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基于响应面法的全尾砂浆絮凝沉降多因素交互影响及参数优化研究

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有色金属科学与工程 2024年

作者：李勇明乔登攀杨天雨王俊施仁智张希廉柏栋郑聪凉山矿业股份有限公司保山金厂河矿业有限公司昆明理工大学国土资源工程学院

针对某矿山超细粒级全尾砂沉降速度慢导致设备尾砂处理量低，不能满足充填要求的问题，通过对絮凝沉降参数进行优化来加快沉降、提高尾砂处理量。首先对影响沉降的因素和预测优化目标进行分析，在此基础上进行单因素絮凝沉降试验，确定... 详细信息

针对某矿山超细粒级全尾砂沉降速度慢导致设备尾砂处理量低，不能满足充填要求的问题，通过对絮凝沉降参数进行优化来加快沉降、提高尾砂处理量。首先对影响沉降的因素和预测优化目标进行分析，在此基础上进行单因素絮凝沉降试验，确定了砂浆浓度、絮凝剂溶液浓度和絮凝剂添加量三因素的试验设计范围，采用响应面法以优化目标固体通量和预测目标底流浓度为响应指标设计了17组配比试验，根据试验结果构建多元非线性回归模型，研究多因素之间交互作用对固体通量的影响，并对全尾砂浆絮凝沉降参数进行优化，以实现固体通量的最大化，以及对该参数下底流浓度进行预测。结果表明：固体通量不仅受单因素的影响，还受多因素交互作用的影响，且砂浆浓度与絮凝剂添加量之间的交互作用对固体通量的影响程度最大；优化目标固体通量最大为0.755 9 kg/(m2·s)时的砂浆浓度为25.36%、絮凝剂溶液质量浓度为0.21%、絮凝剂添加量为31.37 g/t、预测目标底流质量浓度为57.97%，以此参数进行验证试验，误差均小于2%，模型可靠性较高，为矿山絮凝沉降参数的确定提供了重要依据。

关键词：超细尾砂响应面法絮凝沉降参数优化

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大屯锡矿尾砂膏体环管管输数值模拟研究

有色金属（矿山部分） 2024年第2期76卷 26-34,44页

作者：陈剑李聪王俊杨天雨云南锡业股份有限公司大屯锡矿云南个旧661000 陇南紫金矿业有限公司甘肃陇南742100 昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093

膏体管输沿程阻力是影响管道设计与采场充填质量的关键因素之一,采用Fluent建立与实际环管实验系统一样的管道输送的几何模型,分析得到不同管线沿程阻力损失之间的关系以及膏体配比参数对沿程阻力损失的影响规律。研究表明:膏体在管道... 详细信息

膏体管输沿程阻力是影响管道设计与采场充填质量的关键因素之一,采用Fluent建立与实际环管实验系统一样的管道输送的几何模型,分析得到不同管线沿程阻力损失之间的关系以及膏体配比参数对沿程阻力损失的影响规律。研究表明:膏体在管道中弯管处的速度和压力都发生急剧的变化,弯管外侧压力和速度明显大于弯管内侧,有着明显的梯度。在水平管段速度和压力在管道径向上存在明显的梯度,呈结构流的特点,分为柱塞流动区和边界层区域。在膏体管道输送中管道内膏体的速度和压力均存在着边界效应,随着流速的增大,管输阻力增大;随着膏体质量浓度增加,沿程管道阻力损失变大;随着屈服应力与塑性黏度的增加,沿程阻力损失也增大,获得了不同物料组成、管道内径、管流流速下水平段膏体压力损失,为大屯锡矿最终输送泵、充填管道选型提供了依据。

关键词：环管模拟管道输送沿程阻力损失速度梯度结构流边界效应膏体配比管道选型

立式砂仓连续高浓度稳定放砂工作模式的最佳储砂高度

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有色金属工程 2024年第1期14卷 138-150页

作者：李勇明乔登攀杨天雨王俊李绍腾张素平昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093 凉山矿业股份有限公司四川凉山615141 云南锡业大屯锡矿云南红河661018

针对传统立式砂仓工作模式充填效率慢,放砂浓度低且不稳定的问题,提出一种连续高浓度稳定放砂的工作模式,储砂高度的保持是此工作模式的关键。先通过离心试验探究了底流浓度随储砂高度变化的函数关系,再通过静态沉降试验得到进料参数,... 详细信息

