闪长岩不同卸荷速率声发射特征及非稳定阶段识别 被引量：1

1

作者 刘剑 周宗红 +3 位作者 张晶 王春 侯廷凯 乔木 《岩土力学》 北大核心 2025年第1期225-232,243,共9页

岩爆前兆信息准确识别是岩爆监测预警的关键问题。工程实践表明,岩爆灾害为静态孕育到动态破坏的过程,不稳定阶段为岩体失稳和突变导致岩爆发生的关键期,进行该阶段研究对揭示岩爆前兆信息的本质具有重要意义。研究了闪长岩不同卸荷速... 岩爆前兆信息准确识别是岩爆监测预警的关键问题。工程实践表明,岩爆灾害为静态孕育到动态破坏的过程,不稳定阶段为岩体失稳和突变导致岩爆发生的关键期,进行该阶段研究对揭示岩爆前兆信息的本质具有重要意义。研究了闪长岩不同卸荷速率声发射特征,并识别了非稳定阶段,分析了幅值、振铃计数、频率等特征,采用随机森林(random forest,简称RF)模型识别非稳定阶段幅值、振铃计数和能量等参数。研究结果表明:应力-幅值-振铃计数-时间出现平静期,相较于平静期后大、中、小值同时出现,初始频率、混响频率、累计初始频率和累计混响频率平静期后激增,且初始频率和混响频率值呈大范围分布,可作为岩爆前兆信息,该阶段均为非稳定阶段,RF模型可以较好地识别声发射非稳定阶段,准确率在81.2%以上。开展岩石力学试验对声发射参数标定,基于RF模型对某金矿非稳定阶段识别,对于岩爆灾害的监测预警有重要意义。 展开更多

关键词 卸荷速率 非稳定阶段识别 随机森林模型 声发射监测

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某深凹露天矿复杂边坡稳定性数值模拟及加固措施研究 被引量：1

2

作者 梁源贵 周宗红 +2 位作者 侯廷凯 黄耀春 孙慧珍 《有色金属(矿山部分)》 2025年第1期65-71,81,共8页

某金矿现阶段采用露天开采的方式进行生产,已形成高度约400 m的边坡,西部边坡等区域受多个交汇断层的影响发生了失稳滑移,严重威胁矿山安全生产。随着开采深度的不断增大,边坡稳定性进一步下降,急需对边坡的稳定性及支护手段展开研究。... 某金矿现阶段采用露天开采的方式进行生产,已形成高度约400 m的边坡,西部边坡等区域受多个交汇断层的影响发生了失稳滑移,严重威胁矿山安全生产。随着开采深度的不断增大,边坡稳定性进一步下降,急需对边坡的稳定性及支护手段展开研究。在相关室内试验的基础上,采用数值模拟方法,建立了采场三维立体模型,从应力、位移和剪切应变增量的角度对研究区域扩帮至最终境界过程中的稳定性进行分析,并提出相应的加固方案。结果表明:随着开挖的持续,受断层、自重地+下水+地震的影响,露天边坡逐渐进入欠稳定状态,最终失稳;当在断层区域采用锚固段长度12 m、自由段长度分别为25、36及37 m、倾角20°、间距4 m的预应力锚索进行加固后,边坡可以保持稳定。研究结果为矿山设计和生产提供理论依据。 展开更多

关键词 露天边坡 边坡稳定 数值模拟 FLAC3D 支护

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复杂不规则采空区围岩冒落持续监测及周期性冒落特征分析 被引量：2

3

作者 刘银 张晶 +2 位作者 周宗红 韩岩松 任凤玉 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第7期1-8,共8页

