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期刊信息/Journal information
矿业研究与开发
矿业研究与开发

周爱民

双月刊

1005-2763

kyyk81@263.net

0731-88670962 88631209

410012

湖南省长沙市麓山南路343号

矿业研究与开发/Journal Mining Research and Development北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是经国家科技部和新闻总署批准国内外公开发行的矿业技术类期刊，由中国有色金属学会和长沙矿山研究院主办。主要刊载采矿、地压选矿、爆破、矿山机电与自动化、矿山计算机应用、矿山环保、资源综合利用、特殊采矿及经营管理等方向的内容。主要面向矿山企业、科研设计、高等院校、矿业经营管理等部门的工程技术人员、管理干部和师生。
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    卡房西凹矿段复杂难采矿体采矿方法选择

    虞云林彭朝智陈建康蒋艰...
    1-7页
    查看更多>>摘要：针对卡房西凹矿段矿体围岩结构复杂、稳固性较差的特点,通过工程地质调查,对矿体的产状、赋存条件、品位等进行分类统计,并结合矿山实际情况对矿体分区.在建立采矿方案综合评价指标体系的条件下,将关联矩阵法和采矿理论相结合,确定富矿体及较富矿体的最优采矿方案为上向分层充填法,贫矿体的最优采矿方案为分段空场法.实际工程运用后,西凹矿采场综合损失贫化率降低至15％以下,采场生产成本较之前约降低了 10％,矿段内综合生产能力达到了 350 t/d.

    复杂难采矿体矿体分类采矿方法优选关联矩阵法

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    基于矿岩崩落规律的JM矿拉底方案设计

    黄敏李邵东郭晓强唐绍辉...
    8-15页
    查看更多>>摘要：自然崩落法中拉底方向和拉底高度的设计直接影响矿山生产和安全.以塞尔维亚JM矿为工程背景,结合拉底高度和拉底推进方向与主应力的关系设计了 6种拉底方案,从矿岩崩落量、初始崩落拉底面积、持续崩落拉底面积、矿岩崩落速度4个方面分析不同拉底方案下矿岩的崩落参数,确定了最优拉底方案.结果表明:当采用拉底高度为10 m、推进方向垂直于最大主应力方向的方案进行拉底工程布置时,崩落效果较好,矿岩达到持续崩落后,崩落速度较为稳定,该方案下矿岩初始崩落拉底面积介于4537.5～5400 m2之间,持续崩落拉底面积介于16 537.5～18 150 m2之间,持续崩落速度为0.2599 m/d,可满足矿山生产要求.

    自然崩落法矿岩崩落规律拉底面积崩落量崩落速度

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    基于二维FDEM的金属矿破碎矿体进路法开挖方式与参数优化研究

    万串串郑志杰黄丹马昊...
    16-22页
    查看更多>>摘要：采用有限元-离散元耦合方法(FDEM),建立进路尺寸为4.5 m×4 m的两个模型,对比分析机械开挖和爆破开挖两种条件下,岩体的变形破坏过程与稳定性,以此确定破碎矿体合理的开挖方式.受水平应力与垂直应力影响,进路跨度与高度方向影响不同.分别建立4m×4m、4m×5m、5 m×5 m、6 m×5 m、5 m×6 m进路尺寸的分析模型,模拟机械开挖进路的围岩变形破坏规律与稳定性.根据关键点位移突变判据与围岩破坏范围突变判据,最终得出的结论如下:机械开挖进路尺寸不大于5 m×5 m时,围岩较稳定;机械开挖进路尺寸大于5 m×5 m时,机械开挖后围岩稳定性大大降低;机械开挖进路尺寸为5 m×6 m时,围岩稳定性最低.研究过程与成果可为破碎矿体进路法开采的矿山提供借鉴,指导矿山进行合理高效的生产.

    FDEM破碎矿体机械开挖数值模拟尺寸优化

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    不同温度场下充填体热稳定性特征

    杨文强张治强石勇宾杜朋昊...
    23-27页
    查看更多>>摘要：为揭示不同温度场下粉煤灰尾砂胶结充填体性能演变规律,以粉煤灰尾砂胶结充填体为研究对象,通过控制料浆温度和养护温度,采用单轴压缩试验,探讨了不同温度场下充填体抗压强度与加热时间的关系,以及不同料浆温度下充填体抗压强度与温度场的关系.结果表明,温度场一致时料浆温度越高,充填体抗压强度越大,加热时间越长,充填体抗压强度越小,即料浆温度与充填体抗压强度正相关、加热时间与充填体抗压强度负相关;温度场影响下,高料浆温度充填体的抗压强度均更大,且温度场温度越高,这种效应越显著,料浆温度合理调控对于抵抗高温下充填体强度损耗有积极作用.研究结果可为不同温度差异的尾砂胶结充填提供理论支撑.

    胶结充填体料浆温度温度场热稳定性

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    普朗铜矿岩体可爆性分级及炸药单耗预测研究

    曾庆田李洪超冯兴隆黄永辉...
    28-32页
    查看更多>>摘要：为优化普朗铜矿地下采矿爆破参数,采用集对分析的理论与模型,以线性相关度较低,工程中较易获取的岩体密度、抗拉强度、抗压强度、岩体完整性系数为衡量指标,对该矿区东部、西部、南部所属岩体进行岩体可爆性分级.首先计算各岩体试样的单因素联系度,并采取层次分析法确定每个衡量条件下的指标权系数,最终得到一个基于这4项指标的综合表达式进而确定岩体的可爆性等级.研究结果表明,西部区域岩体可爆性属于较难,东部区域和南部区域岩体的可爆性属于较易.在可爆性分级的基础上,对东部、南部、西部岩体进行了炸药单耗的预测,为爆破参数的选取提供一定的指导.

