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2013年 第42卷 第09期    刊出日期：2013-09-16

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采矿工程

基于AHP-FCE法的高海拔地区采矿方法优选

龚剑, 胡乃联, 张延凯, 王孝东

2013, 42(09):  1-5+9. 

摘要 ( 1576 )   PDF  

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为了对高海拔地区的采矿方法进行科学评判，避免经验类比法的主观随意性，以西藏自治区某多金属矿为工程背景，将采矿方法的选择转化成系统工程决策问题，运用层次分析法综合考虑经济、技术、安全、环境和资源5大因素，构建了较为全面的层次评价指标体系，得到了合理的权重矩阵；然后采用模糊综合评价法确定了隶属矩阵并根据计算结果得出了理论最优方法；最后提出了一套将理论与实际结合的最优采矿方法。实际应用表明：层次分析法与模糊综合评价法相结合具有较强的逻辑性、系统性和实用性，不仅能为高海拔地区的采矿方法选择提供依据，也为类似的方案优化问题提供了新方法。

弓长岭露天铁矿大阳沟排土场边坡稳定性分析

张涛, 马宁, 陈庆丰, 张伟, 曾东

2013, 42(09):  6-9. 

摘要 ( 1704 )   PDF  

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针对弓长岭露天铁矿大阳沟排土场的实际情况，在岩土工程勘察和岩土体物理力学性质分析的基础上，采用Geo-Slope极限平衡理论与FLAC2D数值模拟相结合的方法，深入分析了排土场边坡典型剖面在现状工况和极限堆高工况下的稳定性。结果表明：大阳沟排土场边坡在现状工况下处于基本稳定状态；在极限堆高工况下，排土至其极限堆置标高436 m时，处于基本稳定状态。所得结论对排土场的实际排土具有重要的意义。

基于离散元的节理硐室围岩数值模拟

王红英, 张磊, 郭斌

2013, 42(09):  10-13+18. 

摘要 ( 1439 )   PDF  

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节理产状及其力学性能决定了岩体的完整状态，对硐室围岩整体稳定具有重要影响。考虑硐室建设过程中原岩应力释放率、节理间距、节理倾角及硐室埋深4个因素，采用离散元UDEC程序模拟了节理硐室围岩和支护结构受力状态。结果表明：①随着原岩应力释放率的增加，衬砌结构承担的荷载趋于减小，当释放率达到某一极限值时，会引起上覆岩体节理面整体错动、垮落，衬砌结构主要承载部位由仰拱向拱顶转移；②节理间距的增大增强了岩体的完整性，有助于增强岩体自身承载性能，提高围岩整体稳定；③节理倾角决定了衬砌结构主要受力部位；④随着埋深的增加衬砌结构内力及屈服单元数量总体呈增大趋势。

露天矿最终边坡角优化设计模拟分析

胡斌, 王伟, 张腾, 王新刚, 郭利娜

2013, 42(09):  14-18. 

摘要 ( 1518 )   PDF  

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为了确定合理的露天矿最优边坡角，结合工程经验建立了基于数值模拟的边坡优化循环流程图，该流程图使得边坡的优化设计显得清晰、直观。在工程勘察与岩体试验的基础上，采用三维显式有限差分程序FLAC3D，对矿山在不同开挖边坡角下的位移及塑性区等反应边坡稳定性的多种指标进行对比分析，确定了最终边坡角并以此模拟出边坡潜在滑动面位置；然后，利用国际通行软件Slide对边坡设计方案进行稳定性验算并求得边坡稳定性系数。通过某一露天矿实例证明了该方法是一种切实、有效的边坡优化方法。

地下金属矿山回采过程中的稳定性优化分析

欧阳治华, 刘夏临, 王纪鹏, 李苗

2013, 42(09):  19-21+25. 

摘要 ( 1494 )   PDF  

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结合湖北省大冶市正兴铁矿的残矿回收工程实践，利用有限元数值分析软件ANSYS，建立矿山三维模型。首先利用有限元软件分析现有采空区的围岩稳定性，在此基础上运用ANSYS Workbench的Design Exploration设计模块，模拟残矿回采过程中不同工况对地下复杂采空区条件下岩体稳定性的影响，将矿柱的回采程度予以量化；同时借助声发射技术对危险区域进行安全监测预警。分析成果能对声发射监测布点提供科学依据，模拟结果对矿山安全生产具有重要的指导意义。

爆破振动对上游式尾矿坝安全的影响

吕淑然, 王冀飞

2013, 42(09):  22-25. 