复杂不规则采空区因其形成条件的特殊性和工程环境的复杂性,在形成初期常表现为剧烈且无规律的阵发性冒落,对采空区安全治理极为不利。以河北某铁矿因下部民采空区与生产区域采场相互贯穿形成的复杂不规则冒落空区为工程背景,结合三维... 复杂不规则采空区因其形成条件的特殊性和工程环境的复杂性,在形成初期常表现为剧烈且无规律的阵发性冒落,对采空区安全治理极为不利。以河北某铁矿因下部民采空区与生产区域采场相互贯穿形成的复杂不规则冒落空区为工程背景,结合三维激光扫描技术、现场调查结果和开拓、采准工程现状等,提出了联合监听冒落岩块撞击声响与监测拱脚变形的采空区冒落持续监测方法,得到拱脚变形破坏引起采空区批量冒落的周期性冒落特征。冒落岩块撞击声响监听结果显示,空区发生阵发性冒落的持续时间约5个月,经短暂稳定阶段后进入周期性冒落阶段。结合拱脚变形监测结果,可知该空区周期性冒落阶段周期为15~30 d,空区围岩批量冒落滞后拱脚变形破坏的时间为3~8 d,可见空区拱脚变形破坏可作为空区围岩进入批量冒落的前兆,提出监测2次空区边界扩展差hk来预测空区围岩批量冒落的发生时机。研究结果对于同类型空区冒落监测和安全治理具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 采空区 冒落监测 冒落撞击声监听 拱脚变形监测 周期性冒落

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白云岩三维动静组合加载力学特性试验研究 被引量：27

4

作者 周宗红 章雅琦 +1 位作者 杨安国 王春 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1030-1036,共7页

为研究白云岩的力学特性和破坏模式,利用改进的三维SHPB动静组合加载试验装置,对白云岩进行三维加载、轴向冲击试验,分析轴压、围压和应变率对白云岩强度、变形模量、能量吸收等的影响,探讨岩石动静组合加载的应变率效应。试验结果表明... 为研究白云岩的力学特性和破坏模式,利用改进的三维SHPB动静组合加载试验装置,对白云岩进行三维加载、轴向冲击试验,分析轴压、围压和应变率对白云岩强度、变形模量、能量吸收等的影响,探讨岩石动静组合加载的应变率效应。试验结果表明:当围压一定时,白云岩的抗压强度随着轴压的增大呈现出先增大后减小的趋势,变形模量随着轴压的增大而减小;白云岩单位体积吸收能会随着轴压的增大而先增加后降低。轴压固定时,白云岩的抗压强度和变形模量随着围压的增加而增大,白云岩强度增长因子有显著的应变率效应;白云岩单位体积吸收能会随着围压的增大先升高而后降低,随平均应变率的增大而增大。在三维动静组合加载下,岩石的破坏模式为压剪破坏。 展开更多

关键词 白云岩 力学特性 破坏模式 应变率效应 动态强度增长因子 能量传递

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诱导冒落技术在空区处理中的应用 被引量：25

5

作者 周宗红 任凤玉 +1 位作者 袁国强 马维富 《金属矿山》 CAS 北大核心 2005年第12期73-74,共2页

桃冲铁矿0 m采空区位于矿体的中部,为一不规则的民采空区,严重影响着矿山生产的安全和保有矿量的正常开采。根据空区的位置、形态与围岩的稳固性,采用诱导冒落技术处理采空区,使被空区破坏矿量全部得到设计回采;同时利用钻孔超前探测技... 桃冲铁矿0 m采空区位于矿体的中部,为一不规则的民采空区,严重影响着矿山生产的安全和保有矿量的正常开采。根据空区的位置、形态与围岩的稳固性,采用诱导冒落技术处理采空区,使被空区破坏矿量全部得到设计回采;同时利用钻孔超前探测技术与分两步骤贯通工艺,保证了采准工程的施工安全,取得了良好的实用效果。 展开更多

