当期目录

2016年 第45卷 第09期    刊出日期：2016-09-15

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专题综述

国内外尾矿贮存堆放方法及应用

阎文庆

2016, 45(09):  1-14. 

摘要 ( 1434 )  

相关文章 | 计量指标

尾矿是全球数量最大的工业废渣，对环境、生态、社会和矿山投资运营有巨大影响，其贮存堆放除传统尾矿库外，还有其他方法技术。针对目前国内外的尾矿贮存技术现状，从尾矿形态、堆放形式和贮存场地3个方面，归纳了尾矿贮存堆放的分类形式，并根据近几十年全球尾矿库事故资料，说明传统尾矿库的高风险性和高事故率；通过列举国内外使用过滤干堆、膏体堆放、水体内贮存及废渣混合堆放等方法的部分矿山，介绍了各贮存方法的应用特点、使用环境及选用各方法需要考虑的因素；讨论了地域特色、尾矿设备、环保标准和运营经济性等对尾矿贮存新技术推广的影响，认为在尾矿贮存的研究和应用上，我国同矿业强国比较，有进步也有不足；最后提出在经济适用前提下，过滤尾矿干堆、膏体尾矿、胶结尾矿和组合技术等贮存方法，未来在我国还有展空间。

我国冶金矿山排土场研究现状及展望

邱宇, 徐文彬, 周玉新

2016, 45(09):  15-22. 

摘要 ( 1020 )  

相关文章 | 计量指标

排土场作为矿山重要的安全设施被广泛研究。针对我国冶金矿山排土场存在的稳定性、软弱地基排土、环境污染、机械化水平不高、评价结果与实际不符等主要问题，通过系统总结我国在排土工艺、稳定性、灾害防治、生态复垦等方面的研究成果，提出了包括多台阶覆盖式排土方式、逆排排土工艺、参数反演和空间效应稳定性分析等解决问题的方法。以此提出了我国冶金矿山在重金属污染治理、排土场与尾矿混排、智能化监测、多场耦合稳定性分析等技术研究方面的发展方向。

采矿工程

低品位厚大矿体多中段协同开采步距计算方法

牛文静, 陈庆发, 刘严中, 陈大鹏, 杨家彩

2016, 45(09):  23-29. 

摘要 ( 1184 )  

相关文章 | 计量指标

多中段开采模式能有效提高低品位厚大矿体生产能力，降低生产成本，研究多中段协同开采步距具有重要意义。从矿山工程系统出发，提出了多中段协同回采步距计算思路和方法。通过构建多中段协同开采步距计算体系，建立多中段协同开采综合模糊评价体系，利用层次模糊分析法，对影响多中段同时开采方案选择的各因素权重值进行了确定，评价了多中段同时开采方案，理论上确定了多中段协同开采方案和协同步距。以广西华锡集团铜坑矿锌铜矿体为工程背景，开展了协同步距的理论应用研究，确定了锌铜矿体二中段同时回采且上中段超前下中段2个采场步距的协同开采方案。该研究成果可为低品位厚大矿体多中段协同开采提供技术指导。

某钒铁矿分区协同开采方案优化

孙会熙, 吴爱祥, 张磊, 王建栋, 王雷鸣

2016, 45(09):  30-34. 

摘要 ( 1011 )  

相关文章 | 计量指标

针对某钒铁矿资源开采规划不明确，钒铁矿开采相互制约，矿量积压严重，采空区影响矿山安全生产的问题，提出了钒铁矿分区协同开采优化方案。方案将勘探线7#~10#线划为东区，10#~15#线划为中区，15#~21#线划为西区，采用不同的采矿方法进行分区设计与分区回采。新方案设计开采资源储量相比原方案增加了1 064.7万t，提高设计采出矿量约20%；东区增加了矿石回收率9个百分点，中区增加了21个百分点，西区增加了14个百分点，使矿产资源得到了充分有效回收，经济效益得到了显著提高；同时，消除了采空区危害，改善了铁矿上盘钒矿的开采安全条件，有效保障了安全生产条件。成果对于类似矿山具有重要借鉴意义。

某倾斜中厚矿体的留矿全面采矿法

严祥波, 王贻明, 徐恒, 吴爱祥, 赵长政

2016, 45(09):  35-39. 

摘要 ( 1117 )  

相关文章 | 计量指标

华南某铜矿体由于断层的破坏被切割成矿块，倾角变缓使矿石不能正常自流，使用的留矿法无法实现自重放矿，同时在采场中形成的矿石悬拱增大了施工作业风险和矿石损失。针对这一问题，在留矿法的基础上提出了留矿全面采矿法，该方案综合了留矿法和全面法的特点，采用留矿法的采场结构、采准布置和全面法的搬运方式、顶板管理，克服了留矿法不能自重放矿的缺点，从而解决了放矿这一技术难题。经矿山生产实践表明：新方案使矿山生产能力提高14.3%，采准工程量降低40.8%，矿石损失率降低25%，贫化率降低16.7%，进一步实现了矿山高效开采和保障了采矿的作业安全，可为其他类似矿山的开采提供一定的参考和借鉴。

红旗铁矿老露天坑和渗流场对井下开采稳定性的影响

范庆

2016, 45(09):  40-43. 

