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金属矿山 2016年第9期45卷 44-48页

作者：张磊王洪江吴爱祥张俊飞高维鸿王雷鸣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

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... 详细信息

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。

关键词：膏体充填硫化钠水化凝结时间强度

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神经网络在支护优选及变形预测中的应用

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矿业研究与开发 2016年第6期36卷 25-29页

作者：王宏伟武旭陈瀚胡帅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 恒大集团北京公司北京100088

盛大铁矿巷道变形破坏事故频发,严重影响矿区安全生产,以神经网络理论为基础,通过对盛大铁矿巷道进行变形监测,得到巷道变形规律,为巷道支护优化及变形预测神经网络模型的实现提供了数据支持。利用MATLAB软件建立神经网络模型,以盛大铁... 详细信息

盛大铁矿巷道变形破坏事故频发,严重影响矿区安全生产,以神经网络理论为基础,通过对盛大铁矿巷道进行变形监测,得到巷道变形规律,为巷道支护优化及变形预测神经网络模型的实现提供了数据支持。利用MATLAB软件建立神经网络模型,以盛大铁矿46条支护稳定巷道为学习和检验样本,建立巷道支护优选及变形预测神经网络模型,通过测试样本对神经网络模型检测,模型成功实现了支护方式优选及变形预测,为矿山支护设计及变形预测提供了科学的技术指导。

关键词：巷道神经网络支护优选变形预测

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尾矿动态浓密过程中底流浓度主要影响因素研究

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金属矿山 2016年第11期45卷 102-105页

作者：高维鸿王洪江陈辉杨柳华张磊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 中国黄金协会北京100083

深锥浓密机是尾矿高效浓密脱水的关键设备,其生产过程中的泥层高度对压密效果具有重要影响,进而影响底流浓度,而目前缺少基于动态连续浓密过程的泥层高度对底流浓度的影响研究。笔者借助自制的小型深锥浓密机模拟系统进行了全尾砂连续... 详细信息

深锥浓密机是尾矿高效浓密脱水的关键设备,其生产过程中的泥层高度对压密效果具有重要影响,进而影响底流浓度,而目前缺少基于动态连续浓密过程的泥层高度对底流浓度的影响研究。笔者借助自制的小型深锥浓密机模拟系统进行了全尾砂连续动态浓密试验,探究了泥层高度和固体通量分别对动态浓密过程的影响。结果表明,在动态浓密过程中,底流浓度与泥层高度呈非线性正相关关系,泥层高度一定时,底流浓度最终趋于平稳;泥层高度稳定在60 cm时,由非连续浓密转变为连续浓密,底流浓度由60.3%降至56.4%;动态浓密过程中,泥层高度一定时,底流浓度与固体通量呈线性负相关关系。因此,泥层高度和固体通量对深锥浓密机的底流浓度具有一定的影响。

关键词：深锥浓密机泥层高度底流浓度动态浓密

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公路隧道复杂采空区综合探测技术

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中国矿业 2016年第5期25卷 146-149,159页

作者：刘子松高永涛吴顺川蒲文明赵国军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 中电建路桥集团有限公司北京100048

由于山岭地区矿山的无序开采,形成的采空区对隧道建设和长期运营造成安全威胁。为确定采空区状况,首先分析了工程地质情况,然后在分析各种探测方法原理和特点的基础上,提出了AGI、EH4深浅结合探测和TGP、GPR长短结合综合探测方案。以礼... 详细信息

由于山岭地区矿山的无序开采,形成的采空区对隧道建设和长期运营造成安全威胁。为确定采空区状况,首先分析了工程地质情况,然后在分析各种探测方法原理和特点的基础上,提出了AGI、EH4深浅结合探测和TGP、GPR长短结合综合探测方案。以礼让隧道为工程实例,结合地形地貌对复杂采空区段进行综合探测,经数据及结果分析后得到了采空区纵断面分布图,并将探测结果与实际工况做比较,表明此种方案能够规避单一探测方法的多解性与局限性,可较为准确的判断采空区位置与范围,为隧道线路设计、空区危害性评估及其防治提供依据。