关键词 并下空区 诱导冒落 残矿回收

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地采扰动下露天坑地表岩移特征及废石充填方案研究

6

作者 韩岩松 张晶 +1 位作者 周宗红 刘银 《矿产保护与利用》 2024年第4期85-92,共8页

无底柱分段崩落法常应用于黑色金属露天转地下矿山,该方法易引起露天采场边坡失稳,影响矿区周边建(构)筑物的安全。以地表斜坡坡度较陡且地形切割强烈的李家河铁矿为研究对象,依据地表航拍点云数据和生产平面图建立精细的数值模型,采用... 无底柱分段崩落法常应用于黑色金属露天转地下矿山,该方法易引起露天采场边坡失稳,影响矿区周边建(构)筑物的安全。以地表斜坡坡度较陡且地形切割强烈的李家河铁矿为研究对象,依据地表航拍点云数据和生产平面图建立精细的数值模型,采用数值模拟研究地下持续开采扰动作用下的露天坑地表岩移特征,并结合地势、植被、农作物和公路等因素,对比优选合理可行的地表废石充填方案。结果显示,随着矿体逐步向深部开采,受地形和矿体分布影响,Ⅰ号矿坑呈现局部零星破坏,Ⅱ号矿坑以东北侧区域破坏为主,Ⅰ号矿坑地表沉降变化范围小于Ⅱ号矿坑,最终优选出从侧壁向中间靠拢再向北侧推进的地表废石充填方案。 展开更多

关键词 无底柱分段崩落法 露天转地下 地表岩移 数值模拟 废石充填

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桃冲铁矿采空区处理方法研究 被引量：23

7

作者 周宗红 任凤玉 袁国强 《中国矿业》 北大核心 2005年第2期15-16,共2页

结合桃冲铁矿井下空区赋存状态,分析了顶板围岩的可冒性以及冒落危害的程度,提出并实施了扩展采空区顶部面积、诱导采空区顶板围岩自然冒落的采空区处理技术,实现了井下空区冒落无事故。

关键词 采空区 诱导冒落 残矿回收

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后和睦山铁矿倾斜破碎矿体高效开采方案研究 被引量：18

8

作者 周宗红 任凤玉 +1 位作者 王文潇 江宏春 《中国矿业》 北大核心 2006年第3期47-50,共4页

根据后和睦山铁矿1号矿体地质特征、散体流动参数和点荷载强度测试结果,研究应用矿岩冒落规律和散体流动规律,提出了诱导冒落、设回收进路、采用组合放矿方式的无底柱分段崩落法高效开采方案,取得了较好的应用效果。

关键词 诱导冒落 回收进路 低贫损

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低贫损分段崩落法在夏甸金矿的应用研究 被引量：11

9

作者 周宗红 任凤玉 +1 位作者 穆太升 汪宗文 《矿业快报》 2006年第1期12-15,共4页

根据夏甸金矿号矿体的特点,研究采用了“诱导冒落、设回收进路”的无底柱分段崩落法改进方案,提出了低贫化和截止品位组合放矿、设置回收进路等综合措施,有效地降低和控制了损失贫化,取得了较好的应用效果。

关键词 低贫化放矿 回收进路 诱导冒落

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云南腾冲瑞滇铁锌矿高效采矿方法研究 被引量：2

10

作者 周宗红 《矿产保护与利用》 2008年第6期55-57,共3页

简述了瑞滇铁锌矿矿山开采技术条件,分析了原有的浅眼落矿空场采矿法存在的问题,结合矿山具体条件,研究提出了适宜的无底柱分段崩落采矿法,并对采场结构参数进行了优化,提高了采矿效率。

关键词 浅眼落矿空场采矿法 无底柱分段崩落采矿法 回采率 损失率 贫化率 诱导冒落 回收进路

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桃冲矿采场地压管理的实践 被引量：1

11

作者 周宗红 《中国矿业》 北大核心 1999年第S1期279-281,共3页

桃冲铁矿为保证正常回采,提高经济效益,结合矿床地质特征和采矿方法,对采场地压的管理方法进行了攻关和实践,取得了较好的效果.本文介绍该矿在优化回采顺序,提高采矿强度,开发应用新型的支护形式和覆盖层管理等方面的一些技术措施.