摘要 ( 1613 )   PDF  

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通过实测某矿业公司采场爆破在尾矿库基础坝处的振动加速度，将实测爆破振动加速度信号进行变幅处理后加载到依据实际尾矿库建立的有限元模型中。通过改变爆破振动幅值强度，系统研究了爆破振动对尾矿坝稳定系数、尾矿坝内孔隙水压力以及剪切应力的影响。研究表明：爆破振动对尾矿库影响存在振动强度临界值，当爆破振动强度小于临界值时对尾矿坝安全是有益的，而大于临界值则是有害的。通过有限元计算，综合安全稳定系数、孔隙水压力和最大剪切应力的变化，得出尾矿坝基础坝处的爆破振动临界加速度为0.266g，对应的振动速度为13.6 cm/s。若考虑应留有3倍以上安全储备量，则安全允许振动加速度0.089g，振动速度为4.5 cm/s。这一爆破振动速度安全判据对于类似尾矿库也具有参考意义。

石灰岩平巷合理掏槽方法和爆破参数的研究

孙龙华, 杨双锁, 李达昌, 苏鑫

2013, 42(09):  26-29+33. 

摘要 ( 1657 )   PDF  

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针对阳煤五矿在石灰岩平巷中掘进掏槽效率低的问题，首先运用掏槽爆破作用理论，分析了巷道掘进存在的问题；然后结合有关文献和实际工程，确定了合理的爆破参数；最后对菱形掏槽、螺旋掏槽、三角柱掏槽3种掏槽方式在均质石灰石岩巷中的的爆破效果进行了对比分析；得出：在阳煤五矿均质石灰岩平巷掘进中采用单空眼螺旋掏槽爆破技术，可保证炮眼利用率达到90%以上，并能把炮眼数目和单位炸药消耗量降低到合理水平。

新型胶凝材料的流动性试验研究

魏微, 高谦, 杨志强

2013, 42(09):  30-33. 

摘要 ( 1547 )   PDF  

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为了检验开发的新型胶凝材料充填料浆的流动性，开展了不同胶砂比和不同质量浓度的全尾砂充填料浆的塌落度、稠度和分层度的试验。试验结果表明，在相同胶砂比、相同质量浓度条件下，新型胶凝材料充填料浆与32.5#水泥充填料浆的流动性相差不大；新型胶凝材料充填料浆能满足管道输送的要求；该新型胶凝材料对全尾砂的固结效果远远超过了水泥。

全尾砂戈壁集料膏体凝结性与流动性研究

李公成, 王洪江, 吴爱祥, 彭乃兵, 杨鹏, 杨锡祥, 周发陆

2013, 42(09):  34-36+40. 

摘要 ( 1404 )   PDF  

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以某矿戈壁集料为粗骨料的充填膏体为试验料浆，采用正交设计法设计试验方案，研究质量浓度、灰砂比、尾砂与戈壁集料比及泵送剂添加量对抗压强度和塌落度的影响规律。对试验结果运用极差分析和多元回归分析方法分析。结果表明：灰砂比对膏体抗压强度的影响最大，各因素对塌落度的影响基本相当。根据矿山强度要求，假底充填配比应为：浓度77%~78%，尾砂与戈壁集料比2.5~3.5，灰砂比0.16~0.17，泵送剂添加量为1.5%~2.0%；打顶充填配比为：浓度77%~78%，尾砂与戈壁集料比3~4，灰砂比0.09~0.11，泵送剂添加量为1.5%~2.0%。

全尾砂膏体料浆流动性影响因素的试验研究

郑娟荣, 吕杉杉, 赵振波

2013, 42(09):  37-40. 

