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基于组合赋权-TOPSIS的地下矿山安全风险评价研究
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作者 覃美满 寇向宇 +3 位作者 鄢德波 董培林 魏星 张柏 《矿冶工程》 北大核心 2025年第1期35-40,共6页
为了科学评价地下矿山的生产运营风险、提升地下矿山安全预防能力,基于地下矿山生产特点选取5个一级指标、16个二级指标构建了地下矿山风险评价指标体系,分别运用层次分析法(AHP)和熵值法(EWM)确定评价指标的主客观权重,采用组合赋权法... 为了科学评价地下矿山的生产运营风险、提升地下矿山安全预防能力,基于地下矿山生产特点选取5个一级指标、16个二级指标构建了地下矿山风险评价指标体系,分别运用层次分析法(AHP)和熵值法(EWM)确定评价指标的主客观权重,采用组合赋权法优化指标综合权重,以提高评价结果的准确性。利用逼近理想解排序法(TOPSIS)评价地下矿山的安全风险状况。以国家矿山安全监察局湖南局组织专家调研的5座矿山为评价样本进行分析,不同模型的安全风险评价结果表明:设备因素维度中的六大系统设备运行状态、环境因素维度中的矿山地质条件、管理因素维度中的工作安全制度3个风险指标权重较大,对矿山安全生产的威胁较为明显;所研究的5座矿山中,钨矿山M_(2)安全风险级别最高、石墨矿山M_(4)的安全风险级别最低。 展开更多
关键词 地下矿山 矿山安全 安全风险评价 层次分析法 熵值法 组合赋权法 TOPSIS模型
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镍合金盘元高压磨料水射流除鳞工艺研究 被引量:1
2
作者 唐勇 吴伟 谭沁源 《热加工工艺》 北大核心 2025年第2期103-108,共6页
为了减少酸洗工艺在去除镍合金轧制盘元表面氧化皮(除鳞)时所产生的工艺金属损失及污染排放,依据高压磨料水射流除鳞工艺特点,建立完整的轧制镍合金除鳞工艺实验替代酸洗工艺装置,设定盘条收线速度、水压、磨料浓度等除鳞工艺参数,针对... 为了减少酸洗工艺在去除镍合金轧制盘元表面氧化皮(除鳞)时所产生的工艺金属损失及污染排放,依据高压磨料水射流除鳞工艺特点,建立完整的轧制镍合金除鳞工艺实验替代酸洗工艺装置,设定盘条收线速度、水压、磨料浓度等除鳞工艺参数,针对两种不同工艺生产过程中的镍合金盘元进行表面氧化皮去除,进行除鳞工艺前后的镍合金盘条抗拉强度、伸长率以及电子探针(EPMA)检测的表面形貌对比分析。结果表明:经过除鳞工艺前后对比,金属损耗基本低于0.5%;镍合金盘条抗拉强度变化不明显,强度相当;伸长率基本保持不变,满足标准要求;电子探针检测(EPMA)显示不同盘条除鳞后表明氧化皮基本去除。所建立的高压磨料水射流除鳞工艺装置,能够达到除鳞效果,证实该高压磨料水射流除鳞工艺可行可靠。 展开更多
关键词 高压磨料水射流 镍合金盘元 除鳞 EPMA
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近塌陷区采空区群分区治理研究
3
作者 彭跃金 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期64-73,共10页
某矿由于民采越界盗采,破坏采空区保安矿柱,使得采空区群失稳,出现地表塌陷,对近采空区群资源回收及地表建筑产生影响。为控制地表塌陷及采空区群存在的隐患,通过地质资料建立近塌陷区矿体-采空区群模型,并基于此模型基础上分区治理采... 某矿由于民采越界盗采,破坏采空区保安矿柱,使得采空区群失稳,出现地表塌陷,对近采空区群资源回收及地表建筑产生影响。为控制地表塌陷及采空区群存在的隐患,通过地质资料建立近塌陷区矿体-采空区群模型,并基于此模型基础上分区治理采空区群。研究结果表明:采空区内充满散体时可一定程度上控制压应力的变化,而采空区充满散体与胶结体的混合充填体时,则可在一定程度上控制拉应力的变化,当采空区充满胶结充填体时,则可很好地改善采空区应力位移变化。分区治理采空区因势利导,既可安全施工,又可很好地控制地表塌陷区的影响范围和回收采空区群附近的资源。 展开更多
关键词 采空区群 稳定性分析 数值模拟 资源回收 地表塌陷
