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土耳其某矿山竖井三维设计的应用

中国矿山工程 2024年第2期53卷 24-30页

作者：汪小东长沙有色冶金设计研究院有限公司湖南长沙410019

针对竖井马头门、硐室和井巷交接处井筒设计的难度大,设计工作量繁杂,耗时长,容易出错且核对相对困难,本文以土耳其某铅锌矿山竖井工程为背景,介绍了竖井三维设计相关的计算书、竖井掘砌及井筒装备三维建模和软件输出施工图纸的数字化... 详细信息

针对竖井马头门、硐室和井巷交接处井筒设计的难度大,设计工作量繁杂,耗时长,容易出错且核对相对困难,本文以土耳其某铅锌矿山竖井工程为背景,介绍了竖井三维设计相关的计算书、竖井掘砌及井筒装备三维建模和软件输出施工图纸的数字化交付案例。通过竖井三维设计,能快速、准确的完成竖井施工图设计任务,大大减轻设计人员工作量,提高设计效率。相较目前常用的二维cad出图模式,可节省时间1~2个月。

关键词：竖井结构分析 BIM 三维设计

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铝土矿微细粒矿泥快速絮凝沉降研究

矿业工程 2024年第1期22卷 36-40,48页

作者：崔丽娜杜盼罗虹霖长沙有色冶金设计研究院有限公司湖南长沙410019

铝土矿企业存在大片矿泥堆存的尾矿库,占地面积大,且极易发生渗漏,有重大安全环保风险。随着国家尾矿库治理政策的出台,将矿泥快速脱水干排并转变为复垦材料将成为铝土矿矿山可持续发展的必由之路。从堆积型铝土矿矿物特性入手分析,探... 详细信息

铝土矿企业存在大片矿泥堆存的尾矿库,占地面积大,且极易发生渗漏,有重大安全环保风险。随着国家尾矿库治理政策的出台,将矿泥快速脱水干排并转变为复垦材料将成为铝土矿矿山可持续发展的必由之路。从堆积型铝土矿矿物特性入手分析,探究铝土矿微细粒矿泥絮凝沉降方法,并将矿泥转变为土壤修复材料。结果表明,利用CS89絮凝剂进行矿泥絮凝沉降,在矿浆浓度60 g/L、絮凝剂用量200 g/t时,铝土矿泥浆2 min的平均沉降速度达到87.5 mm/min,1.8 m模拟沉降初始速度为38.84 mm/min,底层浓度33.69%;铝土矿泥浆通过CS89絮凝后,形成超大絮团,大幅提高脱水效率和过滤生产能力,絮凝沉降后经真空过滤机抽滤,成为含固率60%的滤饼,可作矿区土壤修复材料,且上清液满足工业污水排放标准。

关键词：铝土矿微细粒矿泥絮凝沉降

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矿坑涌水量估算系统的研究与开发

中国金属通报 2024年第4期 101-103页

作者：李红伟长沙有色冶金设计研究院有限公司

矿坑涌水量估算系统提供矿山工程项目的水文地质条件及其矿床采矿方法、采矿顺序等采矿工艺,根据已知的水文地质参数和数据,选择合适的计算方法和公式来预测开采矿坑的涌水量。符合相关规范要求,对于水文地质条件中等及以上的矿坑涌水... 详细信息

矿坑涌水量估算系统提供矿山工程项目的水文地质条件及其矿床采矿方法、采矿顺序等采矿工艺,根据已知的水文地质参数和数据,选择合适的计算方法和公式来预测开采矿坑的涌水量。符合相关规范要求,对于水文地质条件中等及以上的矿坑涌水量预测,至少需要采用两种及以上的方法进行计算和对比分析评价。系统还提供了通过抽水试验、渗透试验、注水试验和压水试验等水文原位试验数据获取渗透系数的功能,其他计算参数,可依据相关规范中提供的经验值,或来自地质勘查报告中的数据。系统具有水文地质数据库功能,根据数据权限设置,可实现所有矿山水文地质设计资源共享。

关键词：涌水量估算系统水文地质条件水文原位试验水文地质数据库

急倾斜极薄矿脉小型机械化留矿法开采采场稳定性分析

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有色金属工程 2024年第8期14卷 138-148,206页

作者：朱建国雷显权刘福春熊有为张军刘恩彦长沙有色冶金设计研究院有限公司长沙410019 深井矿山安全高效开采技术湖南省工程研究中心长沙410019 广西桂华成有限责任公司广西贺州542611