摘要 ( 1429 )   PDF  

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采用电动跳桌仪对全尾砂膏体料浆流动性的影响因素进行了试验研究。结果表明：料浆浓度、细尾砂（-20 μm）掺量、超塑化剂掺量和粉煤灰品质及掺量均对全尾砂膏体料浆的流动性有显著影响；细尾砂对全尾砂膏体料浆流动性的影响在未掺和掺超塑化剂条件下有显著差异；在保持料浆流动性相同的条件下，掺适量超塑化剂可以提高料浆浓度4个百分点，或者提高细尾砂含量20个百分点。

临界滑动场法在露天矿边坡稳定性分析中的应用

宋志飞, 徐秀鸣, 孙世国

2013, 42(09):  41-43. 

摘要 ( 1321 )   PDF  

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将滑移场法应用于金川露天矿北帮边坡2-2剖面边坡的稳定性分析，并将其与其他经典方法进行对比，证明临界滑移场法得出的滑移线与实际滑移线位置最为接近，由此为该方法在边坡工程中的广泛应用提供了实际可行的证据。

新城金矿中段顶柱盘区回采顺序优化

关凯, 朱万成, 张洪训, 王青元, 魏晨慧

2013, 42(09):  44-49. 

摘要 ( 1498 )   PDF  

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针对新城金矿-580 m中段顶柱的安全高效回采问题，提出4种盘区回采顺序，对不同的回采顺序方案进行优化研究。首先，利用3GSM非接触数字扫描系统对-580 m中段采场顶板和两帮进行结构面调查，并依据Hoek-Brown强度准则得到岩体的物理力学参数；其次，构建含有巷道、假顶等在内的三维可视化模型并对回采过程进行数值模拟。最后，通过对比分析不同回采顺序条件下采场等关键部位的应力、位移的动态响应特性，并结合各方案顶板的破坏情况，确定了最优的回采顺序。模拟结果对新城金矿顶柱盘区的安全回采具有一定的参考价值。

端帮靠帮开采稳定性分析与经济效益研究

孟庆武, 舒继森, 韩流

2013, 42(09):  50-52+87. 

摘要 ( 1205 )   PDF  

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利用靠帮开采的相关理论，提出了端帮靠帮开采的边坡稳定性分析的2种方法，建立了由靠帮开采带来的经济效益研究模型和节约的二次剥离成本计算模型。以我国北方某露天矿为例，确定了一条区的两侧端帮边坡角可以由37°分别提高到44°和42°，由此每年可以获得的经济效益为11 692.112万元，每年可以节约一二条区之间的二次剥离成本1 662.287万元。结果表明：对我国大型近水平露天煤矿实施端帮靠帮开采，在技术上是可行的，具有很好的经济效益。

二次搅拌工艺对全尾砂胶结充填质量的影响

周家祥, 邵霞

2013, 42(09):  53-55+59. 

摘要 ( 1219 )   PDF  

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全面分析大冶铁矿全尾砂胶结充填质量的影响因素，详细对比了充填搅拌工艺改变后，胶结充填体抗压强度波动的变化。具体分析了二次搅拌替换普通搅拌对充填质量的改善，在有效提高充填体平均抗压强度的同时，有效解决了充填平均抗压强度波动变化大的问题。

世界主要铁矿资源国家矿业市场环境评价研究

谢为, 郑明贵

2013, 42(09):  56-59. 

摘要 ( 1220 )   PDF  

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矿业市场环境是影响矿产资源开发的重要外部条件，其评价优劣对海外矿产资源开发具有重要的意义。首先对矿业市场环境主要影响因素进行了识别，建立了矿业市场环境评价指标体系，并运用层次分析法确定了指标权重；其次，确定了评价对象，对评价指标进行了分级，建立了常权评价模型；第三，建立了变权综合评价模型，并与常权评价结果进行对比。研究结果表明：所建立的模型具有较好的理论与实际应用价值，得出了各国矿业市场环境优劣的排序，该结果与实际较为吻合，可为我国矿业企业海外铁矿资源开发国别选择提供重要参考依据。

矿物工程

用分散剂NM-1优化东鞍山磁选粗精矿提质降杂工艺

杨光, 王乃玲, 印万忠, 卢冀伟, 罗溪梅

2013, 42(09):  60-63. 