关键词：隧道工程采空区探测技术

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远距离下保护层开采对上覆煤层卸压保护效果研究

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煤炭工程 2016年第9期48卷 57-60页

作者：贾飞璩世杰田昊丰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 中航勘察设计院有限公司北京100098

以平顶山煤田十矿为工程背景,针对远距离煤层群开采条件下,下保护层开采对上覆岩层卸压保护技术研究,应用离散元数值模拟技术,对被保护煤层卸压情况进行监测和分析,同时对下保护煤层跨越相距248m的被保护煤层顶板大巷和保护煤柱开采过... 详细信息

以平顶山煤田十矿为工程背景,针对远距离煤层群开采条件下,下保护层开采对上覆岩层卸压保护技术研究,应用离散元数值模拟技术,对被保护煤层卸压情况进行监测和分析,同时对下保护煤层跨越相距248m的被保护煤层顶板大巷和保护煤柱开采过程的巷道变形进行计算和分析。结果表明,下保护层采煤工作面虽然距上部岩层巷道248m,但采动的影响仍很显著,使远距离覆岩大巷产生大变形和沉降,丧失使用功能,数值模拟结果与现场观测到的情况一致,验证了数值试验对卸压保护效果的可靠性;通过数值模拟分析,下保护层开采后,上覆相距180m的被保护煤层最大主应力降低了20%,卸压保护角约为80°,卸压膨胀稳定区的膨胀变化率为2.25%-2.5%。这表明首先开采下保护煤层,对上覆被保护层煤层的卸压效果明显,具有一定的保护作用。

关键词：远距离煤层群下保护层数值模拟卸压

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基于均匀设计实验的膏体配比优化

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科技导报 2016年第2期34卷 210-214页

作者：艾纯明吴爱祥王洪江刘斯忠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 江西省矿检安全科技有限公司南昌330000

某铅锌矿使用膏体充填中出现了缓凝现象,添加促凝剂后效果良好。为优化添加促凝剂条件下的膏体物料配比,开展了均匀设计实验。考察了膏体质量分数、砂灰比对泌水率、流动度、充填倍线、膏体强度的影响。实验结果表明,膏体的泌水率、流... 详细信息

某铅锌矿使用膏体充填中出现了缓凝现象,添加促凝剂后效果良好。为优化添加促凝剂条件下的膏体物料配比,开展了均匀设计实验。考察了膏体质量分数、砂灰比对泌水率、流动度、充填倍线、膏体强度的影响。实验结果表明,膏体的泌水率、流动度和充填倍线主要受质量分数影响,且均与浓度成负相关。砂灰比对流动度的影响很小,但其是膏体强度的主要影响因素,砂灰比越小,膏体的强度越大。综合考察泌水率、流动度、充填倍线、膏体强度4种指标对应的配比范围,得出推荐配比为质量分数75%-76%、砂灰比7：1-8：1。

关键词：均匀设计配比优化膏体充填

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集团管控模式下的矿业集团生产信息管理系统

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金属矿山 2016年第6期45卷 117-124页

作者：黄树巍修国林李国清侯杰胡乃联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 山东黄金集团有限公司山东济南250100

针对矿业集团所存在的成员矿山地理位置分散、管理层级复杂、业务性质复杂多样等特征,以及随之产生的生产信息管理的精确性和有效性等问题,提出了集团管控模式下的生产信息管理解决方案,全面实现生产信息的分布式在线填报与集中智能处... 详细信息

针对矿业集团所存在的成员矿山地理位置分散、管理层级复杂、业务性质复杂多样等特征,以及随之产生的生产信息管理的精确性和有效性等问题,提出了集团管控模式下的生产信息管理解决方案,全面实现生产信息的分布式在线填报与集中智能处理。从集团生产管理精细化的角度出发,在科学规划生产数据流转过程的基础上,构建了适用于矿业集团生产管理需求的生产指标体系与集成维度。在此基础上完成了系统整体功能框架及各个层级功能体系的设计,研发并实现了B/S构架下的矿业集团生产信息管理系统。在山东黄金集团投入使用后,显著提高了信息流通效率和时效价值,为集团决策层和各级管理人员提供了必需的基础生产信息和战略决策支持。

