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露天转地下挂帮矿崩落法开采边坡安全防控技术研究

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现代矿业 2024年第1期40卷 115-118页

作者：宫长亮孙哲申许译心李昱衡任海龙范晓明鞍钢集团矿业有限公司大孤山分公司鞍钢集团矿业有限公司眼前山分公司东北大学资源与土木工程学院

露天转地下过渡期崩落法开采挂帮矿,会引起边坡的岩移和陷落,威胁露天矿的安全生产。以大孤山铁矿为工程背景,分析边坡岩移机理,得出挂帮矿持续冒落跨度为临界冒落跨度的1.25~1.65倍,第一分段进路布置在矿体厚度大于3.3l的位置,能够保... 详细信息

露天转地下过渡期崩落法开采挂帮矿,会引起边坡的岩移和陷落,威胁露天矿的安全生产。以大孤山铁矿为工程背景,分析边坡岩移机理,得出挂帮矿持续冒落跨度为临界冒落跨度的1.25~1.65倍,第一分段进路布置在矿体厚度大于3.3l的位置,能够保证露天开采的安全。研究陷落散体所需的回采体积,得出回采体积先随着保安矿柱宽度的增加而减小,后又随着保安矿柱宽度的增加而增大,当保安矿柱的宽度为88.45 m时,所需回采体积最小。采用散体滑落试验,得出了防护坝设置在露天坑底的上一个台阶,保证了露天开采的安全。研究成果能够实现大孤山铁矿露天转地下过渡期的产能衔接和安全生产,对于矿山的未来发展具有重要意义。

关键词：露天转地下挂帮矿开采岩移控制陷落散体防护坝

基于改进YOLOv3的露天矿卡车目标检测方法

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矿业研究与开发 2024年第2期44卷 164-169页

作者：王仁炎陆占国胡振涛邱景平孙效玉东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110004 鞍钢矿业集团齐大山铁矿辽宁鞍山市114000

YOLOv3作为目标检测算法中的优秀模型,在许多领域都得到了广泛应用。针对目前露天矿作业现场环境复杂和矿用卡车目标尺度变化大的问题,提出了一种改进的YOLOv3矿用卡车目标检测算法。在YOLOv3的Darknet-53骨干网络中加入第4个检测尺度,... 详细信息

YOLOv3作为目标检测算法中的优秀模型,在许多领域都得到了广泛应用。针对目前露天矿作业现场环境复杂和矿用卡车目标尺度变化大的问题,提出了一种改进的YOLOv3矿用卡车目标检测算法。在YOLOv3的Darknet-53骨干网络中加入第4个检测尺度,并将浅层网络上采样和深层网络进行特征融合,提高小目标检测效果;通过K-means算法对先验框尺寸进行改进,获得适合矿用卡车的最优先验框;引入CIoU回归优化损失函数,提高检测精度。试验结果表明,改进后的YOLOv3矿用卡车检测模型的平均检测精度达到96.2%,相比原版YOLOv3模型提高了2.4%,且目标检测速度能够满足实时检测的需求。

关键词：露天矿矿用卡车目标检测深度学习 YOLOv3

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不同应力波形下饱水红砂岩动力学特性

地下空间与工程学报 2024年第S1期20卷 94-101页

作者：解北京石嘉煜梁天宇陈铭进李晓旭中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司

应力波幅值及能量耗散时空演化规律在冲击地压等煤岩动力灾害防治工作中往往被忽略，为研究冲击脉冲波形状对岩石的动力学特性影响，利用分离式霍普金森杆实验系统（SHPB）,采用多种长度和纺锤形撞击杆（子弹）对干燥和饱和水红砂岩进... 详细信息

应力波幅值及能量耗散时空演化规律在冲击地压等煤岩动力灾害防治工作中往往被忽略，为研究冲击脉冲波形状对岩石的动力学特性影响，利用分离式霍普金森杆实验系统（SHPB）,采用多种长度和纺锤形撞击杆（子弹）对干燥和饱和水红砂岩进行不同应变率下的动态压缩实验。结果表明：应力波持续时间对岩石的应变率和动态强度产生显著影响，当撞击杆长度大于300 mm时，应变率-时程曲线产生“双峰”现象，岩石动态强度与持续时间呈线性关系；当应变率小于300 s-1时，透射能随应变率增大而增加，当应变率大于300 s-1,撞击杆长度大于300 mm时，岩石的透射能力随应变率变大而降低；能耗率拟合曲线随应变率增大表现为先增大后降低趋势。

关键词：应力波持续时间 SHPB 动力学红砂岩

球磨机衬板运行中易出现的问题及解决对策分析

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中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第4期 0035-0038页