摘要 ( 1395 )   PDF  

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东鞍山选矿厂原正浮选菱铁矿、反浮选分离赤（磁）铁矿与石英的工艺已不能适应采出矿石菱铁矿含量上升的情况，故以NM-1为微细粒菱铁矿的分散剂，对东鞍山磁选粗精矿进行了单一反浮选工艺研究。结果表明，在NM-1作用下，采用1粗2精1扫、中矿顺序返回的单一反浮选工艺流程处理该粗精矿，可获得铁品位为66.37%、回收率为75.00%的铁精矿；优化后的工艺流程更简洁，在精矿铁品位下降1.47个百分点的情况下铁回收率提高了5.53个百分点，达到了优化工艺流程、提高经济技术指标的效果。

河北某磁选铁精矿反浮选提铁降硅试验

陶红标, 曹学锋, 卢建安, 张庆鹏, 白丁

2013, 42(09):  64-66. 

摘要 ( 1642 )   PDF  

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河北某铁矿选矿厂磁选粗精矿粒度较细，单体解离情况较好，但二氧化硅含量较高，采用弱、强磁精选工艺难以剔除。对现场的磁选粗精矿进行了反浮选提铁降硅研究。结果表明，以淀粉+腐殖酸钠（质量比为2∶1）为铁矿物组合抑制剂，OXP+C-1（质量比为5∶1）为脉石矿物组合捕收剂，采用1粗1扫2精、中矿顺序返回流程处理该磁选粗精矿，可获得铁品位为65.17%、回收率为88.14%的铁精矿。

鞍山某磁选铁精矿阳离子反浮选试验

李洋, 王娇皎, 陈广振

2013, 42(09):  67-69. 

摘要 ( 1288 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

以六偏磷酸钠、苛性淀粉为调整剂，DEK为新型阳离子反浮选捕收剂，对鞍山某铁矿选矿厂磁选铁精矿进行了反浮选工艺研究。结果表明，以DEK为核心的阳离子反浮选药剂体系与原阴离子反浮选药剂体系相比，药剂制度明显简化，可在中性环境下浮选，浮选无需蒸汽加温至30 ℃左右；采用试验确定的流程和药剂制度处理该磁选铁精矿，可获得铁品位为66.02%、回收率为90.16%的最终铁精矿。

油酸钠对鄂西某鲕状赤铁矿石的助磨作用

钱功明, 路东明, 苗帅, 郝宜丰, 卢娟, 刘凤娇

2013, 42(09):  70-71+75. 

摘要 ( 1312 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

以油酸钠为助磨剂对鄂西某鲕状赤铁矿石进行了助磨效果试验，并对助磨机理进行了研究。结果表明：油酸钠是一种良好的鲕状赤铁矿石助磨剂，在磨矿浓度为50%时，油酸钠的适宜用量为试样质量的0.4%；油酸钠的助磨作用主要是降低鲕状赤铁矿石的显微硬度，同时使赤铁矿颗粒发生疏水团聚，有利于赤铁矿和胶磷矿的分离。

新疆某高硅低品位赤铁矿石选矿试验

高雅巍, 刘成松, 李京社, 唐海燕

2013, 42(09):  72-75. 

摘要 ( 1330 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

对新疆某高硅低品位难选赤铁矿石采用阶段磨矿、阶段高梯度强磁选—反浮选原则流程进行了开发利用工艺技术条件研究。结果表明，用磨矿—强磁粗选—粗精矿再磨—强磁精选—强磁精矿1粗1精反浮选、精选尾矿返回流程处理，可获得铁品位为61.10%、铁回收率为65.63%的铁精矿。

黑龙江某难选钒钛磁铁矿选矿试验

袁来敏

2013, 42(09):  76-79+107. 

摘要 ( 1328 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

以黑龙江某难选钒钛磁铁矿石的工艺矿物学特征为基础，按弱磁选—强磁选—浮选原则流程进行了铁钛综合回收选矿工艺研究。结果表明，采用1段磨矿—1次弱磁选—弱磁选尾矿再磨—1次强磁选—1粗2扫4精、中矿顺序返回浮选流程处理该矿石，可获得Fe、TiO2、V2O5品位分别为55.04%、12.11%、0.62%，回收率分别为83.01%、63.08%、85.54%的铁精矿，以及TiO2、Fe、V2O5品位分别为45.11%、34.90%、0.22%，回收率分别为27.56%、6.17%、3.56%的钛精矿。

豫西某金矿石选冶试验

乔江晖, 宋翔宇, 张慧

2013, 42(09):  80-83. 

