检验和验证新型胶凝材料的力学特性，利用中试生产的新型胶凝材料进行了不同胶砂比和不同浓度的胶砂试验，得到了适合司家营铁矿充填的新型胶凝材料。

铁尾矿贝利特硫铝酸盐水泥的制备及性能研究

郑永超, 刘艳军, 李德忠, 李青

2013, 42(08):  157-160. 

摘要 ( 1398 )   PDF  

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以首云矿业股份有限公司铁尾矿、低品位矾土等为原料制备铁尾矿贝利特硫铝酸盐水泥，为铁尾矿的高附加值利用探索新的途径。研究结果表明：在生料中铁尾矿、矾土、煅烧石灰石、Al₂O₃、CaSO₄·2H₂O的配比为10∶17∶48∶15∶10，煅烧温度为1 350 ℃，煅烧时间为20 min条件下，可制备出矿物成分以C₄A₃S、C₂S、C₄AF为主，f-CaO含量小于1.5%的铁尾矿贝利特硫铝酸盐水泥熟料。向该熟料中配入与其质量比均为8%的天然石膏和石灰石制成水泥，再按胶砂比为1∶3、水胶比为0.6制成水泥胶砂，胶砂的3 d抗压强度达38.1 MPa、28 d抗压强度达52.5 MPa。

用石煤提钒尾矿制备免烧砖

马莹, 朱军, 尹洪峰, 李林波, 袁蝴蝶, 刘新运

2013, 42(08):  161-164. 

摘要 ( 1170 )   PDF  

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为寻求综合利用陕西五洲矿业公司石煤提钒尾矿的有效途径，在分析该尾矿理化性质的基础上，进行了利用该尾矿制备免烧砖的试验研究。结果表明，将该尾矿的一部分加工成-0.088 mm的尾矿细粉后，采用原尾矿、尾矿细粉、水泥在固体干料中的质量分数分别为65%、27%、8%，水与固体干料的质量比为8%的配方，在成型压力为15 MPa的条件下，制备出的免烧砖28 d抗压强度为30.43 MPa、体积密度为2.15 g/cm3、气孔率为11%、吸水率为5%，强度等级达到《JC/T 422—2007〓非烧结垃圾尾矿砖》中MU25级制品的要求。

粒度对食品医药用硅藻土助滤剂渗透性能的影响

姜玉芝, 张忠阳, 王利华, 杨培全

2013, 42(08):  165-168. 

摘要 ( 1303 )   PDF  

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为了给GB 24265—2009的逐步完善提供参考，以临江硅藻土助滤剂厂产食品医药用助熔焙烧品硅藻土助滤剂（ZBS）和食品医药用焙烧品硅藻土助滤剂（BS）为试样，采用硅藻土助滤剂渗透率测试装置考察了粒度对它们渗透性能的影响。结果表明，两种试样的渗透率随粒度的变化都可以用呈正比例关系的线性方程描述，但ZBS试样的粒度对渗透率影响更显著，而且在相同粒度下，ZBS试样的渗透率高于BS试样的渗透率。由渗透率与粒度关系的线性回归方程，得出食品医药用ZBS的d₅₀范围应为24.6~131.4 μm，食品医药用BS的d₅₀范围应为2.9~79.8 μm。