作者：武允鑫鞍钢集团矿业有限公司齐大山选矿厂辽宁鞍山114043

球磨机作为工业生产中应用十分广泛的机械设备,其中衬板作为球磨机的重要组成部分,在日常使用中可能会出现螺栓断裂、大端盖变形等,为了保证球磨机正常运行,提高工业生产质量,降低机械运行风险,必须要针对既有问题,提出有效的解决对策,... 详细信息

球磨机作为工业生产中应用十分广泛的机械设备,其中衬板作为球磨机的重要组成部分,在日常使用中可能会出现螺栓断裂、大端盖变形等,为了保证球磨机正常运行,提高工业生产质量,降低机械运行风险,必须要针对既有问题,提出有效的解决对策,祖达程度上减少球磨机衬板运行风险。基于此,本文分析了球磨机衬板研究的意义,分析衬板磨损因素,并针对现有问题提出有效的应对策略。

关键词：球磨机衬板断裂变形磨损对策

维普期刊数据库评论

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球磨机运行中的故障分析与预防措施研究

中国高新科技 2024年第14期 158-160页

作者：武允鑫鞍钢集团矿业有限公司齐大山选矿厂辽宁鞍山114043

球磨机是矿物加工中不可或缺的关键设备,其稳定运行对保证生产效率和质量至关重要。然而,在实际操作中,球磨机常常面临多种故障,这些故障若得不到及时处理,不仅会降低生产效率,还可能导致更严重的设备损坏。本研究通过对球磨机运行中常... 详细信息

球磨机是矿物加工中不可或缺的关键设备,其稳定运行对保证生产效率和质量至关重要。然而,在实际操作中,球磨机常常面临多种故障,这些故障若得不到及时处理,不仅会降低生产效率,还可能导致更严重的设备损坏。本研究通过对球磨机运行中常见的故障类型进行分类与分析,包括主轴承温度过高、运转声音异常、球磨机涨肚、齿轮故障及油泵站故障等,揭示了这些故障的成因及对生产过程的影响。

关键词：球磨机故障预防措施矿物加工

露天煤矿废弃地自然资源价值识别与评估方法研究

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矿业安全与环保 2024年第1期51卷 154-160页

作者：肖泳张越李静中煤科工重庆设计研究院(集团)有限公司重庆400016

随着经济转型升级与煤炭资源的枯竭,露天废弃矿坑的二次开发利用成为资源型城市获得增量空间资源的新选择。基于科学的资源价值评价方法,提出了露天煤矿废弃地资源价值识别与定量评估的理想模型和技术方法路线,并以抚顺西露天矿各类资... 详细信息

随着经济转型升级与煤炭资源的枯竭,露天废弃矿坑的二次开发利用成为资源型城市获得增量空间资源的新选择。基于科学的资源价值评价方法,提出了露天煤矿废弃地资源价值识别与定量评估的理想模型和技术方法路线,并以抚顺西露天矿各类资源的评估为案例,直观展示了西露天矿的自然资源情况。通过研究可知,西露天矿总价值约为24.4亿元,其中直接使用价值占99.57%。在各类价值中,第三产业价值超过了第一、二产业的价值,这也与目前西露天矿的生态修复及发展方向相匹配,验证了模型的有效性。

关键词：二次开发利用价值识别定量评估分析理想模型模型有效性抚顺

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煤基固废矿化封存CO_(2)技术研究进展

煤炭科学技术 2024年第2期52卷 309-328页

作者：朱磊古文哲宋天奇何志伟刘治成中煤能源研究院有限责任公司陕西西安710054 中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083

“碳达峰、碳中和”目标是中国维护全球生态安全的大国责任担当,也是实现高质量发展和生态文明建设的重要途径,CO_(2)减排势在必行。“相对富煤、贫油、少气”的能源资源禀赋格局导致中国主体能源仍以碳排放强度较高的煤炭为主,煤炭作... 详细信息