摘要 ( 1293 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

在对豫西某金矿石进行工艺矿物学研究的基础上，采用浮选—氰化浸出流程对该矿石进行了开发利用工艺研究。试验结果表明，采用1粗1扫3精、中矿顺序返回浮选—浮选尾矿直接氰化浸出工艺处理该矿石，获得了金品位为31.20 g/t，回收率为68.50%的金精矿；浸金贵液金回收率为22.05%，金总回收率达90.55%。

广西某铜镍硫化矿石选矿试验

穆枭, 王章鹤, 刘旭, 曾剑伟, 韦春温, 魏宗武, 林美群

2013, 42(09):  84-87. 

摘要 ( 1217 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

针对广西某低品位铜镍硫化矿石性质特点，采用铜镍混合浮选—抑镍浮铜工艺流程对该矿石进行了开发利用工艺技术条件研究。结果表明：以草酸为铜镍混浮的活化剂，活性炭为铜镍分离的脱药剂，石灰、亚硫酸钠和SY为铜镍分离时镍的组合抑制剂，采用1粗4扫铜镍混合浮选、1粗2精2扫铜镍分离、中矿顺序返回流程处理该矿石，最终获得了铜品位为15.24%、铜回收率为76.65%的铜精矿，以及镍品位为4.90%、镍回收率为82.36%的镍精矿。

陕西某钼矿石选矿新工艺研究

符义稳, 彭会清, 秦磊, 姚琴琴

2013, 42(09):  88-90+112. 

摘要 ( 1295 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

陕西某低品位钼矿石中主要含钼矿物为辉钼矿，辉钼矿呈微细粒嵌布在脉石矿物中。现场采用一段磨矿—1粗1精2扫、二段磨矿—9精2精扫、中矿顺序返回流程处理该矿石，仅能获得钼品位50%左右、钼回收率80%左右的钼精矿。为进一步改善分选指标，对该矿石进行了选矿新工艺研究。结果表明，采用一段磨矿—1粗1精2扫、二段磨矿—5精2精扫、三段磨矿—4次精选、中矿顺序返回流程处理该矿石，获得的钼精矿钼品位为54.23%、钼回收率为89.70%，精矿指标得到了显著提高。

煤系高岭土低温煅烧降低COD增加有序度试验

田钊, 张凌燕, 管俊芳, 杨泽清, 黎晓松, 刘新, 曹刚

2013, 42(09):  91-93+116. 

摘要 ( 1506 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

对湖北兴山某COD值较高的煤系高岭土进行了低温煅烧试验研究。结果表明，在425 ℃情况下煅烧0.5 h，COD值可从1.005 6×10-2降至2.523×10-3，满足玻璃纤维用高岭土对COD值的要求。煅烧前后产品的XRD和红外图谱对比分析表明：低温煅烧不仅能有效去除高岭土原料中绝大部分的有机质，降低产品的COD值，还能有效地保存原料中绝大部分的结构水，确保玻纤配料的活性和微区搅拌功能，同时提高产品的有序度。

含钒石煤选矿预富集技术

边颖, 张一敏, 包申旭, 赵云良, 刘翔

2013, 42(09):  94-99. 

摘要 ( 1453 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

我国石煤提钒工业中普遍存在的入料钒品位低、矿石处理量大、酸耗高、钒回收率低等问题是制约我国石煤提钒工业发展的关键问题，因而对含钒石煤进行选矿预富集具有重要意义。在对石煤矿物组成和钒赋存状态分析的基础上，归纳总结了国内外选矿预富集工艺技术的发展成果，指出含钒石煤单一浮选、单一重选、重浮联选、分级擦洗工艺是目前解决制约我国石煤提钒工业发展问题的有效工艺。最后强调指出含钒石煤预富集工艺应力求简单，以降低整个生产工艺成本为准则，做到整体经济效益与环境效益的统一；预富集阶段应重视对后续提钒影响较大的杂质的剔除、新型高效浮选药剂的开发和微细粒含钒矿物浮选设备的研制。

我国高铁铝土矿铝铁分离技术现状

袁致涛, 张松, 李丽匣, 于福家

2013, 42(09):  100-103. 

