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软岩硐室群蠕变模型选择与长期稳定性研究

金属矿山 2024年第6期 53-60页

作者：孔备韩立军董一辉郎永忠宋楷晨中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116 安徽马钢矿业资源集团姑山矿业有限公司安徽马鞍山243181

硐室服务年限较长,围岩会随着时间的积累而产生蠕变,造成支护变弱甚至失效,从而影响矿山安全。为研究工程软岩硐室围岩的蠕变特性,以钟九铁矿井底硐室群为研究对象,首先采用ROCK1000-50VHT型岩石高温三轴流变试验系统进行5、10、15 MPa... 详细信息

硐室服务年限较长,围岩会随着时间的积累而产生蠕变,造成支护变弱甚至失效,从而影响矿山安全。为研究工程软岩硐室围岩的蠕变特性,以钟九铁矿井底硐室群为研究对象,首先采用ROCK1000-50VHT型岩石高温三轴流变试验系统进行5、10、15 MPa围压下的三轴蠕变试验,分析其蠕变和破坏特征。试验结果显示:闪长岩蠕变破坏在低围压下主要为剪切破坏,当围压逐渐增大时,会转变为劈裂破坏;在三轴应力条件下,闪长岩的蠕变会出现压密、弹性、裂隙扩展和破坏4个阶段;当加载应力较低时,闪长岩在瞬时应变后会出现等速蠕变,随后轴向应变逐渐趋于稳定;但当加载应力较高时,岩体进入到等速蠕变阶段的时间变长,轴向应变不断增大。根据其蠕变特征选取Burgers模型建立本构方程,经拟合后与蠕变试验曲线基本吻合,表明本构模型能够反映闪长岩蠕变力学特性。最后采用Burgers蠕变本构模型,基于FLAC3D对硐室支护模型进行数值模拟。结果表明,现有支护方案可以保持硐室群的长期稳定性。研究对软岩硐室群支护时效性分析具有借鉴意义。

关键词：硐室群工程软岩蠕变特征三轴蠕变试验 Burgers 模型

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不同斜溜槽倾角下溜井井壁冲击破损特性研究

金属矿山 2024年

作者：孙永茂赵芳芳陈中原徐文彬安徽马钢张庄矿业有限责任公司安徽马钢矿业资源集团南山矿业有限公司中国矿业大学(北京)能源与矿业学院

矿石通过斜溜槽进入溜井时，不可避免地会对井壁造成冲击性损害。准确评估矿石对井壁的冲击位置、冲击力及其持续时间，对于选择合适的支护策略和确保溜井的长期稳定运行至关重要。以张庄铁矿6-1盘区溜井为研究对象，基于相似模拟原理... 详细信息

矿石通过斜溜槽进入溜井时，不可避免地会对井壁造成冲击性损害。准确评估矿石对井壁的冲击位置、冲击力及其持续时间，对于选择合适的支护策略和确保溜井的长期稳定运行至关重要。以张庄铁矿6-1盘区溜井为研究对象，基于相似模拟原理建立溜井模型，结合数值模拟，模拟斜溜槽倾角为40°、50°、60°和70°情况下，不同斜溜槽倾角对矿石卸矿过程中冲击效应的影响。研究结果表明：矿石首次冲击的位置较第二次冲击的位置更为集中，且首次冲击对井壁的破坏更为显著；随着斜溜槽倾角的增大，斜溜槽下槽面所受法向冲量和切向冲量逐渐减小，下段溜井左右两侧井壁所受法向冲量和切向冲量均逐渐减小，即随着斜溜槽倾角的增大，溜井所受冲击破损程度逐渐减小。数值模拟结果与相似模拟结果相吻合，验证了数值模拟方法在此类研究中的可靠性和有效性，为溜井斜溜槽角度选择及井壁支护和加固提供了科学依据。研究结果有助于优化溜井结构设计，减少工程成本，延长溜井使用寿命。

关键词：深溜井斜溜槽角度冲击试验数值模拟

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马钢矿业网络架构及网络安全建设

冶金设备管理与维修 2024年第4期42卷 80-83页

作者：韦伟陈顺卢君安徽工业大学管理与工程学院安徽马鞍山243000 安徽马钢矿业资源集团姑山矿业有限公司设备工程部安徽马鞍山243000

随着矿山智慧制造的发展,从基础自动化升级到网络架构的建设,再到信息化技术的应用,对于网络的稳定性、可靠性及安全性要求日益增高,网络架构和网络安全体系的建设成为必然趋势。本文对马钢矿业公司网络架构、网络安全的建设及信息网络... 详细信息

随着矿山智慧制造的发展,从基础自动化升级到网络架构的建设,再到信息化技术的应用,对于网络的稳定性、可靠性及安全性要求日益增高,网络架构和网络安全体系的建设成为必然趋势。本文对马钢矿业公司网络架构、网络安全的建设及信息网络系统升级改造进行阐述,对网络规划具有参考价值。

关键词：智慧制造网络架构网络安全

一株耐酸曲霉的优化培养及其对Cu^(2+)的去除作用

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合肥工业大学学报（自然科学版） 2024年第5期47卷 667-672页