“碳达峰、碳中和”目标是中国维护全球生态安全的大国责任担当,也是实现高质量发展和生态文明建设的重要途径,CO_(2)减排势在必行。“相对富煤、贫油、少气”的能源资源禀赋格局导致中国主体能源仍以碳排放强度较高的煤炭为主,煤炭作为电力、钢铁、煤化工等高耗能行业的重要能源与原料,在“双碳”目标实现过程中占有重要地位,煤炭工业通过低碳转型实现碳达峰,既是煤炭工业高质量发展的内在要求,也是落实国家“双碳”战略目标的重要抓手。相对于传统天然矿化原料,煤基固废矿化封存CO_(2)具有原料丰富、产物友好、能耗较低、反应迅速等优点,同时可以产出高附加值产物用于化工、建筑等领域,受到了广泛的关注。介绍了我国主要煤基固废煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏、气化渣、炉底渣的特点,分析了我国主要CO_(2)排放源及产生量;回顾了按照矿化封存位置不同的原位和非原位CO_(2)矿化技术及按照矿化机理不同的直接碳酸化和间接碳酸化技术;综述了以煤基固废作为原料进行CO_(2)矿化封存技术的研究进展,发现该技术反应条件苛刻,成本较高,处理规模小,研究尚停留在实验室阶段;简述了以煤基固废作为载体,利用采空区作为储源矿化封存CO_(2)技术,主要包括构筑功能性充填体及制备负碳型充填材料2种技术;分析了煤基固废矿化封存CO_(2)现存问题及未来研究方向。煤基固废为原料的CO_(2)矿化技术,未来应优化工艺流程,降低反应成本,进一步加强工业化推广的研究;针对以煤基固废作为载体,利用采空区作为储源的CO_(2)矿化封存技术,未来应加强对深度矿化机理、封存风险评价及长期稳定性的研究,提高CO_(2)封存规模和长期稳定性。在此基础上,利用煤基固废制备浆体充填材料,以水为载体,以泵为动力,以管路为通道,将充填材料及CO_(2)输送至采空区进行矿化反应,同时结合微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)技术,封闭岩体采动裂隙,实现CO_(2)矿化封存。

关键词： “双碳”目标碳排放煤基固废矿化封存源头减排

航空航天级AlV85中间合金制备热力学及动力学研究

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粉末冶金工业 2024年第1期34卷 37-43页

作者：苑子凯黄召阔于继洋滕艾均常智鞍钢集团北京研究院有限公司北京102211 攀钢集团钒钛资源股份有限公司四川攀枝花617000

根据热力学原理对铝热法制备AlV85中间合金过程进行了吉布斯自由能、绝热温度及热值的计算,使用差热分析法分析了合金生产过程,构建了使用不同粒度Al粉铝热法生产AlV85合金的动力学方程。使用铝热法生产AlV85中间合金能够自发进行并维持... 详细信息

根据热力学原理对铝热法制备AlV85中间合金过程进行了吉布斯自由能、绝热温度及热值的计算,使用差热分析法分析了合金生产过程,构建了使用不同粒度Al粉铝热法生产AlV85合金的动力学方程。使用铝热法生产AlV85中间合金能够自发进行并维持,其绝热燃烧温度为2327 K,热值4169 J/g;铝粉受热熔化后与固态的V_(2)O_(5)反应,置换出V并生成部分Al_(m)V_(n),在约1000 K的温度下部分V和Al_(m)V_(n)反应生成V基固溶体;铝粉粒度对反应过程及反应产物有较大影响;构建了不同粒度铝粉生产AlV85合金的动力学方程,粒度越小,活化能越低、指前因子越高。

关键词： AlV85 中间合金铝热法热力学及动力学差热分析

缓倾斜煤层地下水库煤柱坝体宽度计算及影响因素分析

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采矿与安全工程学报 2024年第2期41卷 277-284页

作者：吴宝杨曹志国于利强李鹏王雁冰左畅国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室北京102209 北京低碳清洁能源研究院北京102211 中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 国家能源集团神东煤炭集团陕西榆林719315 中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院北京100083

为分析缓倾斜煤层条件下煤矿地下水库煤柱坝体的影响因素,建立煤矿地下水库煤柱坝体力学模型,划分地下水库煤柱坝体在复杂应力环境下的强度分区,构建煤体的理想弹塑性应变软化模型,区分煤体的破坏过程阶段,推导煤柱坝体合理宽度的理论... 详细信息

为分析缓倾斜煤层条件下煤矿地下水库煤柱坝体的影响因素,建立煤矿地下水库煤柱坝体力学模型,划分地下水库煤柱坝体在复杂应力环境下的强度分区,构建煤体的理想弹塑性应变软化模型,区分煤体的破坏过程阶段,推导煤柱坝体合理宽度的理论计算公式,并以灵新煤矿一采区煤矿地下水库煤柱坝体合理尺寸问题为例,分析不同因素对煤柱坝体理论宽度的影响规律。结果表明:与煤矿地下水库运行期间的储水因素(储水时间、储水高度及水源情况)相比,煤矿地下水库所处煤层的地质条件(厚度及埋深)对煤柱坝体合理宽度的影响要更大。

关键词：地下水库煤柱坝体采动应力理论计算影响因素