检索结果-内蒙古大学图书馆

采矿与安全工程学报 2016年第4期33卷 662-667,675页

作者：王贻明徐恒吴爱祥艾纯明吴鹏北京科技大学土木与环境工程学院金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

针对临时矿壁系统失稳这一无间柱连续开采面临的重要问题,基于临时矿壁结构的稳定性力学模型研究,应用尖点突变理论分析了矿壁结构失稳的力学机制,得到矿壁屈曲失稳的尖点突变方程,获得矿壁失稳破坏的充分条件和必要条件。在此基础上,... 详细信息

针对临时矿壁系统失稳这一无间柱连续开采面临的重要问题,基于临时矿壁结构的稳定性力学模型研究,应用尖点突变理论分析了矿壁结构失稳的力学机制,得到矿壁屈曲失稳的尖点突变方程,获得矿壁失稳破坏的充分条件和必要条件。在此基础上,推导出矿壁失稳的极限厚度值的计算方法及其影响因素,并提出减小矿壁厚度、提高矿壁稳定性的3种控制措施。以安徽凤凰山铜矿工程为实例,其矿壁厚度的理论计算值应大于5.061 m,并进行了工业验证,实际生产中适宜的厚度值为5.5 m。工业应用结果表明,将尖点突变模型运用到临时矿壁系统中进行稳定性分析和参数设计计算是合理可行的。

关键词：临时矿壁稳定性尖点突变模型厚度设计

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基于细观特征分析的单节理岩石破裂机理研究

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采矿与安全工程学报 2016年第3期33卷 528-534页

作者：柴金飞高永涛吴顺川周喻高艳华郭超北京科技大学土木与环境工程学院金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

为揭示不同节理方位对岩石破裂机理的影响,利用PFC软件模拟岩石裂纹孕育、发展和贯通过程中产生的大量声发射数据,基于矩张量理论、P-T图法和T-k图法研究了岩石破裂各阶段中声发射事件的空间位置、破裂方位、破裂类型、应力状态、矩震... 详细信息

为揭示不同节理方位对岩石破裂机理的影响,利用PFC软件模拟岩石裂纹孕育、发展和贯通过程中产生的大量声发射数据,基于矩张量理论、P-T图法和T-k图法研究了岩石破裂各阶段中声发射事件的空间位置、破裂方位、破裂类型、应力状态、矩震级等破裂参数及其演变规律。试验结果表明:1)岩石破裂方位受加载方向和节理方位影响,当节理方位与加载方向呈一定夹角时,主压应力分量逐渐分布在与节理方位对应的P-T图位置附近。2)线性张拉破裂所占比例随节理角度的增大而减小,线性剪切破裂、混合破裂和双力偶剪切破裂所占比例随节理角度的增大而增大。3)张拉破裂主要分布于节理面上,其矩震级(能量)较小;剪切破裂和混合破裂主要分布于节理面与临空面的交线上,其矩震级较大。运用矩张量理论、P-T图法和T-k图法可有效掌握岩石破裂机理及其宏观演变规律,可为分析岩体稳定性及其发展趋势提供一种新的技术手段,是传统分析方法的有效补充。

关键词：节理岩石声发射矩张量破裂类型破裂方位

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某松软破碎岩体采准工程支护参数优化设计

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有色金属（矿山部分） 2017年第4期69卷 71-75页

作者：祁赟朴王洪江张连富北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

某铜矿围岩条件属松软破碎范畴,围岩吸水后强度迅速降低,其坚固性系数为3~4,且受冲击地压影响。现行支护方案为管缝式锚杆和T型钢拱架支护,实际生产表明其支护强度不足。针对这一问题,设计采用水力膨胀式锚杆和钢管混凝土支架两种新型... 详细信息