摘要 ( 1543 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

简述了我国高铁铝土矿资源的特点，总结了我国在高铁铝土矿石资源开发利用研究方面的成果。磁选、浮选、磁浮联合分选等常规铝铁分离工艺是易分离高铁铝土矿石开发利用的高效、低耗工艺；用拜耳法+赤泥磁化焙烧法处理需细磨的高铁铝土矿石，可以较好地实现铝和铁的回收，但铁精矿品位有待进一步提高；高铁铝土矿石的高温烧结工艺可以获得指标理想的氧化铝和生铁产品，但生产成本问题较突出。

介质制度对磨矿过程影响的研究进展

程旭, 武豪杰, 王泽红

2013, 42(09):  104-107. 

摘要 ( 1393 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

磨矿介质制度直接影响着选矿厂技术经济指标的高低。从磨矿介质形状、尺寸、配比、充填率等4方面介绍了国内外在磨矿介质制度研究方面的进展。这些研究表明，不同形状的磨矿介质其磨矿特性不同，不同尺寸的介质适合处理不同粒度的矿石，合理的配比有利于提高磨矿效率，介质充填率对介质的运动状态和磨机有用功率有显著影响；针对现有研究成果的不足，提出了今后介质制度研究的方向。

地质与测量

注溪钒矿床元素地球化学意义

杨恩林, 吕新彪, 陈焕, 吴波

2013, 42(09):  108-112. 

摘要 ( 1567 )   PDF  

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以贵州黔东地区注溪钒矿床为例，分析测试其矿石和围岩的主微量元素含量，讨论各种特征元素的含量和比值，结果表明样品δCe最大值和最小值分别对应钒的最低和最高含量；有氧、缺氧不断转变的海水环境致使九门冲组同一岩性段仅底部出现矿体；矿石中V呈多价态主要是因为南华狭窄洋底部由阶梯式断层组成；海水缺氧且有大量富含V元素的有机质导致钒富集成矿；被动大陆边缘、多次海平面升降旋回和氧化还原界面之下为钒矿床的古地理环境。

多元统计方法在地气异常推断解释中的应用

刘国安, 周四春, 赵辉, 孙森, 刘俊

2013, 42(09):  113-116. 

摘要 ( 1468 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

以湖南黄沙坪铅锌矿和云南施甸东山铅锌矿整装勘查区为对象，开展了地气测量探测隐伏多金属矿的实验研究。利用因子分析、聚类分析和判别分析方法对地气异常进行推断解释，获得了矿异常与矿体和下伏岩浆岩之间的联系，揭示了矿异常与非矿异常的差别，并说明综合运用多元统计方法可以更加准确地推断未知的地气异常。

矿山地理信息元数据标准的建立

王莉

2013, 42(09):  117-120. 

摘要 ( 1319 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

在分析元数据的含义、国内外空间地理信息元数据标准的基础上，总结出矿山地理信息元数据的作用。对矿山地理信息元数据标准建立的流程进行了分析，并阐述了矿山地理信息元数据标准的框架，最后，设计了矿山地理信息元数据系统的总体结构和功能。

南山钨锡多金属矿床地球化学特征及地质意义

范飞鹏, 肖惠良, 陈乐柱, 鲍晓明, 蔡逸涛, 周延, 武玲, 吴涵宇

2013, 42(09):  121-125. 

摘要 ( 1410 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

对南山矿区内各类含矿矽卡岩的地球化学组成进行分析，结果表明：含有Ti、Fe、Mn、Mg和Ca等元素的流体在黑云母花岗岩和矽卡岩中进行了交换迁移，形成了矽卡岩矿物。矽卡岩和大理岩稀土配分模式相似，呈右倾型，富集轻稀土，Eu中等负异常，Ce异常不明显；富集微量元素 Rb、Th、Sm，贫K、Ba、P、Ti，但大理岩中亏损Rb、Ba等。说明矽卡岩成因属热液交代型，形成温度为中高温，并继承了围岩特征，矽卡岩和大理岩成岩成矿时间为158.1±1.8 Ma。

机电与自动化

煤层底板超前注浆加固定向钻进技术与装备

李泉新, 石智军, 方俊

2013, 42(09):  126-131. 