关键词：集团管控矿业集团生产管理生产指标体系

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水化学腐蚀对花岗岩力学特性影响的试验研究

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矿业研究与开发 2016年第8期36卷 61-65页

作者：王宏伟冀东武旭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 青岛市勘察测绘研究院山东青岛市266032

对三山岛金矿的花岗岩进行不同化学溶液作用下的腐蚀试验,利用三轴测试系统、超声波测试以及离子色谱检测等试验手段,对不同化学溶液侵蚀环境下花岗岩的宏观力学特性及微观物理、化学变化作进一步的探索。试验发现:与自然干燥状态相比,... 详细信息

对三山岛金矿的花岗岩进行不同化学溶液作用下的腐蚀试验,利用三轴测试系统、超声波测试以及离子色谱检测等试验手段,对不同化学溶液侵蚀环境下花岗岩的宏观力学特性及微观物理、化学变化作进一步的探索。试验发现:与自然干燥状态相比,经不同水化学溶液腐蚀后的花岗岩试件出现了相应地软化,水化腐蚀作用通过水中化学成分与岩石活性矿物的反应造成岩石颗粒活化、迁移、溶解并产生裂隙结构,导致岩石的孔隙性与非均质性增大,并使得其物理力学特性变差。

关键词：花岗岩水化学腐蚀力学特性 pH值

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化学-渗流耦合作用下花岗岩变形破坏试验研究

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矿业研究与开发 2016年第7期36卷 68-71页

以三山岛金矿深部赋存的花岗岩为研究对象,通过不同pH值的酸性NaCl溶液与蒸馏水作用后花岗岩的单轴压缩试验,探讨了水化学侵蚀效应对花岗岩的变形和破坏特性的影响。试验结果表明:水化学溶液侵蚀后,花岗岩试样峰值强度降低,变形有脆性... 详细信息

以三山岛金矿深部赋存的花岗岩为研究对象,通过不同pH值的酸性NaCl溶液与蒸馏水作用后花岗岩的单轴压缩试验,探讨了水化学侵蚀效应对花岗岩的变形和破坏特性的影响。试验结果表明:水化学溶液侵蚀后,花岗岩试样峰值强度降低,变形有脆性向延性转变的趋势;由于水化学溶液对岩石的软化影响,花岗岩试样的弹性模量降低,泊松比相应有所增加;在酸性溶液与花岗岩的物理化学作用中,溶液pH值越小、流速越大,花岗岩各项力学参数指标的劣化越大。

关键词：花岗岩水化学侵蚀化学-渗流耦合弹性模量泊松比

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马钢凹山露天采场南帮边坡监测及稳定性分析

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金属矿山 2016年第3期45卷 35-39页

作者：王宏伟王攀王永强陈振鸣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 河北省冶金研究院河北石家庄050021

针对马钢南山铁矿凹山采场开采深度加大,边坡失稳问题日益突出的现状,通过采场边坡围岩应力监测及深部岩体位移监测,得到深部岩体位移和围岩应力变化的趋势、范围,同时得出爆破震动对边坡稳定性的影响程度,并对边坡的稳定性做出评价。基... 详细信息

针对马钢南山铁矿凹山采场开采深度加大,边坡失稳问题日益突出的现状,通过采场边坡围岩应力监测及深部岩体位移监测,得到深部岩体位移和围岩应力变化的趋势、范围,同时得出爆破震动对边坡稳定性的影响程度,并对边坡的稳定性做出评价。基于FLAC3D数值分析软件,模拟矿区开采,得到开采过程中的边坡应力、位移变化情况,通过与之前边坡监测得到的稳定性评价结果进行对比,进一步验证了边坡稳定的可靠性。得出结论:凹山采场如继续向下开采,需加强监测或者加固边坡后再向下开挖。

关键词：露天开采应力监测位移监测 FLAC3D

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