某铜矿围岩条件属松软破碎范畴,围岩吸水后强度迅速降低,其坚固性系数为3~4,且受冲击地压影响。现行支护方案为管缝式锚杆和T型钢拱架支护,实际生产表明其支护强度不足。针对这一问题,设计采用水力膨胀式锚杆和钢管混凝土支架两种新型的支护技术,对其沿脉巷道进行支护设计。基于悬吊理论、普氏山压理论和弹塑性支护理论,设计锚杆、支架参数,达到提高支护强度、降低支护成本的目的。

关键词：松软破碎支护强度水力膨胀式锚杆钢管混凝土支架

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不规则矿柱稳定性的Voronoi图解法分析

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有色金属（矿山部分） 2017年第1期69卷 19-23页

作者：刘晓天宋卫东曹帅金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083

为分析采场内不规则矿柱稳定性,以大尹格庄金矿为研究背景,确定矿柱稳定性影响因素后,应用Voronoi图解法结合AutoCAD计算矿柱载荷,并选择Sjoberg公式确定矿柱强度;基于矿柱载荷和矿柱强度推导不规则矿柱安全系数计算公式,进而对矿柱稳... 详细信息

为分析采场内不规则矿柱稳定性,以大尹格庄金矿为研究背景,确定矿柱稳定性影响因素后,应用Voronoi图解法结合AutoCAD计算矿柱载荷,并选择Sjoberg公式确定矿柱强度;基于矿柱载荷和矿柱强度推导不规则矿柱安全系数计算公式,进而对矿柱稳定性进行评价;借助MATLAB编程分析采场参数与矿柱安全系数之间的关系;通过计算采场极限跨度与矿柱尺寸分析矿柱不稳定的原因。研究表明,矿柱安全系数随矿柱有效承载宽度增加而增大,随矿柱承载边界跨度加大而减小;计算得到采场极限跨度为8.48m,方形矿柱尺寸应不小于4.17m;采场内矿柱破坏或失去承载能力的主要原因是采场跨度过大或矿柱尺寸不满足实际要求。

关键词：采场矿柱稳定性 Voronoi图矿柱安全系数

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鞍钢矿山超细铁矿全尾砂浆絮凝沉降特性试验

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矿业研究与开发 2017年第3期37卷 19-23页

作者：李立涛杨志强王忠红高谦刘瑞成北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 金川集团股份有限公司甘肃金昌市737100 鞍钢集团矿山设计研究院辽宁鞍山市114002

全尾砂充填是大型铁矿充填采矿法的发展方向,超细全尾砂浆高效浓密技术是实现安全和经济采矿的关键技术。针对鞍钢铁矿充填采矿法,开展超细全尾砂浆沉降速率与絮凝浓密机理试验研究。通过全尾砂浆静态沉降试验和添加不同分子量絮凝剂试... 详细信息

全尾砂充填是大型铁矿充填采矿法的发展方向,超细全尾砂浆高效浓密技术是实现安全和经济采矿的关键技术。针对鞍钢铁矿充填采矿法,开展超细全尾砂浆沉降速率与絮凝浓密机理试验研究。通过全尾砂浆静态沉降试验和添加不同分子量絮凝剂试验,以砂浆沉降速度为评价指标,揭示不同絮凝剂掺量的全尾砂浆沉降速率。结果表明,添加分子量为1500万的阴离子絮凝剂能够吸附超细全尾砂颗粒,加快全尾砂浆沉降浓密速度。确定了鞍钢铁矿全尾砂浆絮凝剂溶液最优浓度为0.3%~0.35%,相应的絮凝剂添加量为95~115g/t,获得的底流极限压缩浓度为71.12%,达到矿山设计的质量浓度65%。研究成果为鞍钢铁矿嗣后充填法采矿全尾砂浆沉降浓密设计与工程应用提供理论基础。

关键词：超细全尾砂絮凝剂沉降速度浆料浓度

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基于超声波波速及BP神经网络的胶结充填体强度预测

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工程科学学报 2016年第8期38卷 1059-1068页

作者：徐淼斐高永涛金爱兵周喻郭利杰刘光生北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 北京矿冶研究总院北京100160