作者：贾亚文王进王绍平王广成李伟岳正波合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009 安徽马钢矿业资源集团南山矿业有限公司安徽马鞍山243000

生物修复是处理重金属污染的重要手段之一,真菌在生物修复中具有良好的应用前景。文章从安徽省马鞍山市某矿山废水中分离出一株丝状真菌并研究其对Cu^(2+)的去除作用。经形态学及18SrDNA序列分析鉴定为曲霉,命名Aspergillus ***1。研究... 详细信息

生物修复是处理重金属污染的重要手段之一,真菌在生物修复中具有良好的应用前景。文章从安徽省马鞍山市某矿山废水中分离出一株丝状真菌并研究其对Cu^(2+)的去除作用。经形态学及18SrDNA序列分析鉴定为曲霉,命名Aspergillus ***1。研究表明:在pH值为3.5条件下,碳源为葡萄糖、氮源为酵母、碳氮比为10.0时有最大生物量。菌体对Cu^(2+)最大耐受质量比为770.18 mg/g,并能有效地去除Cu^(2+)。ρ0(Cu^(2+))为50、100 mg/L时,Aspergillus ***1对Cu^(2+)的去除率分别可以达到78.49%和64.63%,且w max(Cu^(2+))=123.99 mg/g。在Aspergillus ***1抗Cu^(2+)胁迫的生理响应过程中,蛋白质的作用随着ρ(Cu^(2+))增大而增加,随时间的增长而减小。菌株Aspergillus ***1具有在强酸性环境下去除Cu^(2+)的能力,该研究可为真菌在极端环境下治理Cu^(2+)污染提供一定的参考。

关键词：丝状真菌生长条件重金属生长胁迫

白象山选矿厂下料口振动电机变频调速控制系统

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现代矿业 2024年第6期40卷 193-195页

作者：丁玲贾庆龙刘志生安徽马钢矿业资源集团姑山矿业有限公司白象山矿业分公司安徽省马鞍山市243000

为了提升选矿厂设备的自动化覆盖率,针对目前部分井下矿山选矿厂由于原矿湿度大引起皮带下料口堵料时,需要依赖人工手动调节振动电机的偏心铁块以改变其振动幅度,从而疏通下料漏斗堵料的问题,采用变频调速控制方法对振动电机进行了研究... 详细信息

为了提升选矿厂设备的自动化覆盖率,针对目前部分井下矿山选矿厂由于原矿湿度大引起皮带下料口堵料时,需要依赖人工手动调节振动电机的偏心铁块以改变其振动幅度,从而疏通下料漏斗堵料的问题,采用变频调速控制方法对振动电机进行了研究,设计了一种变频调速控制系统,根据料仓下料口原料的潮湿程度,无需停机,通过本地或远程给定速度,变频调速控制系统自动控制振动电机的振动幅度,使下料顺畅,避免下料口堵料现象。该系统实现了远程启动/停止和数据显示同步,还可扩展使用触摸屏进行远程显示和控制。系统投入使用后,设备运行平稳正常,系统结构简单,维护方便,具有很高的实用价值和推广价值。

关键词：变频调速远程控制自动控制

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深部软岩硐室群施工相互影响及变形破坏分析

金属矿山 2024年第6期 61-70页

作者：董亚宁金爱兵陈成殷登才陆通安徽马钢矿业资源集团钟九矿业分公司安徽马鞍山243111 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083

地下矿山溜破系统服务年限长,其涉及卸载、破碎等多个大断面硐室。为解决硐室群施工过程中由于相互影响导致围岩变形破坏特征复杂的问题,以钟九铁矿-550~-590 m水平溜破系统硐室群为工程背景,基于弹塑性理论获取硐室围岩塑性区范围,并... 详细信息

地下矿山溜破系统服务年限长,其涉及卸载、破碎等多个大断面硐室。为解决硐室群施工过程中由于相互影响导致围岩变形破坏特征复杂的问题,以钟九铁矿-550~-590 m水平溜破系统硐室群为工程背景,基于弹塑性理论获取硐室围岩塑性区范围,并构建矿石和废石卸载硐室、下部溜井、破碎硐室和储矿仓8个大断面硐室数值模型,分析单硐室施工和硐室群顺序施工过程中的围岩应力和变形时空分布特征,开展硐室群施工相互影响研究,并据此提出了变形控制方案。结果表明:随着溜破系统硐室群的顺序施工,废石破碎硐室、卸载硐室、储矿仓帮部最大变形呈线性增大趋势,帮部塑性区呈先增加后基本不变的趋势;已建设完成的硐室群会使后续施工硐室区域岩体质量变差,相比于施工单硐室,顺序施工至废石卸载硐室和废石储矿仓,其帮部变形分别增加了21.7%和53.4%,塑性区范围分别增加了32%和92%。研究成果可为钟九铁矿后续硐室施工和支护设计提供指导,对于类似矿山硐室群施工相互影响研究也有一定的参考意义。