摘要 ( 1056 )  

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以池州市贵池区红旗铁矿为例，通过现场调查、取样、试验确定岩体质量等级，结合有关方法进行强度折减用于稳定性计算，并结合矿山的实际情况进行现状渗流场分析，在此基础上通过有限单元法计算矿区井下开采现状稳定性，矿区露天采坑对井下稳定性的影响，最后对矿山存在的安全隐患提出了对应的防治措施。

硫化钠对某铅锌矿充填膏体凝结性能的影响

张磊, 王洪江, 吴爱祥, 张俊飞, 高维鸿, 王雷鸣

2016, 45(09):  44-48. 

摘要 ( 1305 )  

相关文章 | 计量指标

某铅锌矿全尾砂膏体充填料浆水化凝结迟缓，严重影响充填作业进程；同时粗骨料充填浆体容易出现骨料下沉而导致的浆体离析现象，严重影响充填浆体的质量。通过建立骨料在浆体中的力学模型,研究硫化钠掺入某铅锌矿全尾砂膏体料浆后对其水化凝结性能的影响。先将硝酸锌按照不同的比例掺入全尾砂膏体混合料浆，经过试验发现全尾砂中的锌离子对料浆的凝结起到了延缓作用。在此基础上，通过掺入不同比例的硫化钠配制膏体料浆，观察到硫化钠对料浆具有促凝的效果，并且随着硫化钠添加量的增加，膏体料浆初凝时间近似地呈线性递减规律。同样硫化钠的加入增加了膏体凝结后试块的7、14、28 d强度，得到膏体凝结试块最大强度下硫化钠的添加量范围为1%～1.5%。分析得出：硫化钠中的硫离子结合了料浆中大量的锌离子形成硫化锌沉淀,硫离子水解创造的碱性料浆环境共同促进了膏体的水化和凝结进程。

露天矿土-岩复合逆倾边坡空间形态优化

曹兰柱, 李广贺, 王东

2016, 45(09):  49-52. 

摘要 ( 965 )  

相关文章 | 计量指标

针对露天矿土-岩复合逆倾边坡到界边坡形态设计问题，结合达连河露天煤矿外排土场北帮—采场顶帮复合逆倾边坡的工程实际，基于刚体极限平衡与三维数值模拟的手段，研究了露天矿土-岩复合逆倾边坡的滑坡模式及稳定性规律，设计了最终边坡形态，确保北帮到界过程中煤炭资源回采的安全。研究结果表明：达连河露天煤外排土场北帮—采场顶帮复合逆倾边坡的滑坡模式为圆弧滑动；使外排土场北帮—采场顶帮复合逆倾边坡满足安全要求的采场边坡角为33°；露天矿土-岩复合逆倾边坡岩体的破坏形式为拉张-剪切复合型，岩体自重作用下的坡脚处应力集中造成的局部岩体破坏是整体边坡失稳的诱发因素。

弓长岭露天矿含断层边坡稳定性研究

邓鹏宏, 王海龙, 张德辉

2016, 45(09):  53-57. 

摘要 ( 1190 )  

相关文章 | 计量指标

弓长岭露天矿独木采区北帮存在大量断层，为确定断层的影响范围及其对边坡稳定性和滑移模式的影响，根据断层位置的不同分为6种工况进行研究：断层在初始位置，断层向边坡内侧水平移动30、60、90、120 m，没有断层。利用FLAC和Geo-Slope软件对6种工况进行模拟计算，通过对比各工况模型的最大剪应变云图、水平位移云图、垂直条分图和边坡安全系数来分析断层位置对边坡稳定性的影响。结果表明：断层距坡面小于100 m时，边坡的滑移模式为以断层为侧边界的平面-剪切圆弧滑动模式，边坡稳定性较差；当断层距坡面大于130 m时，边坡的滑移模式不再受断层的影响，潜在滑移面是单一的剪切圆弧，边坡稳定性较好。研究结果对矿山制定开采方案、进行边坡设计很有借鉴意义。

轻型充填挡墙力学分析与构筑工艺

程海勇, 吴爱祥, 罗淦华, 王贻明

2016, 45(09):  58-61. 

摘要 ( 1101 )  

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充填料浆与挡墙作用机理复杂，充填挡墙的稳定性直接影响采充周期和回采安全。根据静水压力理论对料浆高度低于挡墙和高于挡墙2种情况分别进行了力学分析，同时计算出了最大扭矩作用点。对挡墙构筑工艺，包括位置选择、钢丝绳紧固及挂网、木板安装及尼龙布铺设工艺进行了详细阐述。理论分析及现场应用表明：挡墙应力集中表现在2 m高度范围内，底部可适当加固。轻型挡墙制作周期短，大大缩短了采充循环时间，为安全回采提供了可靠保障。

崩落法纵向分区开采冒落危害防治技术

李楠, 常帅, 任凤玉

2016, 45(09):  62-65. 