尾砂胶结充填体作为一种水泥基多相复合材料,其单轴抗压强度与超声波波速受水泥含量、固体质量分数、试件形态等因素影响.通过制备三种形态(7.07 cm×7.07 cm×7.07 cm立方体,Φ5 cm×10 cm圆柱体和Φ7 cm×14 cm圆柱体... 详细信息

尾砂胶结充填体作为一种水泥基多相复合材料,其单轴抗压强度与超声波波速受水泥含量、固体质量分数、试件形态等因素影响.通过制备三种形态(7.07 cm×7.07 cm×7.07 cm立方体,Φ5 cm×10 cm圆柱体和Φ7 cm×14 cm圆柱体)的试件并进行单轴抗压强度试验和声波波速测试,对充填体强度和波速受水泥含量、固体质量分数和试件形态影响的规律进行了灰色-关联度分析.结果表明:水泥含量是影响强度的关键核心因素,关联度为0.837;固体质量分数是影响波速的关键核心因素,关联度为0.712.建立了充填体强度-波速指数函数预测模型和BP神经网络预测模型,通过对两种预测模型进行统计分析的F检验和t检验验证了两种方法在充填体强度预测的可行性,为胶结充填体的强度预测提供了新方法.

关键词：充填抗压强度预测模型超声波波速神经网络

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絮凝沉降对全尾砂料浆流变特性的影响

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中南大学学报（自然科学版） 2016年第10期47卷 3523-3529页

作者：杨柳华王洪江吴爱祥李红陈辉霍成月北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 北京科技大学化学与生物工程学院北京100083

通过研究沉降后料浆流变参数变化规律,探索基于料浆流变特性作为全尾砂絮凝沉降参数优化的可行性。以某铜锌矿全尾砂为实验材料,通过考察絮凝剂种类、入料体积分数、絮凝剂单耗这3个因素,进行静态絮凝沉降及料浆流变测试实验。实验结果... 详细信息

通过研究沉降后料浆流变参数变化规律,探索基于料浆流变特性作为全尾砂絮凝沉降参数优化的可行性。以某铜锌矿全尾砂为实验材料,通过考察絮凝剂种类、入料体积分数、絮凝剂单耗这3个因素,进行静态絮凝沉降及料浆流变测试实验。实验结果表明：在絮凝剂种类筛选实验中,所选4种絮凝剂沉降效果区别较小,不同絮凝沉降后料浆屈服应力相差不大,添加N123作为絮凝剂时料浆黏度最小,絮团内部水分容易被挤出,絮凝沉降效果最佳;在入料体积分数及单耗实验中,当入料体积分数为10%~15%、絮凝剂单耗为25 g/t时,单位面积固体处理量和底流体积分数均较高,并且屈服应力及黏度达到极小值,有利于料浆进一步压密脱水及耙架运行。

关键词：絮凝沉降流变特性压密脱水絮凝剂

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煤泥对浸锌渣的直接还原作用

煤泥对浸锌渣的直接还原作用

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2017亚洲工业固体废物处理与利用技术国际大会

作者：杨慧芬蒋蓓萍王亚运苑修星张莹莹北京科技大学土木与环境工程学院金属矿山高效开采及安全教育部重点实验室北京100083

以煤泥为新型还原剂,探索了煤泥用量、CaO/SiO2摩尔比、焙烧温度和焙烧时间等工艺参数对浸锌渣中铅、锌、铁化合物直接还原的影响,分析了不同直接还原温度下还原产物——焙砂中所含矿物的种类及铁的存在物相,观察了最佳还原条件下焙砂... 详细信息