关键词 地压管理 回采顺序 支护形式 覆盖层

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孔底起爆在桃冲铁矿的应用 被引量：2

12

作者 周宗红 《矿业快报》 2000年第11期8-9,共2页

介绍了桃冲铁矿在压气装药条件下孔底起爆工艺的试验、应用情况。该工艺操作简便、安全可靠 ,改善了爆破效果。

关键词 中深孔 压气装药 孔底起爆 铁矿

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煤岩组合体破坏过程RFPA^(2D)数值模拟 被引量：18

13

作者 付斌 周宗红 +3 位作者 王友新 易鑫 刘松 肖迎春 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期132-139,共8页

为研究不同组合条件下煤岩组合体的力学特性及破坏过程,使用RFPA^(2D)软件,采用位移加载方式,对不同倾角、围压下的煤岩组合体进行数值模拟,研究单轴和三轴条件下不同煤岩组合体的破坏机制,分析了围压、倾角对煤岩组合体强度的影响.研... 为研究不同组合条件下煤岩组合体的力学特性及破坏过程,使用RFPA^(2D)软件,采用位移加载方式,对不同倾角、围压下的煤岩组合体进行数值模拟,研究单轴和三轴条件下不同煤岩组合体的破坏机制,分析了围压、倾角对煤岩组合体强度的影响.研究表明:单轴压缩时煤岩组合体的强度接近煤体的单轴破坏强度.三轴压缩时煤岩组合体的强度随着倾角的增大先缓慢降低后迅速降低.围压越大组合体强度越高,但强度提高值随着围压的增大降低.煤岩组合体的内摩擦角随着倾角的增大减小,内聚力随着倾角的增大均先增大后减小.组合体单轴压缩破裂情况基本相同,破坏基元主要分布于煤体中,三轴压缩时组合体的破裂出现了3种情况. 展开更多

关键词 RFPA2D数值模拟 煤岩组合体 破裂形式 破坏强度

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模糊数学在采矿方法优选中的应用 被引量：35

14

作者 史太禄 任凤玉 +2 位作者 李文增 周宗红 叶振华 《金属矿山》 CAS 北大核心 2007年第11期29-31,共3页

采矿方法选择是否合理对矿山企业的经济效益影响重大,为改进采矿方法选择中的工程类比法,本研究介绍了利用模糊数学方法优选采矿方法的原理、步骤、隶属函数的描述方法及权系数的确定方法等,并将这一方法用于牟平金矿的采矿方法选择中,... 采矿方法选择是否合理对矿山企业的经济效益影响重大,为改进采矿方法选择中的工程类比法,本研究介绍了利用模糊数学方法优选采矿方法的原理、步骤、隶属函数的描述方法及权系数的确定方法等,并将这一方法用于牟平金矿的采矿方法选择中,所预测的指标得到了生践实际的验证,表明模糊数学方法是可用的。 展开更多

关键词 模糊数学 采矿方法优选 隶属函数

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宾汉姆流体柱-半球形渗透注浆形式扩散参数的研究 被引量：15

15

作者 杨志全 牛向东 +4 位作者 侯克鹏 郭延辉 周宗红 陈峰 康永红 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期47-53,共7页

采用理论分析与试验研究等方法,以宾汉姆流体流变方程及渗流运动方程为基础,研究了宾汉姆流体柱—半球形渗透注浆形式的半球体部分扩散半径及柱体部分扩散高度的理论计算公式;分析了宾汉姆流体流变性、注浆压力、地下水压力及注浆管半... 采用理论分析与试验研究等方法,以宾汉姆流体流变方程及渗流运动方程为基础,研究了宾汉姆流体柱—半球形渗透注浆形式的半球体部分扩散半径及柱体部分扩散高度的理论计算公式;分析了宾汉姆流体流变性、注浆压力、地下水压力及注浆管半径对柱-半球形渗透注浆形式的半球体部分扩散半径及柱体部分扩散高度的影响;并设计注浆试验对其进行验证。结果表明,由宾汉姆流体柱-半球形渗透注浆形式的半球体部分扩散半径及柱体部分扩散高度理论公式计算出的半球体部分扩散半径及柱体部分扩散高度理论值与注浆试验的实测值间有25%~30%范围内的差异,处于可接受误差的范围内。因此,研究成果可为实际注浆施工提供理论支撑与指导作用。 展开更多