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河北某含方解石超细粒级低品位磷矿选矿试验研究
4
作者 王龙 闫雷超 +4 位作者 王香媛 李佳超 韩国英 蔡桂良 刘兆旺 《矿冶工程》 北大核心 2025年第3期125-129,共5页
针对河北某含方解石超细粒级低品位磷灰石精矿品位不达标、难以利用的问题,开展了提高磷灰石精矿品位试验研究。结果表明,影响磷灰石精矿品位的主要脉石为方解石,采用高效方解石抑制剂CD-8以及高选择性磷灰石捕收剂CK-P,采用一粗一扫三... 针对河北某含方解石超细粒级低品位磷灰石精矿品位不达标、难以利用的问题,开展了提高磷灰石精矿品位试验研究。结果表明,影响磷灰石精矿品位的主要脉石为方解石,采用高效方解石抑制剂CD-8以及高选择性磷灰石捕收剂CK-P,采用一粗一扫三精、中矿顺序返回的正浮选流程,实验室闭路试验获得了P_2O_5品位32.02%、回收率70.92%的磷精矿。该流程应用于工业生产,流程运行正常,浮选指标稳定,实现了超细难选磷资源的高效利用。 展开更多
关键词 磷矿 浮选 方解石 磷灰石 捕收剂 抑制剂
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在冻融循环作用下砂岩三轴卸荷蠕变特性研究及模型二次开发
5
作者 田学军 刘峰 +2 位作者 牛小明 王旭 唐家辉 《中国安全生产科学技术》 北大核心 2025年第6期87-94,共8页
为准确预测并有效控制高寒高海拔地区洞室围岩的稳定性,针对不同冻融循环作用下砂岩进行分级卸荷蠕变试验,揭示砂岩衰减、稳态和加速蠕变3阶段特征;通过引入非线性粘滞元件对牛顿黏性系数进行修正,将冻融循环与三轴卸荷蠕变行为相结合,... 为准确预测并有效控制高寒高海拔地区洞室围岩的稳定性,针对不同冻融循环作用下砂岩进行分级卸荷蠕变试验,揭示砂岩衰减、稳态和加速蠕变3阶段特征;通过引入非线性粘滞元件对牛顿黏性系数进行修正,将冻融循环与三轴卸荷蠕变行为相结合,提出能够表征蠕变全过程的非线性黏弹塑性本构模型,并基于ABAQUS用户自定义材料接口完成模型二次开发。研究结果表明:该模型较传统西原模型显著提高蠕变行为拟合精度。研究结果可为高寒高海拔地区洞室围岩卸荷蠕变预测与稳定性控制提供理论支撑。 展开更多
关键词 冻融循环试验 三轴卸荷蠕变 非线性粘滞元件 非线性黏弹塑蠕变模型 二次开发
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露天矿并段台阶边坡崩塌诱因分析及治理方案研究
6
作者 刘杨 李京 +1 位作者 张长锁 江科 《矿冶工程》 北大核心 2025年第3期29-34,43,共7页
针对某露天矿并段台阶边坡崩塌问题,综合运用工程地质分析、赤平投影分析及力学分析等手段,深入探讨诱导边坡崩塌的主要因素,基于边坡崩塌诱因及失稳特征提出了治理方案,并进行详细论证。结果表明:台阶边坡崩塌是在岩体性质及风化裂隙... 针对某露天矿并段台阶边坡崩塌问题,综合运用工程地质分析、赤平投影分析及力学分析等手段,深入探讨诱导边坡崩塌的主要因素,基于边坡崩塌诱因及失稳特征提出了治理方案,并进行详细论证。结果表明:台阶边坡崩塌是在岩体性质及风化裂隙面的控制下受到降雨入渗及开挖并段的共同作用而产生,采用“重力式挡墙压脚+碎石土回填+锚喷支护”治理方案,治理后的边坡整体稳定性系数为1.39,满足安全标准要求。 展开更多
关键词 露天矿 边坡稳定性 并段台阶 边坡崩塌 重力式挡墙 锚喷支护 治理方案 降雨入渗
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冻融循环作用下金属矿山边坡硬岩耐久性研究 被引量:9
7
作者 闻磊 李夕兵 +1 位作者 陈光辉 刘冰 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期10-13,共4页