摘要 ( 985 )  

相关文章 | 计量指标

针对崩落采矿法纵向分区开采过程中冒落危害防治这一关键安全技术问题，以小汪沟铁矿在矿体延深方向划分为3个分区开采为依托，运用理论分析方法，指出了各分区冒落危害的主要种类，其中上位分区为落块与陷落危害，中位分区为冒落冲击气浪与落块危害，下位分区为落块危害。同时，依据3分区的位置特点及矿体条件，调整回采顺序以利用连续回采面积控制初始冒落形式，并针对冲击气浪、落块、陷落危害，分别提出作业点与冒落体边缘保持5 m以上安全距离和在出矿口预留6 m厚散体隔离垫层、严禁作业人员进入空区出矿、地表堆石隔离人员进入陷落区等技术措施，适应了不同冒落条件下的安全需求，现场应用效果良好，为崩落法纵向分区开采矿山提供了安全技术保障。

红透山铜矿深部采场回采顺序的数值模拟及优化

程崇强, 东龙宾, 徐世达

2016, 45(09):  66-68. 

摘要 ( 1017 )  

相关文章 | 计量指标

针对红透山铜矿处于高应力环境下的深部采场，为确保回采过程中的采场稳定性，通过数值模拟探讨合理的回采顺序。基于矿山实际生产条件，提出6种回采方案，并采用FLAC3D进行数值模拟计算，分析不同方案回采过程中的应力、位移分布特征。计算结果表明：方案六所处的应力环境最为有利，安全性最高，矿柱明显起到了缓解顶板应力集中的作用，顶板、帮壁处是应力最为集中区域；方案二在回采过程中竖向位移最小，但在最终状态各方案位移较为接近。综合考虑，方案六为最优回采顺序。

下煤层充填开采充实率设计的数值模拟

王冰, 郭广礼, 李怀展, 郭庆彪

2016, 45(09):  69-72. 

摘要 ( 884 )  

相关文章 | 计量指标

多煤层开采时，下煤层充填开采效果会直接影响地表移动变形值。充实率越高，地表缓沉效果越明显，但其开采成本也越高。基于此矛盾点，利用FLAC3D数值模拟软件，系统地研究了某矿区下煤层不同充实率方案时地表移动变形值的变化规律。实验结果表明：①随着充实率的提高，地表移动变形值是呈负指数函数减小的，直至趋于某值后不再变化；②在充实率为80%时，地表最大下沉值为750 mm、最大倾斜变形值为1.5 mm/m、最大水平移动值为1.4 mm/m，均满足规程要求。不仅能保证地面建（构）筑物的安全，还能达到最优的经济效益。研究成果对于指导下煤层充填开采具有十分重要的理论和现实意义。

沙溪铜矿开采边界品位动态优化方法

蒋成荣, 彭平安, 王李管

2016, 45(09):  73-77. 

摘要 ( 1239 )  

相关文章 | 计量指标

边界品位对矿山而言是一个尤其重要的决策参数。我国的边界品位指标制定于计划经济时期，随着我国市场经济的不断完善，现行的矿产工业指标越来越不能适应采矿工业的发展。沙溪铜矿具有埋藏深、储量大、品位低等特点，如何实现经济合理开采，其中首要解决的便是边界品位的问题。鉴于此，提出以铜品位0.1%为边界圈定矿化域、进行地质统计学估值得到矿化域模型，从而得到矿石储量、平均品位与边界品位的关系的方法，随后提出以最大净现值为目标的边界品位动态优化数学模型和算法。最后，应用所提方法优化了沙溪铜矿边界品位，与原初步设计结果相比，使得矿山服务年限、回收金属量、总现金流量、总净现值都得到了显著提高。该方法对我国大量的储量大、品位低的地下矿床经济开采具有借鉴意义。

上盘预留矿柱回采过程中应力场演化规律研究

张雄天

2016, 45(09):  78-82. 

摘要 ( 843 )  

相关文章 | 计量指标

针对某金矿具有的缓倾斜、破碎、中厚矿体的特点，提出采用分段矿房法回采矿产资源；试验采场围岩总体稳定性较好，但矿体上盘边界是破碎蚀变带，岩石较破碎，而且矿区内地表水体较发育，上盘围岩中有含水层等特点。上盘围岩的冒落，对矿石贫化及安全采矿产生了很大影响，提出了预留上盘矿柱以减缓围岩冒落的方案。采用FLAC3D进行了回采过程中采场应力迁移、位移变化及单元破坏规律的数值计算研究。结果表明：预留2 m的矿柱有利于维持上盘的稳定性，防止塑性区域的扩大，从而达到降低矿石贫化及安全采矿的目的。

矿物工程

分散—絮凝对某微细粒磁铁矿弱磁精选效果的影响

苏涛, 陈铁军, 张一敏, 胡佩伟, 冯杨

2016, 45(09):  83-87. 