关键词 宾汉姆流体 柱-半球形渗透注浆 半球体部分扩散半径 柱体部分扩散高度

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幂律型流体柱形渗透注浆机制 被引量：11

16

作者 杨志全 牛向东 +3 位作者 侯克鹏 郭延辉 梁维 周宗红 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期178-183,共6页

为进一步完善与丰富幂律型流体的渗透注浆理论,探讨了幂律型流体的柱形渗透注浆机制.采用理论分析与实验研究等方法,以幂律型流体流变方程及渗流运动方程为基础,推导了幂律型流体柱形渗透注浆扩散机制;分析它的适用范围及参数确定方法,... 为进一步完善与丰富幂律型流体的渗透注浆理论,探讨了幂律型流体的柱形渗透注浆机制.采用理论分析与实验研究等方法,以幂律型流体流变方程及渗流运动方程为基础,推导了幂律型流体柱形渗透注浆扩散机制;分析它的适用范围及参数确定方法,并设计室内注浆试验对其进行验证.结果表明:实际测量计算的幂律型流体在被注砾(砂)石体中的等效扩散半径值与由幂律型流体柱形渗透注浆扩散机理公式计算出的扩散半径理论值间虽有30%35%的差异,但都处于可接受误差范围内.幂律型流体柱形渗透注浆扩散机理在整体上能较好地反映幂律型流体在被注介质中的柱形注浆渗透扩散规律,可为实际注浆施工提供理论支撑与指导作用. 展开更多

关键词 幂律型流体 流变方程 渗流运动方程 渗透注浆机制 柱形扩散

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大理岩单轴循环加卸载破坏声发射先兆信息研究 被引量：45

17

作者 付斌 周宗红 +1 位作者 王海泉 王友新 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1946-1953,共8页

工程施工中岩体常常处于循环荷载作用下,对循环荷载作用下岩石破坏的预测研究具有重要现实意义。以云南白色大理岩为研究对象,设置了两种不同循环应力路径,研究了大理岩在循环加卸荷下的声发射特征,研究结果表明:大理岩在循环前期阶段... 工程施工中岩体常常处于循环荷载作用下,对循环荷载作用下岩石破坏的预测研究具有重要现实意义。以云南白色大理岩为研究对象,设置了两种不同循环应力路径,研究了大理岩在循环加卸荷下的声发射特征,研究结果表明:大理岩在循环前期阶段卸载过程没有明显声发射产生,声发射出现了间歇期。两种应力路径下,声发射Felicity比值变化趋于一致,均随着循环的进行应力水平的提高而降低,恒定应力下限条件下的Felicity比值较恒定应力上下限差值方案要低,表明恒定应力下限条件加卸载对岩石的损伤更为严重。整个循环过程中大理岩的声发射b值可以为3个阶段,在应力水平较低时,声发射b值随着应力的提高而降低,之后b值在一定范围内波动变化,表明岩石内裂纹稳定发育,在岩石的破坏阶段,b值出现小幅度升高。岩石单个循环声发射b值呈现V形变化趋势,在岩石即将破坏时b值出现大幅度的波动变化。将Felicity比值、整个循环过程b值和单个循环声发射b值结合使用可以提高预测岩石破坏的准确性。 展开更多

关键词 循环加卸载 声发射 Felicity比 B值

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砾石土层中注浆扩散参数的研究 被引量：7

18

作者 杨志全 牛向东 +5 位作者 侯克鹏 周宗红 梁维 郭延辉 程涌 杨八九 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期397-402,共6页

