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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

智能化背景下用能单位能耗监测与管理系统设计研究

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中国信息化 2024年第4期 41-42,40页

作者：杜彩文陈勇张宣陈静安徽马钢矿业资源集团矿山科技服务有限公司

21世纪以来,我国经济水平逐步迈入世界前列,但企业生产过程中仍存在高能耗、低效率的问题,掣肘企业经济发展的同时,也为我国“双碳”政策的推进造成了阻碍,在很大程度上制约了我国的经济发展。本研究立足于节能减排发展战略,设计了一套... 详细信息

21世纪以来,我国经济水平逐步迈入世界前列,但企业生产过程中仍存在高能耗、低效率的问题,掣肘企业经济发展的同时,也为我国“双碳”政策的推进造成了阻碍,在很大程度上制约了我国的经济发展。本研究立足于节能减排发展战略,设计了一套针对用能单位的能耗监测与管理系统,以期能够通过该系统提高企业用能效率。建设企业能源管理系统不仅能够满足公司当前对能源管理的需求,而且能够随企业的持续发展而拓展。该系统的应用可显著减少企业在能源消耗方面的数据统计、表格维护、报告编制和数据处理等的成本。该系统通过在线分析监测数据,支持企业实时监控能源消耗,进行精确统计和深入预测。这不仅为企业在节能减排和持续改进方面提供了可靠的数据基础,而且还强化了决策制定过程的有效性。

关键词：用能单位能源管理能源消耗数据统计节能减排企业经济发展决策制定过程精确统计

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铁尾矿基蒸压加气混凝土低温蒸压技术研究

现代矿业 2024年第9期40卷 17-21页

作者：胡冬林关琳吴家宝朱伟豪李家乐韦伟安徽马钢矿业资源集团材料科技有限公司江苏集萃功能材料研究所有限公司

为了实现铁尾矿的综合利用,优化铁尾矿蒸压加气混凝土的生产成本,针对铁尾矿蒸压加气混凝土蒸养压力高、制品抗压强度低等问题,以铁尾矿作为主要原料,结合工业生产探究了外加剂、废浆、胶凝材料等因素对制品性能的影响。研究结果表明:... 详细信息

为了实现铁尾矿的综合利用,优化铁尾矿蒸压加气混凝土的生产成本,针对铁尾矿蒸压加气混凝土蒸养压力高、制品抗压强度低等问题,以铁尾矿作为主要原料,结合工业生产探究了外加剂、废浆、胶凝材料等因素对制品性能的影响。研究结果表明:外加剂、废浆及胶凝材料能显著改善铁尾矿蒸压加气混凝土制品的性能,通过掺入外加剂,可使蒸压加气混凝土的蒸养压力从1.2 MPa降至0.9 MPa;在铁尾矿、废浆、水泥、石灰、石膏、外加剂配比为50%∶20%∶18%∶6%∶4%∶2%时,可制备出干密度603.59 kg/cm^(3)、抗压强度3.67 MPa的铁尾矿蒸压加气混凝土制品,可实现铁尾矿的高效综合利用。

关键词：蒸压加气混凝土铁尾矿外加剂干密度抗压强度蒸养压力

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废弃矿山环境地质影响及生态修复模式分析

现代矿业 2024年第4期40卷 226-229页

作者：张先昂包亚晴黄郭维吴雅瑞胡劲松黄克斌安徽马钢矿业资源集团有限公司生态修复科技分公司马鞍山矿山研究院爆破工程有限责任公司

矿产资源开采挖掘过程中,不可避免地会对矿山生态环境和地质地貌产生破坏和污染。随着绿色矿山建设及可持续发展理念的持续深入,对开采过的废弃矿山进行生态修复刻不容缓。为了给矿山修复工作提供一定的参考,对目前矿山修复的研究现状... 详细信息

矿产资源开采挖掘过程中,不可避免地会对矿山生态环境和地质地貌产生破坏和污染。随着绿色矿山建设及可持续发展理念的持续深入,对开采过的废弃矿山进行生态修复刻不容缓。为了给矿山修复工作提供一定的参考,对目前矿山修复的研究现状进行了整理。综述了废弃矿山对环境的多方面影响,包括地形地貌景观破坏、土地资源破坏、含水层破坏和引发地质灾害等;指出了在矿山开采前后,对矿山的环境影响及地质灾害风险、土壤及地下水污染风险进行评估是不可或缺的步骤;最后针对矿山对环境的多方面影响,从恢复矿山开采后的生态环境和恢复矿山稳定性两个方面指明了今后矿山修复的方向。

关键词：废弃矿山地质灾害风险评估生态修复

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膏盐层控矿理论创新与找矿突破

中国科技成果 2024年第11期25卷 12-13页

作者：李延河段超王丛林杨秉阳杨西飞侯可军万秋范昌福刘锋中国地质科学院矿产资源研究所安徽马钢矿业资源集团南山矿业有限公司安徽省化工地质勘查总院安徽省地质矿产勘查局

铁矿是大宗紧缺战略性矿产资源,我国富铁矿石对外依存度一直居高不下。岩和矽卡岩型铁矿是我国富铁矿重要类型,经济价值大。密西西比河谷型(MVT型)铅锌矿品位高,规模大,是全球铅锌矿床的重要类型。这些矿床虽然研究程度高,但对膏盐层在... 详细信息