对取自西藏玉龙铜矿边坡不同钻孔的灰岩、石英砂岩岩样进行了温度区间为-20~20℃的冻融循环实验,研究了岩样的抗拉强度变化趋势,将Mutluturk等提出的衰变函数模型引入到解决寒区露采矿山边坡硬岩长期稳定性的研究中,计算得到了不同位置... 对取自西藏玉龙铜矿边坡不同钻孔的灰岩、石英砂岩岩样进行了温度区间为-20~20℃的冻融循环实验,研究了岩样的抗拉强度变化趋势,将Mutluturk等提出的衰变函数模型引入到解决寒区露采矿山边坡硬岩长期稳定性的研究中,计算得到了不同位置两种岩性的衰变常数和半衰期,由此分析了该矿山边坡岩石的耐久性。研究发现Mutluturk等提出的衰变函数模型适用于解决寒区露采矿山边坡坚硬岩石耐久性问题,相同岩性不同组成的岩石耐久性可能会有较大差别,为露采矿山边坡安全维护提供了参考和帮助。 展开更多
关键词 冻融循环 露采矿山 寒区露采 边坡安全 衰变函数 耐久性
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有色金属矿山企业主要税费负担研究 被引量:5
8
作者 贺正楚 鲍爱华 +3 位作者 李自如 徐姝 冯菱君 陈文俊 《金属矿山》 CAS 北大核心 2003年第10期1-5,36,共6页
我国有色金属矿山企业税费负担中 ,对矿山企业具有举足轻重意义的是增值税和资源税、资源补偿费。在深入调查研究的基础上 ,通过详细可靠的数据揭示了有色金属矿山企业在增值税和资源税、资源补偿费上所反映出来的问题 ,通过理论分析指... 我国有色金属矿山企业税费负担中 ,对矿山企业具有举足轻重意义的是增值税和资源税、资源补偿费。在深入调查研究的基础上 ,通过详细可靠的数据揭示了有色金属矿山企业在增值税和资源税、资源补偿费上所反映出来的问题 ,通过理论分析指出了有色金属矿山企业税费负担过重的原因以及对矿山企业的影响程度 。 展开更多
关键词 有色金属 矿山企业 税费 增值税 资源税 资源补偿费
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深井高温矿山通风与降温技术研究动态 被引量:7
9
作者 胡汉华 《金属矿山》 CAS 北大核心 1999年第7期39-41,46,共4页
深井矿山开采存在三大问题,其中之一是通风与降温技术。这里就其涉及的七个主要方面进行简要概括,它们是通风系统优化,井下气候条件预测、加大风量通风、循环通风、个体防护、局部降温、集中制冷。
关键词 通风 制冷 通风系统 循环通风 深井 降温
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同位素应用于矿山地下水研究 被引量:1
10
作者 陈勤树 《中国矿业》 北大核心 1998年第4期73-75,共3页
本文简述了同位素技术应用于研究地下水的机理,以三山岛金矿为工程实例,对该矿地下水的补给来源进行了定性判断和定量分割,为防治水提供了依据,说明该项技术很有应用。
关键词 矿井水 同位素 水源补给 地下水
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矿山岩体原岩应力场的研究与应用
11
作者 杨立根 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 1996年第S1期25-27,31,共4页
简要介绍了目前地下矿山广泛应用的岩体原岩应力测量方法,列举了全国16个地下矿山的测量成果,并根据所得资料。
关键词 岩体 原岩应力场 应力测量
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电解锰渣资源化回收利用技术研究进展及“双碳”影响评估 被引量:2
12
作者 唐雪莲 李会泉 +4 位作者 胡应燕 李强 何发钰 刘作华 褚建文 《有色金属(冶炼部分)》 CAS 北大核心 2024年第11期177-186,共10页
我国电解锰产业每年产生大量含有锰、氨氮等毒害组分的电解锰渣,传统的堆存处置方式存在较大环境风险,其资源化利用对电解锰产业环境污染治理具有重要意义。系统梳理了电解锰渣干法、火法及湿法三类资源化利用技术最新研究进展,全面解... 我国电解锰产业每年产生大量含有锰、氨氮等毒害组分的电解锰渣,传统的堆存处置方式存在较大环境风险,其资源化利用对电解锰产业环境污染治理具有重要意义。系统梳理了电解锰渣干法、火法及湿法三类资源化利用技术最新研究进展,全面解析了技术开发中的环境风险点,深入讨论了相关技术资源化过程中的碳排放情况。最后,结合行业发展需求与“双碳”目标,提出了电解锰渣资源化利用的优先发展技术方向、过程碳排放核算、加速资源化产品市场应用等建议,旨在为推动电解锰产业绿色、低碳转型升级提供技术支撑。 展开更多