采用注浆模拟试验与数值分析等研究方法,探讨了砾石土层中注浆的注浆量、浆液扩散半径及注浆形成的结石体抗压强度等参数预测计算模型,并设计试验对其进行了验证。试验结果表明,砾石土层中注浆的注浆量、浆液扩散半径及结石体的抗压强... 采用注浆模拟试验与数值分析等研究方法,探讨了砾石土层中注浆的注浆量、浆液扩散半径及注浆形成的结石体抗压强度等参数预测计算模型,并设计试验对其进行了验证。试验结果表明,砾石土层中注浆的注浆量、浆液扩散半径及结石体的抗压强度等参数预测计算模型计算的注浆量、浆液扩散半径与注浆结石体抗压强度的理论值与试验实测值间虽分别有10%、5%、10%左右的差异,但均相差不大,因此,可用来预测砾石土层实际注浆工程中的注浆量、浆液扩散半径及注浆形成的结石体的抗压强度等参数。研究成果不仅可为砾石土层实际注浆工程实践提供理论支撑,还可为砾石土诱发的滑坡、泥石流等灾害的防灾减灾提供技术参考。 展开更多

关键词 砾石土 注浆模拟试验 数值分析 注浆扩散参数

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夏甸金矿采矿方法过渡期临时矿柱尺寸确定方法研究 被引量：14

19

作者 王文杰 任凤玉 +1 位作者 周宗红 韩智勇 《中国矿业》 北大核心 2007年第4期61-63,共3页

本文针对夏甸金矿由充填法回采转为崩落法回采过渡期确定临时矿柱尺寸的需要,应用FLAC3D对崩落法回采过程中采空区顶板的破坏形式进行了分析,计算结果表明,崩落法采空区顶板塑性破坏区呈拱形发展,且在拱型破坏区之外的上部边界,位移量... 本文针对夏甸金矿由充填法回采转为崩落法回采过渡期确定临时矿柱尺寸的需要,应用FLAC3D对崩落法回采过程中采空区顶板的破坏形式进行了分析,计算结果表明,崩落法采空区顶板塑性破坏区呈拱形发展,且在拱型破坏区之外的上部边界,位移量衰减很快,据此按拱型冒落边界设计了临时矿柱的尺寸,实现了两种采矿方法的产量平稳过渡与临时矿柱的良好回采条件。生产过程中的现场监测表明,实际冒落区与数值计算的拱形破坏区相符,因此表明,以塑性破坏区为标志的采空区冒落范围的数值分析方法,用于确定保安矿柱尺寸是可行的。 展开更多

关键词 采矿方法过渡 临时矿柱 拱形破坏理论 数值分析 FLAC^3D

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夏甸金矿中深孔爆破参数优化研究 被引量：18

20

作者 任凤玉 周宗红 +1 位作者 穆太升 汪宗文 《金属矿山》 CAS 北大核心 2005年第11期4-6,共3页

夏甸金矿Ⅶ号矿脉矿岩硬度较大，应用中深孔落矿无底柱分段崩落法开采，由于井下没有破碎系统，崩落矿石的合格块度被限制在300mm以下。通过分析崩矿步距正面的放矿松动体条件、四周的爆破约束条件以及扇形孔有效爆破的方向性等因素，... 夏甸金矿Ⅶ号矿脉矿岩硬度较大，应用中深孔落矿无底柱分段崩落法开采，由于井下没有破碎系统，崩落矿石的合格块度被限制在300mm以下。通过分析崩矿步距正面的放矿松动体条件、四周的爆破约束条件以及扇形孔有效爆破的方向性等因素，对中深孔爆破参数进行了优化，解决了中深孔小块度爆破难题，取得了良好的实用效果。 展开更多

关键词 中深孔 爆破参数 有效爆破的方向性 孔底起爆 中深孔落矿 爆破参数 优化研究 夏甸金矿 崩落法开采 合格块度 破碎系统 崩矿步距 实用效果

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