针对传统立式砂仓工作模式充填效率慢,放砂浓度低且不稳定的问题,提出一种连续高浓度稳定放砂的工作模式,储砂高度的保持是此工作模式的关键。先通过离心试验探究了底流浓度随储砂高度变化的函数关系,再通过静态沉降试验得到进料参数,以流体力学软件对立式砂仓储砂过程进行模拟分析,验证其函数关系的可行性,并运用动网格技术对不同储砂高度放砂过程的放砂浓度、溢流浓度和砂面高度变化进行模拟监测,综合探究最佳储砂高度,为立式砂仓连续放砂的研究提供重要参考。结果表明:数值模拟计算值与函数关系计算值没有显著性差异,底流浓度随储砂高度变化的函数关系是可行的;11.8 m为立式砂仓连续高浓度稳定放砂的最佳储砂高度。

关键词：立式砂仓连续放砂储砂高度数值模拟

基于ANSYS-FLUENT的云南某锡矿尾砂料浆管道输送设计研究

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有色金属科学与工程 2024年第3期15卷 407-421页

作者：廉柏栋乔登攀杨天雨王俊陈剑李绍腾李勇明高博龙赣昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093 云南锡业大屯锡矿云南红河661018 凉山矿业股份有限公司四川凉山615141

以云南某锡矿井下充填管道为对象,经流变实验获得了该矿山全尾砂流变参数,并采用布金汉方程对尾砂料浆阻力损失进行了初步计算,最后运用ANSYS-FLUENT软件进行了模拟计算,并对模拟结果进行了深入分析。结果表明,较优方案为C1,即水泥量为3... 详细信息

以云南某锡矿井下充填管道为对象,经流变实验获得了该矿山全尾砂流变参数,并采用布金汉方程对尾砂料浆阻力损失进行了初步计算,最后运用ANSYS-FLUENT软件进行了模拟计算,并对模拟结果进行了深入分析。结果表明,较优方案为C1,即水泥量为300 kg/m^(3),质量浓度为72%的尾砂料浆能够在管道内安全输送2600余米,充填流量可达110 m^(3)/h,满足了矿山井下充填制备站至各采场空区的充填需求,确保了充填系统的安全、可靠和高效运行。进一步研究分析发现,在管道内输送的尾砂料浆速度和压力存在边界层效应;管输阻力损失随尾砂料浆的屈服应力及黏度的增加而增加,并得出了阻力损失与屈服应力及黏度之间的关系表达式。本文针对充填采矿法中矿山尾砂料浆合理、安全地管道输送,制定了简便高效的计算、模拟和分析方法,为充填采矿法的实际应用提供了有益指导。

关键词：充填采矿布金汉方程 ANSYS-FLUENT模拟尾砂料浆管道输送阻力损失

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川西观音桥地区土壤地球化学特征及锂矿找矿方向

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矿产勘查 2024年第8期15卷 1456-1465页

作者：李明代鸿章丁晓平朱海洋王学杨天雨四川省第九地质大队四川德阳618000 中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037

观音桥位于四川省阿坝州金川县内,地处可尔因重点勘查区西北,区内锂矿主要以锂辉石化赋存于花岗伟晶岩脉中,围岩蚀变主要为红柱石化、堇青石化和黑云母化等,目前该地区的化探异常以及找矿方向研究程度较低。为研究观音桥地区土壤地球化... 详细信息

观音桥位于四川省阿坝州金川县内,地处可尔因重点勘查区西北,区内锂矿主要以锂辉石化赋存于花岗伟晶岩脉中,围岩蚀变主要为红柱石化、堇青石化和黑云母化等,目前该地区的化探异常以及找矿方向研究程度较低。为研究观音桥地区土壤地球化学特征,以此进一步指导找矿,本文对观音桥地区开展1∶10000土壤地球化学测量,选取了Li、Be、Nb、Ta、Th等11种元素进行测试,发现区内对Li矿具有指示作用的元素有Be、Nb、Ta等,与Th呈负相关。此次共圈定3处土壤地球化学组合异常,异常显示浓度分带好、浓集中心和异常峰值明显、各主成矿元素异常套合好,地质成矿条件优越。结合锂矿地质特征及HT2异常查证情况,新发现1处中型规模潜力锂矿床,取得找矿新进展。通过综合对比,推测在HT1组合异常带内也有望找到中型及以上规模锂矿床,为下一步区内锂矿找矿勘查工作指明了方向。