关键词 电解锰渣 资源化利用 环境风险 碳减排
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超长走向金属矿山通风系统优化研究 被引量:6
13
作者 谭星宇 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第10期199-203,共5页
为了制定可靠的超长走向金属矿山通风系统优化方案,在分析超长走向金属矿山通风系统的主要特点的基础上,结合矿山实际情况,制定了2个通风系统优化方案:集中回风方案一和东、西分区回风方案二。运用Ventsim三维仿真软件对方案一和方案二... 为了制定可靠的超长走向金属矿山通风系统优化方案,在分析超长走向金属矿山通风系统的主要特点的基础上,结合矿山实际情况,制定了2个通风系统优化方案:集中回风方案一和东、西分区回风方案二。运用Ventsim三维仿真软件对方案一和方案二进行仿真模拟,由仿真模拟结果可知,按方案一和方案二优化后通风系统均能满足生产的要求。制定适用于超长走向通风系统的优化方案选取指标,并应用于方案一和方案二的比选,最终选取方案二为矿山的通风系统优化方案。本研究成果可为类似超长走向金属矿山通风系统的优化提供参考。 展开更多
关键词 金属矿山 通风系统优化 超长走向 方案指标
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基于G1-EW-MIE-可拓理论的露天矿山卡车调度系统综合评价模型研究 被引量:5
14
作者 赵彬 寇向宇 +1 位作者 康虔 贺严 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第10期143-149,共7页
为更全面地评估露天矿山卡车调度系统的可靠性,建立了基于G1-EW-MIE-可拓理论的综合评估模型。首先,根据卡车调度理论,构建了包括最优路线、车流规划和实时调度3个一级指标、16个二级指标的露天矿山卡车调度系统综合评估指标体系;其次,... 为更全面地评估露天矿山卡车调度系统的可靠性,建立了基于G1-EW-MIE-可拓理论的综合评估模型。首先,根据卡车调度理论,构建了包括最优路线、车流规划和实时调度3个一级指标、16个二级指标的露天矿山卡车调度系统综合评估指标体系;其次,采用G1-EW法确定指标主观权重和客观权重,基于MIE计算指标组合权重,通过构建单指标关联函数分别计算单指标隶属度和综合隶属度,运用最大隶属度原则进行露天矿山卡车调度系统评价,并引入变量特征值概念描述系统发展趋势;最后,将所建立的综合评价模型应用到福建省某露天矿山卡车调度系统的综合评估中,并与模糊层次分析法和未确知测度理论模型的评估结果进行比较。结果表明,该矿山卡车调度系统为Ⅱ级,与系统实际应用情况相符,且3种评估模型结果一致,说明本研究所建立的综合评价模型在卡车调度系统评估方面具有适应性,为卡车调度系统评估提供了新思路。 展开更多
关键词 露天矿山 卡车调度 智能化 G1 可拓理论
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倾斜中厚矿体阶段空场嗣后充填采矿工艺优化研究 被引量:4
15
作者 黄敏 王晓军 +3 位作者 邱纪香 谷亚州 蔡思杰 黄明清 《矿业科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期483-492,共10页
分段凿岩阶段空场嗣后充填法是倾斜中厚矿体的高效采矿方法,但爆破、充填与采场稳定性之间关系复杂,可能存在地表塌陷、顶底板垮塌和回采损失率高的问题。采用工程类比、工业试验等手段,从回采顺序、切割方式、底部结构布置等方面对倾... 分段凿岩阶段空场嗣后充填法是倾斜中厚矿体的高效采矿方法,但爆破、充填与采场稳定性之间关系复杂,可能存在地表塌陷、顶底板垮塌和回采损失率高的问题。采用工程类比、工业试验等手段,从回采顺序、切割方式、底部结构布置等方面对倾斜中厚矿体分段凿岩阶段空场嗣后充填法进行了工艺优化,并提出采场内不留间柱的布置方法。该方法在一步骤充填后将充填体侧帮直接与矿房相连接,并采用挤压爆破提高充填体强度和矿块的回采率。实施时间是该方法的关键,ANSYS/LS-DYNA数值模拟表明:采用中深孔挤压爆破形成切割槽时,应在采场充填及充填体养护7~9 d后进行。工程实践表明该方法具有可行性,能够为矿山生产提供技术支撑。 展开更多