摘要 ( 1594 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

将定向钻进与底板注浆加固技术结合，利用定向钻孔实现煤层底板超前注浆加固是现有底板水害防治方法的重要创新。系统研究了定向钻孔超前注浆加固原理、钻进装备、钻孔设计方法和钻进成孔工艺，形成了一套煤层底板超前注浆加固定向钻进技术与装备。通过在赵固一矿11151工作面现场试验表明，研究的钻进技术和装备稳定可靠，工艺先进，底板注浆加固效果良好，丰富和完善了煤矿底板水害防治手段，实现了煤层底板水害超前防治的重大突破，对煤矿安全高效开采意义重大。

基于Profibus-DP现场总线的矿井提升机控制系统

成梦玲, 庞科旺, 司玉华

2013, 42(09):  132-134+166. 

摘要 ( 1187 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

介绍了基于Profibus-DP现场总线的矿井提升机控制系统的研究，概述了Profibus-DP现场总线的网络拓扑结构及其对提升机控制的实现，给出了控制系统上位机、下位机的软件设计，并利用PLC实现DP通讯，使得提升机控制系统的稳定性、安全性和生产效率都有所提高。

装载机转斗缸外负载力变化特性的测定

徐礼超

2013, 42(09):  135-137. 

摘要 ( 1322 )   PDF  

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针对目前装载机油缸外负载力求取方法存在的不足，以转斗缸为例，研究了其外负载力变化特性的测定方法。在建立转斗缸外负载力数学模型基础上，实机测试并分析处理了装载机铲装松散土时转斗缸油压及活塞位移数据，制取了单次典型作业循环转斗缸无杆腔、有杆腔油压和活塞位移变化历程；应用Matlab对制取的单次典型作业循环不同作业段的转斗缸油压和活塞位移进行了拟合，通过编程处理获得了转斗缸不同作业段的外负载力数据波形；应用Nsoft软件将各作业段波形数据进行合并，得到了铲装松散土时转斗缸外负载力变化特性曲线。分析结果表明，测定的转斗缸外负载力变化特性与实际工况比较吻合。

矿山井筒视觉监测与故障智能识别系统设计

邢远秀

2013, 42(09):  138-141. 

摘要 ( 1580 )   PDF  

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设计一个矿山井筒视觉监测与故障智能识别系统，以代替传统人工检查。前端视频采集装置采集井筒原始视频数据并实时存储，通过无线传输设备同步地面显示，由地面装置控制前端视频采集过程，利用故障识别技术对存储视频进行分析识别故障点。该系统能够自动监测提升竖井内设施，准确识别故障点，有效提高矿山井筒监测工作效率。

安全与环保

煤矿区土地复垦中土地损毁预测方法研究

张合兵, 王世东, 李春意

2013, 42(09):  142-147. 

摘要 ( 1599 )   PDF  

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煤矿区土地损毁预测对于矿区土地复垦具有重要意义，而损毁预测方法的选取对矿区土地复垦可行性分析的准确性和客观性至关重要，进而影响土地复垦的决策工作。以山西省富康源煤矿、贵州省郭家地煤矿为例，对概率积分法和导水裂隙带最大高度与移动角组合判别法这2种煤矿区土地复垦损毁预测方法进行了研究，并对它们的适用性和优缺点进行了对比分析。结果表明，概率积分法理论体系完善，适用于我国北方和中部大部分平原、丘陵以及部分山地区域；导水裂隙带最大高度与移动角组合判别法容易操作，适用于我国南方如云南和贵州等中高山地区。该研究将为提高我国煤矿区土地复垦损毁预测工作的开展提供更好的科学依据与决策参考。

三山岛金矿新立矿区微震系统设计及应用

杜富瑞, 谢玉玲, 胡乃联, 李国清

2013, 42(09):  148-151. 