铁矿是大宗紧缺战略性矿产资源,我国富铁矿石对外依存度一直居高不下。岩和矽卡岩型铁矿是我国富铁矿重要类型,经济价值大。密西西比河谷型(MVT型)铅锌矿品位高,规模大,是全球铅锌矿床的重要类型。这些矿床虽然研究程度高,但对膏盐层在成矿中的作用认识不清,扮岩型与矽卡岩型铁矿的时空和成因联系不明,制约成矿理论发展和找矿突破。2009年,在国家公益性行业科研专项、国家自然科学基金等项目支持下,对膏盐层在珍岩-矽卡岩型铁矿、MVT型铅锌矿等成矿中的关键作用和找矿中的指示意义开展了系统研究,取得重要理论创新成果和找矿重大突破。

关键词：成矿理论富铁矿铅锌矿床国家自然科学基金矽卡岩型铁矿公益性行业膏盐层科研专项

某大型露天铁矿企业存量采矿用地复垦修复及再利用探索

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科技资讯 2024年第17期22卷 161-164页

作者：揣新王丛林王绍平张凯李书钦杨顺张亚坤安徽马钢矿业资源集团南山矿业有限公司中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司金属矿山安全与健康国家重点实验室安徽马鞍山243000

老矿山企业普遍存在新增建设用地指标获取困难、存量采矿用地再利用率低的问题,将存量采矿用地复垦修复为耕地实现再利用,不仅使矿区生态环境得到修复,还可取得腾退指标,支撑企业可持续发展。以某大型露天铁矿企业为例,研究分析了矿区... 详细信息

老矿山企业普遍存在新增建设用地指标获取困难、存量采矿用地再利用率低的问题,将存量采矿用地复垦修复为耕地实现再利用,不仅使矿区生态环境得到修复,还可取得腾退指标,支撑企业可持续发展。以某大型露天铁矿企业为例,研究分析了矿区复垦修复存在问题,通过实施回填工程、排水疏干工程、石方回填防沉降工程、阻隔层建设工程等治理措施完成矿坑回填整治,通过将拟损毁耕地剥离的表土直接用于存量采矿用地复垦,配套建设灌溉排水、道路等设施并对土壤进行培肥,将存量采矿用地复垦为耕地,经济、社会和环境效益显著,可为后续其他类似矿山复垦修复及再利用提供参考。

关键词：凹陷露天矿存量采矿用地回填复垦修复

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中国XRT智能预选抛废技术应用研究与实践

金属矿山 2024年第8期 79-92页

作者：罗主平刘建华孙业长杨婷杨璐阳建国张文国周承丞中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司安徽马鞍山243000 马钢集团设计研究院有限责任公司安徽马鞍山243000 中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司陕西西安710061 西安天宙矿业科技集团有限公司陕西西安710048 北京霍里思特科技有限公司北京102600

我国矿石资源普遍禀赋差,选矿成本高,但选矿工艺技术及设备研发水平较高。为了推动近年取得重大突破的高效大块预选设备———XRT智能选矿机更好地服务矿山,提升矿山的生产力水平和经济效益,建设绿色生态矿山,在简要介绍了XRT智能选矿... 详细信息

我国矿石资源普遍禀赋差,选矿成本高,但选矿工艺技术及设备研发水平较高。为了推动近年取得重大突破的高效大块预选设备———XRT智能选矿机更好地服务矿山,提升矿山的生产力水平和经济效益,建设绿色生态矿山,在简要介绍了XRT智能选矿机系统组成与分选原理、工艺技术的适用性及要求、工艺技术与设备的特点和优越性基础上,按矿种分类介绍了代表性矿山开展XRT智能预选抛废研究与生产实践的情况。试验研究与生产实践表明:XRT智能选矿机对矿种具有广泛的适应性,且具有分选客观、科学、精准、智能、节能、环保等特点;可以兼顾两种及以上目标矿物或元素的高效综合回收;应用工艺简单,对现场碎矿流程的冲击、干扰小;入选粒度粗,高度契合能抛早抛、能收早收理念;对薄、小、边、残、贫矿石资源的开发具有显著的扩能、降本、提质意义。并就XRT智能选矿机的研发和工艺技术应用给出了7点建议:解决分选粒度向上下拓展与分选效率、可靠性、稳定性和工艺的适应性问题,以实现多抛多收的目标;解决设备的大型化、系列化问题,以降低投资和生产成本,并方便现场配置和生产管理;研发三产品XRT智能选矿机,为后续制定高效的选矿工艺和产品方案创造条件;制定全面、科学的矿废判定标准,以实现资源效益的最大化;支持并携手矿石选择性破碎技术共同发展,为预选创造更好的条件;科学制定包容其他预选抛废技术的高效抛废工艺,使抛废更彻底、工艺流程更简洁顺畅、技术经济指标更好;论证废石洗矿工艺替代筛分洗矿工艺或给矿洗矿工艺的科学性,以使全系统工艺流程更简单、生产环境更整洁、投资和生产成本更低。最后指出,除磁铁矿石外,其他铁矿石及非金属矿石的粗粒预选抛废,应用不断进步的XRT智能预选抛废技术应是大势所趋。