关键词 倾斜中厚矿体 分段凿岩阶段空场嗣后充填法 切割槽 底部结构 ANSYS/LS-DYNA
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露天矿山石灰岩边坡爆破振动特性及规律研究 被引量:7
16
作者 付俊 周罕 +3 位作者 徐继刘 郁华嘉 徐桥良 黄英华 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2023年第1期32-34,39,共4页
研究了爆破振动对石灰岩矿山边坡的影响,通过现场爆破振动测试,结合现场地质条件进行了爆破振动特性及规律研究。结果表明,基于M.A萨道夫斯基拟合公式的2次现场爆破振动数据中质点振动速度具有明显的衰减趋势;基于高程效应修正的M.A萨... 研究了爆破振动对石灰岩矿山边坡的影响,通过现场爆破振动测试,结合现场地质条件进行了爆破振动特性及规律研究。结果表明,基于M.A萨道夫斯基拟合公式的2次现场爆破振动数据中质点振动速度具有明显的衰减趋势;基于高程效应修正的M.A萨道夫斯基拟合公式的相关系数达到了0.94,比传统M.A萨道夫斯基公式拟合效果好;采用本文得到的修正拟合公式,结合靠帮设计起爆药量,对石灰岩边坡各台阶最大振动速度进行预测时发现,爆破设计应重点考虑振源临近台阶造成的影响。 展开更多
关键词 石灰岩边坡 爆破振动 高程效应 影响预测
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采空区对地表影响的多维角度分析研究 被引量:8
17
作者 覃敏 白继坤 +2 位作者 宋阳 吕冠颖 何环莎 《中国矿业》 北大核心 2024年第9期80-87,共8页
为了研究确定大浞河铁矿不明采空区对地表的安全影响,消除或控制采空区的危害影响,本文根据矿山前期开采资料、物探结果和钻探结果,基本确定不明采空区的分布形态、规模及赋存关系等相关情况。采用理论计算和数值模拟的方法判断采空区... 为了研究确定大浞河铁矿不明采空区对地表的安全影响,消除或控制采空区的危害影响,本文根据矿山前期开采资料、物探结果和钻探结果,基本确定不明采空区的分布形态、规模及赋存关系等相关情况。采用理论计算和数值模拟的方法判断采空区对地表存在一定的安全影响,可能会冒落至地表,且地表已发生过塌陷,需要充填处理采空区。在采空区治理施工过程中发现,充填注浆方量比探测采空区体积小了许多,判断主要原因包括物探干扰、采空区垮塌、破碎带影响等。因此,为了进一步确定采空区对地表的影响程度,采用概率积分法对矿区范围内地表移动、变形进行了计算和分析,最终确定大浞河铁矿采空区地表处于基本稳定~稳定状态,不会对地表建(构)筑物及设施、设备造成不利影响,为矿山安全生产提供技术支撑和科学依据。 展开更多
关键词 大浞河铁矿 采空区 地表 数值模拟 概率积分法 多维度
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一种新型组合式喷雾降尘装置流场及雾化特性试验研究 被引量:4
18
作者 刘荣华 朱必勇 +2 位作者 莫世途 王鹏飞 陈世强 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1749-1757,共9页
喷雾降尘是工业粉尘治理的常规技术手段,传统喷雾降尘技术存在降尘效率低、耗水量大及无法实现远距离降尘等缺陷。通过提出一种新型组合式喷雾降尘装置,并基于自行设计的气水喷雾试验平台,对该新型装置气流场分布规律、雾化粒度的空间... 喷雾降尘是工业粉尘治理的常规技术手段,传统喷雾降尘技术存在降尘效率低、耗水量大及无法实现远距离降尘等缺陷。通过提出一种新型组合式喷雾降尘装置,并基于自行设计的气水喷雾试验平台,对该新型装置气流场分布规律、雾化粒度的空间分布规律以及相关影响因素开展试验研究。结果显示:组合式喷雾降尘装置能够将喷雾吹送至较远的降尘区域,实现远距离降尘,且装置尾部可抽吸周围含尘气体,与雾滴一并喷出,达到二次降尘效果;随着供气压力的增加,组合式喷雾降尘装置的喷雾速度呈幂函数形式增大,随着与喷口处距离的增加,装置喷雾速度自出口沿下游呈指数函数形式衰减;负压随着供气压力的增大而增大,装置尾部产生的吸气量随供气压力的增加而不断增大;随着供气压力的增加,装置的射程不断增大,增大供水压力对装置射程的提升较小;雾滴粒径随着供气压力的增加呈先增大后减小的趋势,且沿轴线方向上的不同位置的雾滴粒径呈相同的变化规律;当供气压力一定时,装置的雾滴粒径随供水压力的增加而减小。综合考虑,组合式喷雾降尘装置在现场应用时,供气压力和供水压力分别为0.4 MPa和2.0 MPa时较为合理。 展开更多