以煤泥为新型还原剂,探索了煤泥用量、CaO/SiO2摩尔比、焙烧温度和焙烧时间等工艺参数对浸锌渣中铅、锌、铁化合物直接还原的影响,分析了不同直接还原温度下还原产物——焙砂中所含矿物的种类及铁的存在物相,观察了最佳还原条件下焙砂中铁颗粒的形貌,最后进行了焙砂的磨矿-磁选试验.结果表明:在煤泥用量45％、CaO/SiO2摩尔比1.2、1250℃直接还原90min,浸锌渣中Zn,Pb的挥发率分别达到96.69％,97.65％,焙砂中Fe的金属化率达到97.78％.铁在焙砂中主要以金属铁颗粒形式存在,其嵌布粒度多数＞20μm,且与其他相界面分明,表明可通过磨矿实现单体解离.采用二段磨矿-磁选流程,可同时获得含铁90.80％的金属铁粉和含铁65.00％的铁精矿,铁的总回收率为81.19％.因此,证明煤泥是一种还原效果优良的浸锌渣还原剂.

关键词：铁精矿磁选工艺浸锌渣煤泥直接还原作用

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氧化亚铁硫杆菌对酸化铅锌尾矿中Zn、As淋溶释放的影响

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环境工程学报 2016年第11期10卷 6613-6621页

作者：林海周义华董颖博徐卫娟北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

以青海某铅锌尾矿为研究对象进行酸预处理加速模拟静态淋溶实验,重点研究了氧化亚铁硫杆菌(At.f菌)接种量变化对尾矿中重金属Zn、As迁移释放的影响。结果表明,随时间延长,接种量变化均可导致淋溶体系pH值下降、电导率上升,氧化还原电位... 详细信息

以青海某铅锌尾矿为研究对象进行酸预处理加速模拟静态淋溶实验,重点研究了氧化亚铁硫杆菌(At.f菌)接种量变化对尾矿中重金属Zn、As迁移释放的影响。结果表明,随时间延长,接种量变化均可导致淋溶体系pH值下降、电导率上升,氧化还原电位先上升后下降。At.f菌可明显促进Zn、As的释放,不同接种量对重金属的迁移释放作用不同;At.f菌存在下,Zn的释放能力大于As,Zn优先于As溶出,Zn、As浓度均表现为快速释放和缓慢释放并趋于平稳两个阶段,Evolich模型和Guass模型可分别描述Zn、As的释放过程。通过对细菌淋溶前后残渣SEM-EDS及XRD图谱分析发现,淋溶后尾矿颗粒结构疏松,表面腐蚀明显,生成了CaSO_4、钙磷石等不溶物,使Zn、As后期释放减慢。

关键词： At.f菌铅锌尾矿重金属细菌淋溶迁移释放

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岩石强度的时间依存性及围压影响效应的若干研究进展及展望

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岩石力学与工程学报 2016年第A02期35卷 3653-3661页

作者：付建新宋卫东羽柴公博北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 东京大学工学院创成学部

为了对地下岩石结构长期稳定性进行评估,掌握岩石的时间依存性特征非常重要。单轴压缩应力条件下岩石的载荷速率依存性特征、蠕变及松弛特性等研究取得了丰富的研究成果,但围压的影响效应仍然研究较少。对近期的岩石性质的时间相依性特... 详细信息

为了对地下岩石结构长期稳定性进行评估,掌握岩石的时间依存性特征非常重要。单轴压缩应力条件下岩石的载荷速率依存性特征、蠕变及松弛特性等研究取得了丰富的研究成果,但围压的影响效应仍然研究较少。对近期的岩石性质的时间相依性特征进行了总结分析,重点关注了围压的影响效应。首先,对比分析围压和单轴作用下岩石性质的时间依存性特征的不同,讨论围压的影响规律。借助于前人的研究成果和数据,对岩石的荷载速率依存性、蠕变及其之间的关系进行研究。从理论上解释了岩石时间依存性特征与岩石性质和尺寸效应的概率分布之间的密切关系。最后,围压作用下岩石时间依存性特征研究的装备和试验方法进行了介绍。

关键词：岩石力学时间依存性特征围压载荷速率依存性蠕变

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