摘要 ( 1046 )  

相关文章 | 计量指标

甘肃某微细粒嵌布的贫磁铁矿石因最终磨矿产品粒度极细，常规弱磁选指标较差。为改善选别效果、提高分选指标，对弱磁精选前的分散—选择性絮凝条件进行了研究，并借助激光粒度分析仪对分散—絮凝效果进行了测定。结果表明：矿石在磨矿1细度为-74 μm占90.43%、磨矿2细度为-30 μm占93.45%、弱磁精选1分散剂六偏磷酸钠用量为500 g/t，絮凝剂CMS用量为750 g/t，矿浆pH=11情况下，采用磨矿1—弱磁粗选—磨矿2—2次弱磁精选流程处理，最终获得铁品位为62.82%、铁回收率为79.12%的铁精矿，该精矿比常规弱磁精矿铁品位和铁回收率分别提高了1.28和5.08个百分点。分散—絮凝机理分析表明：在分散状态下，磁铁矿表面电荷负值较石英小，阴离子型絮凝剂CMS可通过氢键作用选择性吸附磁铁矿颗粒，显著增大磁铁矿微细颗粒的粒径，从而改善磁选效果、提高选矿指标。

刚果（金）某高泥高氧化率铜矿石选矿试验

魏转花

2016, 45(09):  88-91. 

摘要 ( 1004 )  

相关文章 | 计量指标

铜品位为3.70%的刚果（金）某高泥氧化型铜矿石的氧化率达75.81%，主要铜矿物为孔雀石，其次为硅孔雀石、辉铜矿等。为了确定该矿石的合适选矿工艺流程，进行了选矿试验。结果表明：矿石在磨矿细度为-74 μm占70%的情况下采用1次浮选脱泥、2粗2精2扫硫化浮选工艺处理，可获得铜品位为26.82%、铜回收率为72.48%的铜精矿；以硅孔雀石为主要含铜矿物的浮选尾矿采用摇瓶酸浸工艺处理，在硫酸用量为100 kg/t、液固比为3∶1、浸出时间为2 h的情况下，铜作业浸出率可达86.84%；浮选+酸浸工艺的总铜回收率为96.38%。

湿法预处理—硫酸浸出国外某氧化铜矿石

翟旭东, 李洁, 王重阳, 向虹

2016, 45(09):  92-95. 

摘要 ( 1069 )  

相关文章 | 计量指标

国外某氧化铜矿石中的铜主要以假孔雀石、磷铜铁矿和绿磷铜铁矿等含铜矿物形式存在，铜品位为2.07%，氧化率为82.86%，其中结合率高达51.91%。为高效回收矿石中的铜，对K1湿法预处理—硫酸浸出工艺条件进行了研究。结果表明，预处理阶段的磨矿细度为-74 μm占60%、矿浆浓度为35%、K1浓度为9%、温度为85 ℃、时间为1 h，硫酸酸浸的矿浆浓度为25%、硫酸浓度为13.8%、温度为50 ℃、时间为3 h，对应的铜浸出率为87.44%。

老挝巴莱县某铜金硫化矿石选铜试验

单志强, 夏瑜, 张新海

2016, 45(09):  96-99. 

摘要 ( 1246 )  

相关文章 | 计量指标

老挝巴莱县某铜金硫化矿石中的主要有用元素为铜、金，主要铜矿物黄铜矿、斑铜矿共生关系密切，结晶极不规则，但粗细较均匀，粒度较细；黄铁矿晶粒较规则，但粗细不均；铜硫矿物嵌布关系较密切；金主要以裸露与半裸露金形态存在，其次是黄铜矿包裹金。为确定矿石的选铜工艺，对矿石进行了选矿试验。结果表明：矿石在磨矿细度为-0.074 mm占70%的情况下，以石灰+YD为硫抑制剂，丁基黄药为浮铜捕收剂，采用1粗2精2扫闭路浮铜流程处理，获得了铜品位为25.08%、含金26.00 g/t、铜回收率为90.78%、金回收率为74.12%的铜金精矿。

刚果（金）Kamoa微细粒铜矿石浮选试验

鲁军

2016, 45(09):  100-102. 

摘要 ( 1077 )  

相关文章 | 计量指标

针对刚果（金）Kamoa铜矿石中铜矿物嵌布粒度粗细极不均匀、嵌布关系复杂的特点，采用阶段磨选工艺进行了选矿试验。试验以石灰为矿浆pH值调整剂，Cytec Aero 3894+Cytec Aero 5100（质量配合比为2∶1）为组合捕收剂，Cytec F507为起泡剂，在磨矿细度为-0.053 mm占85%情况下，采用1次粗选2次快速精选，快速精选尾矿、扫选精矿、扫选尾矿中的+0.053 mm粒级合并再磨至-0.01 mm占80%后，进行2次扫精选流程处理矿石，快速精选精矿与扫精选精矿合并的精矿铜品位为48.57%、回收率为88.34%。

某难选铷矿石选矿预富集试验

邵伟华, 曹耀华, 刘广学, 王守敬

2016, 45(09):  103-106. 