    岩体可爆性集对分析模型层次分析法炸药单耗

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    基于WEAP水资源模型的西部矿区最优发展规划研究

    王邦策黄振华田相俊曹志国...
    33-40页
    查看更多>>摘要：水资源短缺严重影响着西部矿区煤炭开采的可持续发展.为了从水资源角度指导矿区发展规划的制定,使西部矿区综合效益达到最大,以西部某矿区为例,根据该矿区可能的发展方向,综合考虑人口增长、矿山开采规模、节水力度、绿化强度4个因素,以2015年数据为基准,制定矿山发展至2035年的8个预案.采用WEAP模型对不同预案下矿区需水量、缺水量、缺水率等的变化进行模拟.基于模拟结果,建立矿区经济、社会、生态环境多目标函数,最终选出最优预案.结果表明,使矿区综合效益值能够达到最大的预案是"强力开采强力节水适度绿化"预案,综合评价值为0.6856.以该预案作为矿区制定下一步发展规划的参考,矿区水资源承载力得到了提升,实现了矿区的综合效益最大化.

    西部矿区WEAP模型水资源承载力发展规划

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    进路间距对采场围岩力学行为和变形的影响

    王浩东路增祥曹朋马强英...
    41-48页
    查看更多>>摘要：增加无底柱分段崩落法进路间距,有利于增加一次崩矿量和改善放矿效果.基于某矿山无底柱分段崩落法的结构参数优化方案,采用数值模拟方法,研究了该矿5种进路间距下的进路围岩应力分布特征、位移变化和塑性区分布规律,分析了进路间距变化对围岩稳定性的影响.结果表明:(1)不同进路间距下,进路顶板与两侧帮围岩的最大主应力表现出进路间距越大主应力值越小的特征,但随围岩深度的变化,最大主应力表现出不同的变化态势;(2)顶板和侧帮围岩的最小主应力呈现出先增加后趋于平稳的变化趋势,主应力的最大值主要分布于进路侧帮4～10 m范围内,进路间距越小,相邻进路的相互影响引起了应力叠加,易发生张拉破坏,间距越大,最小主应力的值越小;(3)顶板和侧帮围岩的位移量呈现出"中间大、两端小"的变化规律,增加进路间距对顶板围岩的位移区域及范围影响较大,但有利于降低相邻进路间的相互影响程度和保持进路围岩的整体稳定性;(4)进路围岩塑性区以剪切塑性区为主,主要分布在进路四周2 m范围内,进路间距变化对塑性区扩展影响不大.

    无底柱分段崩落法进路间距应力分布位移塑性区分布

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    循环爆破振动下边坡变形累积效应研究

    李屹徐继业冷建勇张良兵...
    49-56页
    查看更多>>摘要：为了研究循环爆破下边坡受到的累积动载作用,对白马铁矿及及坪采场东帮边坡进行了现场爆破振动监测,并通过 FLAC3D软件进行了循环加载模拟计算.研究结果表明:边坡在水平径向、水平切向、竖直方向3个方向的振动速度先增大后减小,整体呈下降趋势,且峰值速度出现在水平径向方向;随着爆破次数增加,边坡水平方向上的最大位移由7.89 mm增大到8.05 mm,对应的剪应变由7.44×10-4增大到7.88×10-4;边坡的累积变形量与爆破振动次数之间成正相关变化关系.推导出了水平位移量X与爆破次数n之间的关系表达式.通过数值模拟方法可推算出生产爆破强度下的安全爆破次数阈值,从而指导矿山的安全生产.

    露天边坡循环爆破爆破振动FLAC3D

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    高陡边坡多源数据融合模型构建方法及稳定性分析

    汪超付晓东万道春张帆...
    57-64页
    查看更多>>摘要：构建反映真实地质体的精细化数值计算模型是数值模拟分析的关键.以3DMine软件的优秀三维地质模型构建能力为基础,提出了 一种多软件耦合(3DMine-Rhino-HyperMesh)的数值模型建模方法,解决了露天矿高陡边坡三维地质与数值统一模型构建难题,并详细阐述了该建模方法的具体步骤和思路.以攀枝花某露天采场为工程背景,构建了反映真实地质体矿区的精细化数值模型,并分析了矿场边坡的潜在破坏机制.结果表明,该建模方法构建出的模型与真实地质体产状对应性较好的同时,提高了数值模型网格质量,对构建大型复杂地质体数值模拟计算分析提供了一种新的建模思路.

    高陡边坡地质模型数值模型多软件耦合稳定性分析

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    喀斯特山区重复采动下地表沉陷预测研究

    章海兵刘勤志孔德中张鹏飞...
    65-72页
    查看更多>>摘要：为保护矿区地表生态环境,提高喀斯特山区重复采动下地表沉陷变形的预测精度,首先理论分析了煤层采出后上覆岩层运移碎胀特征以及地表滑移机理,确定煤层采动引起山区地表移动变形的影响因素;在原有平地重复采动地表最大下沉值预测模型的基础上,考虑地表滑移对地表最大下沉值的叠加影响,构建了山区重复采动下地表最大下沉值预测模型,并结合数值模拟的方法,研究不同地面坡度下煤层采动对地表沉陷变形的影响;最后分别利用平地、山区重复采动下地表最大下沉值预测模型对采空区地表沉陷变形进行概率积分法预测,将预测结果与实测值进行对比分析.研究结果表明:基于山区重复采动下地表最大下沉值预测模型对采空区地表下沉值的预测精度较原有预测模型提高了 1.4个百分点,水平移动值的预测精度提高了 4.3个百点分,表明山区重复采动下地表最大下沉值预测模型具有实用性,可为类似矿区的地表沉陷研究提供参考.

    重复采动地表沉陷喀斯特山区地面坡度沉陷预测模型

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