基于珊瑚钨矿急倾斜极薄矿脉小型机械化留矿法开采工艺,采用数值模拟方法分析了开采过程中采场的稳定性,探讨了采场长度、相邻采场开采时应控制的安全距离和回采顺序。结果表明:1)矿体采出后,采场上下盘围岩发生以水平向位移为主的相向... 详细信息

基于珊瑚钨矿急倾斜极薄矿脉小型机械化留矿法开采工艺,采用数值模拟方法分析了开采过程中采场的稳定性,探讨了采场长度、相邻采场开采时应控制的安全距离和回采顺序。结果表明:1)矿体采出后,采场上下盘围岩发生以水平向位移为主的相向位移,采空区上下两端与顶底板接触位置发生应力集中,采空区两侧围岩应力降低;2)采场长度对采场稳定性的影响较小,为提高单条采场生产能力,采场长度可由试验阶段的100 m增加到150~200 m;3)为减小相邻采场开采扰动,相邻采场开采时的安全距离应控制在4 m以上,局部地段围岩条件较差时还应适当加大;4)对于上下相邻采场,待采矿体位于已采采场的下盘围岩移动范围更有利于采场稳定性控制,建议采用从上向下的回采顺序。研究结果可为采矿工程实践提供一定的参数参考。

关键词：急倾斜矿体极薄矿脉机械化开采稳定性分析

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基于流变特性极差分析的碎石-全尾砂料浆配比优化研究

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采矿技术 2024年第1期24卷 190-193页

作者：凌斌辉长沙有色冶金设计研究院有限公司湖南长沙410019

为了解决矿山井下采空区多,尾矿和废石堆存空间不足的问题,探索一条“全废治三害”道路,开展了全尾砂、水泥和碎石膏体充填实验研究。实验研究了膏体质量浓度、灰砂比和废石掺量对膏体的塌落度、离析率、泌水率、凝结时间、单轴抗压强... 详细信息

为了解决矿山井下采空区多,尾矿和废石堆存空间不足的问题,探索一条“全废治三害”道路,开展了全尾砂、水泥和碎石膏体充填实验研究。实验研究了膏体质量浓度、灰砂比和废石掺量对膏体的塌落度、离析率、泌水率、凝结时间、单轴抗压强度、屈服应力和塑性黏度等指标的影响。根据矿山生产需要,从-20μm细粒级含量、不均匀系数C_(U)、曲率系数C_(C)等方面对碎石掺量范围进行了界定,并通过极差分析研究了膏体质量浓度、灰砂比、碎石掺量对充填料浆屈服应力和塑性黏度的影响规律。研究发现,膏体质量浓度对料浆的屈服应力和塑性黏度影响最大,灰砂比次之,碎石掺量影响最小。最终确定最佳配比组合为膏体质量浓度77%,碎石掺量20%,灰砂比1∶4,对应塌落度27.3 cm,14 d抗压强度6.4 MPa,屈服应力为112.01 Pa,塑性黏度为0.78 Pa·s。优化后的结果可为后续工业试验和实际应用提供参考。

关键词：膏体充填碎石全尾砂流变特性极差分析充填实验

基于AHP-TOPSIS主客观评判的某深部小矿体采矿方法优选

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采矿技术 2024年第3期24卷 45-49页

作者：康国华郭陈响李华华长沙有色冶金设计研究院有限公司湖南长沙410011

针对云南某铅锌矿深部小矿体开采采切比较大、开采成本较高等问题,提出了4种适用的采矿方法,采用层次分析法逼近理想解(AHP-TOPSIS)主客观综合评判法,开展了采矿方法优选研究。充分考虑安全、经济与技术3方面因素,提出了9种评判指标,通... 详细信息

针对云南某铅锌矿深部小矿体开采采切比较大、开采成本较高等问题,提出了4种适用的采矿方法,采用层次分析法逼近理想解(AHP-TOPSIS)主客观综合评判法,开展了采矿方法优选研究。充分考虑安全、经济与技术3方面因素,提出了9种评判指标,通过决策矩阵计算出各方案贴近度。结果表明:4种采矿方法的贴近度分别为48.61%、42.40%、64.90%和62.94%。根据计算结果,推荐方案3为最优采矿方案,即伪倾斜两步骤分条回采嗣后充填采矿法。研究结果可为类似矿山的小矿体开采提供参考依据。