摘要 ( 985 )  

相关文章 | 计量指标

我国西部某大型铷矿床资源储量约10万t，矿石中的铷呈分散状态赋存在钾长石及铁锂云母中，主要脉石矿物钠长石和石英不含铷。根据铁锂云母有弱磁性、钾长石的可浮性与石英相差较大的特点，以强磁选富集矿石中的含铷矿物铁锂云母、浮选富集矿石中的含铷矿物钾长石的磁浮联合流程进行了铷预富集试验。结果表明，Rb2O含量为0.13%的矿石在磨矿细度为-0.074 mm占65%的情况下，以PL为石英等硅酸盐矿物的强抑制剂、EZ+十二胺为长石类矿物的捕收剂，经1次强磁选，1粗1扫2精、中矿合并再选的浮选流程处理，获得了Rb2O品位为0.39%、回收率为69.91%的铷精矿。

用电容去离子技术去除含钒酸浸液中的磷

周嘉郁, 张一敏, 包申旭, 段继华

2016, 45(09):  107-111. 

摘要 ( 1232 )  

相关文章 | 计量指标

石煤提钒酸浸液中含有的大量磷会直接影响后续钒的净化富集，从而影响五氧化二钒的产品纯度，甚至使产品质量不达标。采用环境友好型吸附技术——电容去离子技术（CDI）对石煤酸浸液中磷的去除条件进行了研究，并研究了电极材料对磷的吸附机理。结果表明，当施加电压为2.0 V，进料流量为25 mL/min，溶液初始pH=0.75，电极间距为9 mm时，对酸浸液中磷、钒的去除率分别为63.28%和1.30%，较好地去除了含钒酸浸液中的磷。Medusa软件模拟和红外光谱分析表明，石煤酸浸液中的磷主要以H₂PO^-₄和PO^3-₄形式被电极吸附，吸附过程既有物理吸附又有化学吸附。

含钪黑钨渣酸浸液中锆的N235+TBP预萃取

丁冲, 刘秀, 王晓辉, 单志强, 张新海, 何超然

2016, 45(09):  112-116. 

摘要 ( 1125 )  

相关文章 | 计量指标

湖南某黑钨渣硫酸浸出液（硫酸的浓度为1.8 mol/L）的钪、锆元素含量分别为48.18、138.00 mg/L，为消除锆对萃取钪的影响，在萃取钪前以N235和TBP为复合萃取剂进行了除锆预萃取试验。结果表明：①在复合萃取剂N235、TBP与磺化煤油的体积比为15∶15∶70，有机相与水相相比为1.5∶1，萃取时间为5 min，萃取温度为25 ℃，萃取振荡频率为120 r/min情况下进行单级萃取，对应的锆、钪萃取率分别为92.03%和0.96%；在硫酸溶液浓度为5 mol/L、反萃相比为3∶1、反萃时间为30 min、反萃温度为25 ℃、振荡频率为180 r/min情况下进行3级反萃，对应的锆、钪反萃率分别为99.23%和98.22%。因此，该工艺可高效地分离锆、钪。②再生有机相对萃原液中锆的萃取率可达91.97%，与新配制萃取剂效果接近，说明再生萃取剂可以循环利用。

嗜酸氧化亚铁硫杆菌APY的生长特性及其在黄铁矿表面的吸附

余水静, 彭涛, 程素, 陈江安, 邱廷省

2016, 45(09):  117-121. 

摘要 ( 966 )  

相关文章 | 计量指标

为了筛选嗜酸氧化亚铁硫杆菌并探明其在黄铁矿表面的吸附性能，从赣州某矿山酸性矿坑水中分离得到APY菌，对该菌形态、生长特性和16S rDNA序列进行了分析，并对该菌在黄铁矿表面的吸附特性进行了研究。结果表明，APY菌与嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans CK和BGL-2)处在系统发育树的同一分支，覆盖度和相似度均超过98%，判断APY菌为嗜酸氧化亚铁硫杆菌；APY菌适宜的生长条件为：①菌液与培养基体积比为10%；②培养液的初始pH=2.0；③恒温气浴摇床转速为180 r/min；④适宜的培养温度为30 ℃，其中pH为APY菌生长的限制性影响因素。APY菌在黄铁矿表面的吸附速度快，在pH=2.0时，20 min混合液中就有约1.5×108 cell/mL的APY菌吸附在黄铁矿表面。

河南某钨钼矿石工艺矿物学研究

赵海波, 黄俊玮, 马驰, 郭珍旭

2016, 45(09):  122-126. 