关键词：硐室群相互影响围岩稳定性数值模拟

基于概率积分法理论模型的累积不接顶充填效应沉降变形预测

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采矿技术 2024年第1期24卷 160-166页

作者：张骥张炳一安徽马钢矿业资源集团姑山矿业有限公司安徽马鞍山市243011 中南大学资源与安全工程学院湖南长沙410083

金属矿山地下开采后所形成的采空区会导致地表出现变形。通过对传统概率积分法进行优化,提出一种适用于充填采矿法的改进概率积分法。采用该方法对白象山铁矿西部厚大矿体应用充填不接顶累积效应的4种不同采矿方法所导致的地表变形量进... 详细信息

金属矿山地下开采后所形成的采空区会导致地表出现变形。通过对传统概率积分法进行优化,提出一种适用于充填采矿法的改进概率积分法。采用该方法对白象山铁矿西部厚大矿体应用充填不接顶累积效应的4种不同采矿方法所导致的地表变形量进行了预测,并分析了变形对地表建(构)筑物的影响。结果表明,西部厚大矿体地表最大下沉值范围为64.4~294.2 mm,最大水平移动值为19.3~88.3 mm,最大倾斜值为0.5~2.4 mm/m,最大曲率值均不高于3×10^(-5)/m,最大水平变形值均不高于1.1 mm/m。各采矿方法引起的变形量均不会超出规范对地表建构筑物的要求。研究结果为该矿山采矿方法的选择和优化提供了理论支撑。

关键词：充填采矿充填不接顶概率积分法沉降变形

耐锰短芽孢杆菌MM2介导的生物矿化过程及其对土霉素去除作用的研究

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环境科学学报 2024年第9期44卷 206-218页

作者：李植妍王进邓锐陈明珠刘阿钻贺笑岳正波合肥工业大学资源与环境工程学院合肥230009 安徽省工业废水处理与资源化工程研究中心合肥230009 安徽马钢矿业资源集团南山矿业有限公司马鞍山243000

通过对酸性矿山废水中分离并纯化得到的耐锰短芽孢杆菌BrevibacillusbrevisMM2进行深入探究,旨在阐明其生物氧化锰形成机理及其对土霉素(OTC)的去除效能.首先运用全基因组测序结合KEGG功能注释分析揭示了菌株MM2在碳水化合物和氨基酸代... 详细信息

通过对酸性矿山废水中分离并纯化得到的耐锰短芽孢杆菌BrevibacillusbrevisMM2进行深入探究,旨在阐明其生物氧化锰形成机理及其对土霉素(OTC)的去除效能.首先运用全基因组测序结合KEGG功能注释分析揭示了菌株MM2在碳水化合物和氨基酸代谢途径中富含的功能基因簇,表明其具有高效的异养代谢潜能及卓越的环境适应能力,并可能参与关键的锰元素氧化调控机制.实验结果显示,在锰(Mn(Ⅱ))胁迫条件下,MM2菌株启动特异性应激反应,显著促进生物锰氧化物的生成及高效地吸附与转化锰离子.通过形态学表征与成分解析,证实了由菌株MM2所产生的生物氧化锰主要以无定形态结构存在,表现为附着于菌体表面的片状与颗粒状复合物,包含Mn_(3)O_(4)与Mn_(2)O_(3)等重要成分.批量实验结果表明,在pH为9时观察到生物氧化锰对OTC去除效果达到峰值.进一步的实验数据揭示了OTC去除速率与其投加量以及一定pH范围内的初始浓度呈正比例关系,但当OTC初始浓度增大时,其去除效率表现出负相关趋势.此外,OTC去除过程遵循一级反应动力学模型,去除作用中包括吸附和降解,微生物活性在此过程中起着关键的促进作用.这一理论发现为利用短芽孢杆菌MM2及其产生的生物氧化锰处理含OTC废水提供了坚实的科学依据和优化处理策略.

关键词：锰氧化细菌生物氧化锰土霉素 KEGG

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白象山选矿厂提高产能优化实践

现代矿业 2024年第3期40卷 220-222,234页

作者：许继斌梁朝杰陆宜铁杨松付安徽马钢矿业资源集团有限公司

白象山选矿厂为了进一步提高生产效率和产能,针对精矿产品质量、生产作业率等指标进行了生产流程优化,提高设备利用率,采用先进生产设备等研究。通过循环使用淘洗机尾矿溢流水,减轻了尾矿大井负荷,提高了磁选机的选别效果,同时优化湿式... 详细信息

白象山选矿厂为了进一步提高生产效率和产能,针对精矿产品质量、生产作业率等指标进行了生产流程优化,提高设备利用率,采用先进生产设备等研究。通过循环使用淘洗机尾矿溢流水,减轻了尾矿大井负荷,提高了磁选机的选别效果,同时优化湿式筛分预选工艺筛孔尺寸,提高了选厂处理能力;通过优化高压辊辊缝及频率等参数,使用新型侧挡板,延长了高压辊辊面的使用寿命,提高了设备利用率;通过使用凿岩台车、深孔钻机等智能采矿设备,改善了选厂给矿状况。现场生产实践表明,通过上述措施优化,有效提高了白象山选厂的产能。

关键词：高压辊磨辊缝频率筛孔洗矿水钎头