关键词 安全工程 喷雾降尘 工业防尘 雾滴粒径 供气压力 供水压力
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高寒区冻融环境下岩体爆破漏斗试验研究 被引量:5
19
作者 刘博 苟永刚 +2 位作者 叶明珠 潘懿 拾立振 《爆破》 CSCD 北大核心 2024年第3期60-68,110,共10页
相比常规岩体,高寒区冻融环境下岩体的力学参数及破碎特征均存在显著变化,其矿岩爆破开挖也难以直接应用传统设计参数,开展冻融环境下的爆破工艺参数研究具有重要意义。研究以巨龙铜矿为依托,在分析冻融循环对岩石力学特性影响的基础上... 相比常规岩体,高寒区冻融环境下岩体的力学参数及破碎特征均存在显著变化,其矿岩爆破开挖也难以直接应用传统设计参数,开展冻融环境下的爆破工艺参数研究具有重要意义。研究以巨龙铜矿为依托,在分析冻融循环对岩石力学特性影响的基础上,开展了冻融环境下矿岩的单孔和双孔同段爆破漏斗试验,测定了爆破漏斗几何参数和块度分布,采用拟合方法确定了爆破设计的合理参数,并对比分析了该矿山四种不同岩性条件下的爆破漏斗参数变化。结果表明:冻融循环作用下岩体力学特性显著衰减,单轴抗压强度和弹性模量下降幅度可达40.6%、54.0%;不同岩性条件下冻融矿岩的单孔爆破最佳埋深比为0.678~0.789,最佳药包埋深与漏斗半径比值分布在0.875~1.076范围内。针对知不拉矿区炮孔孔径152 mm,矽卡岩孔网参数为4.5 m×3 m,炸药单耗0.56 kg/m^(3);凝灰岩孔网参数为5 m×4 m,炸药单耗0.63 kg/m^(3);针对巨龙矿区孔径310 mm,凝灰岩爆破孔网参数为7 m×5 m,炸药单耗0.61 kg/m^(3);花岗斑岩孔网参数为8 m×5 m,炸药单耗0.64 kg/m^(3)。 展开更多
关键词 高寒地区 冻融环境 岩体爆破 爆破设计参数 物理力学特性 爆破漏斗试验
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崩落法转充填法开采安全隔离层厚度研究 被引量:2
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作者 何环莎 王旭 +3 位作者 刘畅 赵亮 吕冠颖 吴翔伟 《中国矿业》 北大核心 2024年第8期176-183,共8页
地下矿山崩落法转充填法开采是矿山行业维持可持续发展与保护生态环境的重要趋势,为保障某大型地下矿山崩落法转充填法安全开采的有序衔接,本文对该矿安全隔离层厚度及稳定性进行了深入的计算与分析。首先,通过荷载传递线交汇法、结构... 地下矿山崩落法转充填法开采是矿山行业维持可持续发展与保护生态环境的重要趋势,为保障某大型地下矿山崩落法转充填法安全开采的有序衔接,本文对该矿安全隔离层厚度及稳定性进行了深入的计算与分析。首先,通过荷载传递线交汇法、结构力学简化梁法、普氏拱理论计算了隔离层厚度,厚度分别为19.5 m、20.1 m和22.7 m;其次,建立三维精细化矿体开采模型,设计崩落法转充填法安全隔离层15 m、20 m、25 m三种厚度方案进行对比,采用有限差分计算软件FLAC^(3D)对矿体崩落法分层开采、充填法首采中段开挖进行了全过程模拟。研究结果表明:安全隔离层厚度20 m时,最大沉降变形值为21 cm,最小主应力为压应力0.05 MPa,隔离层岩体未出现受拉破坏,产生的塑性破坏区域零散分布,影响范围有限。综合理论计算和数值模拟结果,最终确定矿山安全隔离层厚度应不小于20 m。矿体留设安全隔离层可有效降低崩落法开采和充填法开采区域的相互影响,保证深部矿体充填法开采的安全进行,研究方法和结果可为相似条件矿山提供参考。 展开更多
关键词 崩落法转充填法 安全隔离层厚度 数值模拟 岩层移动 稳定性分析
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