摘要 ( 990 )  

相关文章 | 计量指标

为给河南某钨钼矿选矿工艺流程优化研究提供理论依据，采用显微镜、MLA、X-射线衍射和电子探针等分析测试手段对有代表性矿石进行了工艺矿物学研究。结果表明：①矿石Mo、WO3品位分别为0.09%和0.13%，可回收利用的金属矿物有白钨矿、辉钼矿和含钼白钨矿。②钨、钼主要以白钨矿、钼钨钙矿和辉钼矿形式存在，硫化钼矿可采用浮选工艺回收；氧化钼钨矿则只能与白钨矿共同富集成钨钼混合精矿。③辉钼矿的嵌布粒度比白钨矿粗，相同磨矿细度下的解离度也较高。④绿泥石、透闪石、方解石等易泥化矿物和黄铁矿等硫化矿物的存在将影响钼钨选别指标。

低品位氧化铜矿石选矿工艺研究进展

王龙, 牛福生, 张晋霞, 聂轶苗

2016, 45(09):  127-131. 

摘要 ( 1049 )  

相关文章 | 计量指标

我国低品位氧化铜矿石资源储量较丰富，而易选、高品位铜矿石资源较贫乏。为解决我国铜资源的自给自足问题，加强低品位氧化铜矿石资源的选冶技术研究非常必要。为使业界较全面了解低品位氧化铜矿石资源的开发利用现状，推动低品位氧化铜矿石资源选冶技术的进步，主要从常规浸出、细菌浸出、选冶联合工艺等方面介绍了低品位氧化铜矿石选矿技术的研究现状和进展，并且指出常规浸出、细菌浸出以及选冶联合工艺将是未来解决低品位难选氧化铜矿石资源开发利用问题的重要手段。

铟的富集分离工艺技术现状及展望

姚艳清, 刘四清, 董旭, 刘海林

2016, 45(09):  132-136. 

摘要 ( 1144 )  

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铟是一种稀散、理化性能独特的金属。首先介绍了铟的传统富集分离工艺技术——置换法、沉淀法、萃取法的研究与应用情况；然后对铟的新型富集分离工艺技术——液膜法、萃淋树脂法、螯合树脂法、溶剂微胶囊法、浮选法和纳米技术的研究与应用情况进行了介绍，并逐一分析总结了各工艺技术的优缺点，最后对铟富集分离工艺技术的发展方向提出了建议，发展趋势进行了展望。

地质与测量

招平金矿带半壁店矿区地球物理勘查模型及成矿预测

孟银生, 张瑞忠

2016, 45(09):  137-143. 

摘要 ( 1122 )  

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招平金矿带是我国胶东金矿集区的重要金成矿带。在该金矿带长百余千米的断裂带内及其旁侧已探明金资源储量达千余吨，金矿带中南段覆盖区深部是下一步找矿的核心区域，但覆盖层下的矿化信息难以获取，实现找矿突破难度较大。为此，分析了招平金矿带内不同级别的控矿因素，分别从控矿断裂构造、赋矿蚀变花岗岩、矿化体等3个方面分析了控矿因素的物性特征，厘清了控矿因素的综合地球物理异常表征，明确了矿化体、控矿因素与地球物理异常之间的对应关系，构建了覆盖区深部矿体综合地球物理勘查模型。通过多元地质特征和多层次地球物理技术方法组合分析，定位预测了一处深部成矿靶区，并进行了钻探验证。研究表明：根据区内已知金矿体的物性特征和综合地球物理找矿标志构建的覆盖区深部蚀变岩型金矿综合地球物理勘查模型，有助于解决该金矿带覆盖区深部找矿难题，可有效提高覆盖区深部找矿效率。

东谷水—歪脑地区铜铅锌矿床成矿地质条件及综合找矿模型

裴中朝, 崔来运, 任建德, 方怀宾, 黄頔, 白国典

2016, 45(09):  144-150. 

摘要 ( 1131 )  

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河南省东谷水—歪脑地区铜铅锌矿床位于太行山东麓铁铜铅锌等多金属成矿带南端，结合区内找矿成果，对区域地质背景、区域地球物理及地球化学特征、矿区地质特征、矿床地质特征进行了分析，结果表明：①矿体受NNE、NWW向断裂、层间顺层破碎带及喀斯特古岩溶的控制，喀斯特古岩溶中的铅矿体呈视层状、透镜状、豆荚状展布，陡倾的NNE向断裂中铅矿体呈脉状、透镜状及囊状展布；②东谷水—歪脑一带铜铅锌矿区含矿岩系为寒武纪碳酸盐岩或藻礁碳酸盐岩、含海相蒸发岩及含油气地层，矿床受地层和构造的双重控制；③矿石以角砾状、块状为主，仅在断裂带重晶石脉中可见脉状、侵染状方铅矿矿石，矿石类型以角砾状、块状、重晶石铅矿为主；④矿区内矿化与岩浆岩无直接联系，铜铅锌矿床附近可能并不存在同成矿期的局部高地热梯度场；⑤矿区内矿床的区域地质背景、成矿地质特征均与典型的密西西比河谷型（MVT）铅锌矿床相似。根据矿床产出、分布特征，讨论了成矿规律，系统总结了找矿标志，构建了矿区综合找矿模型，并划分了5处找矿靶区。上述分析对于区内进一步开展铜铅锌矿床找矿工作有一定的参考价值。

山区开采地表动态移动变形规律

廉旭刚, 胡海峰, 郭博婷

2016, 45(09):  151-156. 