摘要 ( 1283 )   PDF  

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根据三山岛金矿新立矿区实际生产作业情况，布置了高灵敏度拾震传感器，搭建了微震监测系统平台，采用微震监测技术进行深部矿床地压监测；分析了拾取到时波形，在上位机进行了定位计算。系统建成以来，运行良好，提高了井下生产作业的安全性，有效地预防了井下岩爆突水事故的发生，取得了良好的经济效益和社会效益。

采煤塌陷积水耕地信息提取方法研究——以山东省济宁市为例

杨光华, 胡振琪, 杨耀淇

2013, 42(09):  152-157. 

摘要 ( 1228 )   PDF  

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济宁市煤炭开采导致耕地塌陷深度大、积水严重，在全国都具有典型性和代表性。采用高分辨率遥感影像（RS）获取信息和地理信息系统（GIS）空间分析相结合的方法，在土地利用现状图、矿井分布图、行政区划图和采煤塌陷地调查统计资料等相关数据的支持下，以人机交互式解译方式对济宁市煤炭开采以来至2009年采煤塌陷导致的积水耕地信息进行了提取。得出：济宁市采煤塌陷导致耕地常年积水面积为4 780.49 hm2，占济宁市耕地总面积的0.78%，治理后和未治理塌陷积水耕地分别占积水面积的57.84%和42.16%；塌陷积水耕地主要分布于济宁市中部的“金三角”地带（曲阜市、兖州市、邹城市结合处）、任城区南部和微山县中部地区，且呈不规则分布状态，多是一矿一片或一矿多片。研究结果表明，将高分辨率遥感图像应用于塌陷积水耕地信息的提取是一种快速高效的方法，为地方政府加强塌陷积水耕地的实时准确监测提供了科学依据。

综合利用

盐酸浸取某铜尾矿中镁的行为研究

冯雅丽, 杨志超, 李浩然, 滕青, 王维大, 周宇照

2013, 42(09):  158-162. 

摘要 ( 1461 )   PDF  

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为了高效开发利用某高镁铜尾矿中的镁，对其盐酸浸取工艺技术条件进行了研究，并建立了浸出动力学模型。研究结果表明，在盐酸浓度为1 mol/L，反应温度为353 K，液固比为3〖DK（〗∶〖DK）〗1，反应时间为4 h，搅拌速度为300 r/min条件下，镁浸出率可达75.55%；Avrami模型能较好地描述浸出过程。对不同条件下浸渣的XRD、SEM分析表明：当镁浸出率为 75.55% 时，蛇纹石结构基本全部被破坏，因而浸渣中的蛇纹石衍射峰消失；高温高压也仅能使部分钙镁榴石晶体结构不稳定，并与盐酸反应，这就是镁酸浸率难以大幅提高的原因。

低硅铁尾矿陶粒的制备与应用

王德民, 雷国元, 宋均平, 王涛, 刘博华, 罗文斌, 程依金, 刘署

2013, 42(09):  163-166. 

摘要 ( 1277 )   PDF  

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以某低硅铁尾矿为主要原料，对铁尾矿陶粒的配方进行了研究，并考察了尾矿陶粒作为轻质混凝土骨料的应用效果。结果表明：低硅铁尾矿陶粒原料铁尾矿、工业粉状废物与KD的适宜质量比为75∶17∶8，成品陶粒用量为920 kg/m3、水泥用量为220 kg/m3、水灰比为0.37（不含预湿陶粒用水）情况下的铁尾矿陶粒混凝土密度等级为1 200、抗压强度等级为LC5.0，满足《JGJ 51—2002，轻骨料混凝土技术规程》中结构保温轻骨料混凝土的要求，产品保温性能良好。

生产技术

矿柱回采时空区稳定性预测

邢兆超, 吕会元

2013, 42(09):  167-168. 

摘要 ( 1183 )   PDF  

相关文章 | 计量指标

通过建立模型,对大空区矿柱回采时的安全问题进行模拟研究，确定不同开挖阶段矿柱周边空区围岩稳定的薄弱区域，以建立应力监测系统，对矿柱周边空区稳定状态做出评定，为矿柱回采安全提供指导。