关键词：锂矿土壤地球化学测量地球化学特征找矿方向观音桥地区

学校体育与健康课程中篮球课程思政元素的挖掘与实施路径研究

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冰雪体育创新研究 2024年第6期 43-45页

作者：李金秋王金伟崔万斌杨天雨云南师范大学体育学院云南昆明650500 红河学院体育学院云南红河661100

该文运用文献资料法、逻辑分析法等研究方法,通过对篮球课程思政概念解析,并对篮球课程与思政教育的契合点进行分析,从理论教学、技战术教学以及实战教学中深度挖掘篮球课程思政元素,并在体育教师、课程教学与思政融合、优化课程评价等... 详细信息

该文运用文献资料法、逻辑分析法等研究方法,通过对篮球课程思政概念解析,并对篮球课程与思政教育的契合点进行分析,从理论教学、技战术教学以及实战教学中深度挖掘篮球课程思政元素,并在体育教师、课程教学与思政融合、优化课程评价等方面指出篮球课程思政实施路径。

关键词：中小学篮球课程思政元素挖掘实践路径

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基于颗粒级配的尾砂料浆管输模式判据与输砂效率计算模型研究

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有色金属（矿山部分） 2024年第5期76卷 47-57,67页

作者：廉柏栋乔登攀杨天雨王俊李勇明郑聪高博龙赣昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093

目的:以云南某锡矿选矿厂排放的尾砂为对象,通过试验研究与数值模拟分析尾砂料浆管输模式与输砂效率的影响因素。方法:通过水筛试验测得尾砂级配分布规律,以及料浆流变试验测得料浆流变特性,并结合ANSYS-FLUENT对料浆管输模型模拟计算... 详细信息

目的:以云南某锡矿选矿厂排放的尾砂为对象,通过试验研究与数值模拟分析尾砂料浆管输模式与输砂效率的影响因素。方法:通过水筛试验测得尾砂级配分布规律,以及料浆流变试验测得料浆流变特性,并结合ANSYS-FLUENT对料浆管输模型模拟计算。结论:对比分析Wasp等判据不足,提出了基于颗粒级配的管输模式新判据,并结合级配模型与流变参数计算了输砂效率,结果与实测值的误差绝对值在5%以内,表明了新判据合理,同时构建了输砂效率计算新模型。意义:研究内容为尾砂料浆管输模式提供了新判据,可为相似情况的矿山尾砂料浆管输应用提供一定的参考价值。

关键词：尾砂料浆管输模式输砂效率底床层载体层数值模拟

一种基于贝叶斯优化和XGBoost的膏体流变参数预测模型

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有色金属（矿山部分） 2024年第5期76卷 118-128页

作者：赵艳伟胡正祥乔登攀姚晋龙李广涛杨天雨王俊玉溪矿业有限公司云南玉溪653199 昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093

探究膏体充填料浆流变特性,对矿山合理布置充填管路,高效进行充填作业有重要意义。目的:将繁琐且影响因素众多的膏体流变参数测量试验与先进的机器学习回归预测模型相结合,实现膏体流变参数的准确预测。方法:利用不同物料配合比条件下共... 详细信息

探究膏体充填料浆流变特性,对矿山合理布置充填管路,高效进行充填作业有重要意义。目的:将繁琐且影响因素众多的膏体流变参数测量试验与先进的机器学习回归预测模型相结合,实现膏体流变参数的准确预测。方法:利用不同物料配合比条件下共128组膏体流变特性试验数据作为模型数据集,选择极度梯度提升回归树(XGBoost)模型,结合贝叶斯算法(BO)对模型进行超参数寻优设置,建立了多目标参数回归预测模型。结果:研究结果表明:经贝叶斯算法优化后的BO-XGBoost模型较XGBoost模型性能显著提升,决定系数R^(2)提高6%。所构建BO-XGBoost模型真实值与预测值在屈服应力数据集上相对误差维持在0.02水平;黏度数据集维持在0.1水平。结论:BO-XGBoost模型可实现膏体流变参数的高效准确预测,创新性地使用了多目标回归模型,为矿山充填作业设计提供参考,具有一定实际工程应用意义。

关键词：膏体充填流变特性机器学习贝叶斯优化极度提升回归树

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企业中的能源管理

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