摘要 ( 923 )  

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我国约有1/3的煤矿位于山区，开采造成的山区地表移动变形与平原地区有较大区别。为探究山区开采地表移动变形的时空特征，揭示山区开采地表动态移动变形规律，首先通过分析山区地表移动变形特征，确定了山区开采滑移影响函数，并应用叠加原理构建了顾及山区地形与平原因素的山区地表移动变形预计模型；然后结合Knothe时间函数，推导了山区开采地表动态移动变形预计公式；最后分析了正坡、反坡2种模型的地表动态移动变形规律。采用山西某矿的现场实测数据对山区地表移动变形预计模型进行了验证，取得了较好的一致性。山区开采地表动态移动变形规律的分析，为最大限度确保矿区地表建（构）筑物免于地表动态移动变形破坏提供了技术依据。

大红山矿区开采沉陷预计的MapGIS方法

刘德元, 孙新华, 何盛东, 张卓然

2016, 45(09):  157-160. 

摘要 ( 1155 )  

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为有效预计矿山开采过程中地表产生的沉陷变形，以大红山铁矿为例，在现场工程地质勘查和变形监测数据收集的基础上，首先根据矿区钻孔数据（钻孔深度、孔口高程、地下水位深度、地层岩性、地层结构及厚度以及地层时代）建立了基础地质数据库；其次分别对地形坡度、地质构造、岩性条件、植被覆盖率、降雨等级、开采面积及深度等开采沉陷影响因素进行了权重赋值；然后根据水平、垂直、曲率变形值，将该矿区地表建筑物受损等级划分为4级，并对各危险等级的处理方法进行了分析；最后基于矿区基础地质数据，采用MapGIS软件构建了矿区开采沉陷预计模型，并对矿区开采沉陷危险性区域进行了划分。研究结果表明：①开采面积及深度的权重值为0.45，可见矿山开采沉陷受该因素的影响最大；②2#矿体地表最大沉降值为431.1 mm，最大水平移动值为125 mm，最大倾斜值为4.95 mm，预计结果与实测值基本吻合；③2#矿体对应的地表沉陷危险等级为Ⅳ级，区内建筑物可能发生结构损坏，需及时采取防范措施。

机电与自动化

露天矿运输调度优化的生物地理学改进算法

王桃, 江松, 卢才武

2016, 45(09):  161-164. 

摘要 ( 1037 )  

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露天矿生产运输调度优化问题是一类典型的具有非线性、多变量特征的优化问题。首先，在对露天矿卡车调度优化进行系统分析的基础上，以总运输费用最小为目标函数，给定矿石量、运输能力等约束条件，建立运输调度优化模型；然后，提出将差分算法中局部搜索功能引入到基本生物地理学优化算法的迁移策略中的改进生物地理学优化算法；最后，以MATLAB软件为平台，以露天矿实际生产运输实例数据为依据，计算出改进的生物地理学算法优化路径的综合运输成本比实际花费成本节约5 994万元，且比单一的生物地理学算法和差分算法优化路径的运输成本更低，验证了该算法求解露天矿运输调度问题的优越性。

矿山安全三维仿真平台的设计与实现

张元生, 张宣, 刘冠洲

2016, 45(09):  165-169. 

摘要 ( 1000 )  

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针对目前矿山安全监测系统存在的结构分散、数据孤立、缺乏统一管理平台等问题，采用VRGIS技术设计了一种矿山安全三维仿真平台总体框架，分析了多源数据融合、三维仿真引擎和工况实时模拟3项关键技术方案，开发出面向矿山生产过程的综合三维监控与仿真平台。应用试验表明，该平台实现了对矿山生产环境、设备运行状态和生产作业过程的实时动态监管,同时可模拟矿山灾害演化过程，仿真灾害救援预案，实施矿山应急演练和安全教育培训，为矿山安全监管提供了有效的数字化平台。

磨矿分级系统自动控制策略研究现状

甘泽, 赵礼兵, 赵留成, 刘立伟

2016, 45(09):  170-173. 

摘要 ( 1061 )  

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磨矿分级作业是整个选矿厂生产工艺流程中最关键的环节之一，实现该作业的自动控制对选矿厂的节能降耗和降本增效至关重要。磨矿分级控制策略作为自动控制系统的核心，由传统控制策略逐步发展为现代控制策略和智能控制策略，越来越适用于具有多变量、非线性、大滞后、时变性等特点的磨矿分级过程，其发展趋势将是多种智能控制方法或机理融合的复合控制策略。

安全与环保

阜山金矿抽出式通风系统采空区漏风控制技术研究

周伟, 扈守全, 汪林红, 吴冷峻, 贾敏涛, 黄寿元

2016, 45(09):  174-178. 