关键词：小矿体采矿方法优选层次分析法主客观综合评判逼近理想解法

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矿山提升钢丝绳同步更换方法探讨

煤 2024年第6期33卷 98-100页

作者：孙泽勋长沙有色冶金设计研究院有限公司湖南长沙410011

立井提升钢丝绳的更换是矿山非常重要的一项运维任务。文章通过分析最常见换绳方式的优缺点,对立井钢丝绳的换绳工艺进行了探讨,并提出了一种可以消除旧钢丝绳扭转应力的同步换绳方法,对采用立井提升的矿山有一定的借鉴作用。

关键词：立井提升提升钢丝绳同步换绳旧绳回收

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回风井口成雾原因及除雾技术研究

金属矿山 2024年第7期 202-209页

作者：康国华刘家明朱志根崔鹏余一松李华华长沙有色冶金设计研究院有限公司湖南长沙410000 云南驰宏锌锗股份有限公司会泽矿业分公司云南会泽654200

针对井口雾气污染工作环境,危害工人身体健康,造成井下设备及构筑物严重损害等问题,以云南某铅锌矿为工程背景,通过理论分析、室内试验、数值模拟及现场工业试验等方法,分析了温度、相对湿度及回风量对井口成雾析水量的影响规律,提出了... 详细信息

针对井口雾气污染工作环境,危害工人身体健康,造成井下设备及构筑物严重损害等问题,以云南某铅锌矿为工程背景,通过理论分析、室内试验、数值模拟及现场工业试验等方法,分析了温度、相对湿度及回风量对井口成雾析水量的影响规律,提出了Ⅰ级+Ⅱ级折流板除雾器除雾方法。研究结果表明:风流及温度均能引起空气中水蒸气析出,在严冬风流上行越高,雾气越大;井口成雾析水量随回风量增加呈线性增加,随温度及相对湿度增加呈线性降低;温度、相对湿度及回风量平均每下降1℃,1%,1 m3/s,井口成雾析水量分别增加84、17.2、5 g/s,说明温度是井口成雾析水量的主要影响因素,各因素对井口成雾析水量影响由大到小排序为温度>相对湿度>回风量。采用Ⅰ级+Ⅱ级折流板除雾器除雾时,回风井巷道内压降为300 Pa,表明气流通过除雾器时会产生压力损失。与加入喷淋试验相比,不加喷淋的双级除雾器除雾方法经济成本显著降低,并且现场除雾效果更显著,因而推荐该矿采用不加喷淋的Ⅰ级+Ⅱ级折流板除雾器除雾方法。

关键词：回风井口成雾机理雾气性能除雾技术折流式除雾器

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深部矿山不同埋藏深度岩石拉压力学特性试验研究

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工程地质学报 2024年第1期32卷 86-95页

作者：李地元罗平框朱志根方旭刚周奥辉何啸马金银中南大学资源与安全工程学院长沙410083 长沙有色冶金设计研究院有限公司长沙410019 云南驰宏锌锗股份有限公司会泽矿业分公司会泽654200

岩石的物理力学特性随埋藏深度增大会发生变化。本文以云南某矿山900~1200 m深度范围内4个不同埋藏深度的矿体上下盘围岩(灰质白云岩)为研究对象,开展了不同含水条件下(自然状态和饱水状态)的单轴压缩和巴西劈裂试验,探明深部岩石力学... 详细信息

岩石的物理力学特性随埋藏深度增大会发生变化。本文以云南某矿山900~1200 m深度范围内4个不同埋藏深度的矿体上下盘围岩(灰质白云岩)为研究对象,开展了不同含水条件下(自然状态和饱水状态)的单轴压缩和巴西劈裂试验,探明深部岩石力学基本物理力学特性随埋深的变化规律。研究结果表明:在研究的深度范围内,岩石基本物理成分组成及结构相似,随着岩石埋藏深度的增加,岩石试样的密度、纵波波速、单轴抗压强度、抗拉强度和弹性模量等均略微增大,而泊松比呈先增大后减小的趋势。含水条件对岩石的力学特性影响显著,不同埋藏深度的岩石试样进行饱水处理后其抗压强度、抗拉强度和弹性模量均明显减小,泊松比显著增大,其中岩石单轴抗压强度对水的敏感性高于其他参数对水的敏感性,各参数对水的敏感性排序为:抗压强度>弹性模量>泊松比>抗拉强度。本研究很好地揭示了深部矿山不同埋藏深度围岩的拉压力学特性变化规律。

关键词：深部开采深部岩石力学工程地质含水率