关键词： XRT 智能选矿机废石混入率早抛多抛早收多收综合利用降本增效提质绿色矿山

六偏磷酸钠对铁尾砂絮凝沉降行为的影响及机理

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金属矿山 2022年第8期51卷 138-145页

作者：从金瑶彭佳志涂博刘勇王海龙纪宪坤冯建武汉三源特种建材有限责任公司湖北武汉430083 安徽马钢矿业资源集团姑山矿业有限公司安徽马鞍山243100

安徽某铁矿由于尾砂颗粒粒度较细、含泥量较高,导致沉降指标较差,为改善沉降效果,对铁尾砂进行分散—絮凝试验研究。通过分散试验、絮凝沉降试验以及动力学分析,考察六偏磷酸钠对铁尾砂絮凝沉降行为的影响,结合Zeta电位和红外光谱测试,... 详细信息

安徽某铁矿由于尾砂颗粒粒度较细、含泥量较高,导致沉降指标较差,为改善沉降效果,对铁尾砂进行分散—絮凝试验研究。通过分散试验、絮凝沉降试验以及动力学分析,考察六偏磷酸钠对铁尾砂絮凝沉降行为的影响,结合Zeta电位和红外光谱测试,研究六偏磷酸钠对铁尾砂絮凝沉降的作用机理。结果表明:六偏磷酸钠能够优化铁尾砂的沉降效果,促进絮凝体沉速及粒径的增长,当六偏磷酸钠掺量为200 g/t时,600 g/t掺量的阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)使矿浆底流浓度升高1.5%,絮凝体的中值沉速增加20.43 cm/min、中值粒径增加0.623 mm;APAM对铁尾砂絮凝沉降的动力学可以使用双曲线动力学模型1/(1-c/c_(0))=k/t+b来描述;六偏磷酸钠通过化学吸附增加铁尾砂颗粒表面扩散层厚度,从而实现铁尾砂矿浆的分散,同时促进APAM分子链伸展,使铁尾砂颗粒对APAM产生“链型”吸附,形成较为松散的“捕网”,进而降低产生“卷扫”作用所需APAM的剂量。

关键词：六偏磷酸钠铁尾砂分散絮凝沉降动力学沉降机理

酸性矿山废水中锰氧化菌的分离鉴定及其对Mn^(2+)的去除作用

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环境科学学报 2022年第9期42卷 30-39页

作者：陈明珠张林义岳正波潘鑫王绍平李伟罗长海刘兵王进合肥工业大学资源与环境工程学院合肥230009 合肥工业大学纳米矿物与污染控制安徽省高等学校重点实验室合肥230009 安徽马钢矿业资源集团南山矿业有限公司马鞍山243000 安徽马钢矿业资源集团有限公司生态修复科技分公司马鞍山243000

含锰(Mn)重金属废水的处理是行业痛点与难点,近年来高效的生物脱锰技术得到广泛关注,但具有较高锰氧化效率菌株的报道仍然有限.本研究从酸性矿山废水中分离纯化出一株锰氧化细菌,并深入探究其微生物特性以及对Mn^(2+)的去除作用.通过生... 详细信息

含锰(Mn)重金属废水的处理是行业痛点与难点,近年来高效的生物脱锰技术得到广泛关注,但具有较高锰氧化效率菌株的报道仍然有限.本研究从酸性矿山废水中分离纯化出一株锰氧化细菌,并深入探究其微生物特性以及对Mn^(2+)的去除作用.通过生理生化及16S rRNA序列分析鉴定该菌株为短芽孢杆菌,并命名为Brevibacillus brevis MM2.进一步通过单因素实验探究了环境因子和初始锰浓度对菌株MM2的生长和锰去除率的影响.结果表明,菌株MM2对Mn^(2+)的最高耐受浓度可达1000 mg·L^(-1),且在弱酸条件下(pH 6、pH 5)仍然显现出良好的生长趋势,具有较高的锰去除率(91.93%,pH=6).此外,菌株MM2在30~35℃,pH 7,转速180 r·min^(-1)条件下生长趋势最好,当初始Mn^(2+)浓度为100 mg·L^(-1)时,Mn^(2+)的最高去除率为92.76%.最后,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)对代谢固相产物分析表明,菌株MM2介导生成的生物氧化锰附着在菌株表面并以层状和颗粒状两种形态呈现,锰平均氧化度为3.55,其成分主要为无定形的Mn_(2)O_(3)和MnO_(2).综上所述,本研究分离纯化的菌株MM2不仅能在弱酸性条件下生长且对锰具有较高的耐受和去除能力,在含锰废水的处理中具有较好应用前景.

关键词：锰氧化细菌酸性矿山废水筛选鉴定生物除锰生物氧化锰