摘要 ( 1345 )  

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阜山金矿61#矿脉井下作业采场与采空区贯通，漏风通道难以通过充填、密闭等措施加以控制，而抽出式通风系统主扇风机进风口侧均处于负压区，导致采空区漏风量大、系统有效风量利用率低。通过分析该矿山采空区漏风特点，从通风系统动态模型建立、通风网络优化、风量风压调节控制等方面对井下采空区漏风控制进行研究，运用风机调频技术远程调控增设在进风侧通风设备的运行频率，改变采空区漏风通道两端的风压差，实现控制61#矿脉采空区漏风方向及漏风量大小的目的，较好地解决了采空区漏风问题。研究表明：运用风压平衡以及远程集中控制技术可有效控制阜山金矿抽出式通风系统采空区漏风，保证井下通风系统的可靠性和稳定性。

锦丰金矿露天边坡开采稳定性分析及挡土墙支护

李继兴

2016, 45(09):  179-183. 

摘要 ( 971 )  

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锦丰金矿露天边坡岩体复杂破碎，东南西北4个方位的边坡均出现了不同程度的滑坡等破坏情况。为保证安全高效生产，实现陡帮开采，对开采过程中露天边坡的稳定性进行了数值模拟研究，分别在数值模型的坑底、东部边坡与西部边坡各设置3个点位，通过对比其三维空间上的位移情况，发现西部边坡受采动影响较大。建议着重加强对西部边坡的加固与支护，并采用重力挡土墙对其进行护坡；对挡土墙的墙体及抗滑桩相关参数进行了计算，设计并选定在西部边坡660~640 m 水平段较为破碎的边坡处建设了挡土墙。结果表明：水平方向上，在保证墙体上部线载荷不低于782 kN/m、底部线载荷不低于160 kN/m且抗滑桩抗剪线载荷不低于471 kN/m的情况下施工挡土墙，其抗倾覆稳定系数与抗滑动稳定系数均大于挡土墙建设的安全标准，能够满足陡帮开采护坡的设计要求。

磷矿层状边坡变形失稳的灾变分析

李小双, 李耀基, 程兴和, 黄杰, 王孟来

2016, 45(09):  184-188. 

摘要 ( 986 )  

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以云南磷化集团有限公司尖山磷矿为工程背景，依据其陡倾层状斜坡变形失稳特征，采用尖点突模型分析了斜坡失稳的演化过程和内在控制因素，并结合层状岩体受力分析特点，对露天矿边坡开挖稳定性进行了研究。结果表明：①岩层厚度的增加可提高岩体的抗弯刚度，能有效控制边坡溃屈破坏的发生。采用岩土体锚固技术或分级顺层清方可降低该类边坡失稳的风险。②当斜坡岩层厚度一定时，斜坡的临界坡长随着岩层倾角的增大呈减小趋势，且岩层厚度越大，该递减的趋势越加显著；当岩层倾角一定时，斜坡的临界坡长随着岩层厚度的增加呈增大趋势，且岩层倾角的增大，该增大的幅度减小，同时，当岩层倾角大于40°时，随岩层厚度增加而致使斜坡临界坡长增大的幅度趋于一致。相关的研究成果可为该矿或类似条件下的露天采场运输工艺提供理论和技术上的指导和建议。

矿山地质环境评价模型的改进SVM算法

李瑛, 谢海波

2016, 45(09):  189-192. 

摘要 ( 1116 )  

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经典SVM（Support vector machine）算法使用的对象样本较大、运算速度较慢，难以对矿山地质环境进行有效评价，故对其进行了改进，提出了一种改进SVM算法的矿山地质环境评价模型。该算法利用比特压缩原理，首先将样本数据进行比特压缩；然后用加权支持向量机训练分类器实现样本压缩，提高收敛速率。采用江西某矿区的实测数据分别对BP神经网络算法、经典SVM算法与改进SVM算法构建的评价模型进行对比分析，结果表明：①改进SMV算法构建的评价模型输出误差、收敛速率均优于BP神经网络算法建立的模型，经典SVM算法与改进SVM算法建立的评价模型的输出误差相近，但改进SVM算法构建的模型的收敛速率较高；②改进SMV算法随着比特压缩位数的增大，训练样本缩减率逐渐增大，即在样本数量减少、训练时间缩短、收敛速率提高的情况下，模型输出误差可基本保持不变。可见，采用改进SMV算法构建的评价模型，不仅提高了模型的训练速率，而且降低了样本数据量，可对矿山地质环境进行有效评价。

综合利用

我国金属矿尾矿微晶石材料的研发与产业化

张金青

2016, 45(09):  193-196. 

摘要 ( 1038 )  

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简述了金属矿尾矿生产的微晶石材料的用途和国家的产业政策，详细介绍了以我国地质科学院为代表的科研机构开展尾矿微晶石材料的研发情况和产业化情况，在分析了我国微晶石材料产品市场现状的情况下，对产品需求情况进行了预测，指出金属矿尾矿微晶石材料产业化是一个经济和社会效益都十分显著的有前景的新型产业。