期刊,矿业研究与开发 2024年卷7期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

矿业研究与开发

主　　编：周爱民

出版周期：双月刊

国际刊号：1005-2763

电子邮箱：kyyk81@263.net

电　　话：0731-88670962 88631209

邮政编码：410012

地　　址：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。

正式出版

收录年代

基于运动学分析的露天矿岩质边坡优势结构面确认方法及其工程应用

邓骐宁

80-86页

查看更多>>摘要：边坡优势结构面的确认是进行矿山岩质边坡稳定性分析的重要前提工作.考虑到不同岩体结构面产状与边坡产状的相互空间关系对边坡稳定性的影响差异,提出一种基于运动学分析的优势结构面确认方法.首先,采用赤平极射投影将结构面产状数据投射至极点等密度图上;进而引入运动学分析方法分析并筛选出不同边坡破坏模式下对边坡稳定性有影响的产状数据;最后,对筛选后的产状数据进行聚类分析,得出边坡优势结构面.将该方法应用于某铁矿岩质边坡滑塌实例,结果表明,通过基于运动学分析的露天矿岩质边坡优势结构面确认方法得出的优势结构面分组结果合理可靠,具有较高的精确度,验证了该方法具有较好的工程应用价值.

关键词：

优势结构面运动学分析赤平极射投影露天矿岩质边坡

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冻融扰动耦合作用下露天矿边坡断层破碎带岩体变形失稳规律研究

柳明慧王宇李鹏

87-99页

查看更多>>摘要：为研究处于高海拔高寒地区的新疆某露天铁矿边坡断层破碎带岩体的变形失稳规律,采用FLAC3D软件模拟分析了冻融循环作用及工程爆破扰动对矿山边坡断层破碎带稳定性的劣化效应.结果表明:随着冻融循环次数的增加,含断层破碎带边坡的塑性区范围不断增大.冻融循环0,20,40次和60次时求解得到的边坡安全稳定性系数分别为1.70,1.53,1.31和1.14,表明冻融循环次数越多,边坡安全稳定性系数越低.不同冻融循环次数下,含断层破碎带边坡模型在右帮大边坡靠上半部分的位置产生了水平位移最大值,在右帮大边坡中部位置产生了竖向位移最大值.在施加爆破扰动波后,随着冻融循环次数的增加,断层破碎带的振动速度和位移不断增大;监测点越靠近爆源位置,位移和振动速度受到的影响越大.

关键词：

冻融循环爆破扰动断层破碎带变形失稳规律数值模拟

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赣南离子型稀土矿区滑坡灾害易发性评价——以定南县为例

王永宏许明旭高超

100-109页

查看更多>>摘要：赣南是我国离子吸附型稀土矿床密集分布区,稀土开采为当地经济社会发展做出了重要贡献,但同时也造成了边坡稳定性减弱等一系列生态环境问题.以离子型稀土高强度开采区江西省定南县为研究区,基于538个历史滑坡灾害点数据,选取高程、坡度、坡向、归一化植被指数、地形湿度指数、距水系距离、距道路距离、地层岩性和土地利用类型共9项影响因子构建滑坡易发性评价指标体系,运用加权信息量模型进行滑坡易发性分区与评价,通过ROC曲线检验和比较模型的预测能力.结果表明:坡度、地层岩性、距道路距离和距水系距离是产生滑坡的主要因素.信息量模型和加权信息量模型均具有较高的预测准确性,极高和高易发区与历史滑坡灾害点的实际分布情况吻合程度较好.信息量模型的极高和高易发区占总面积的33.80％,包含86.24％的滑坡灾害点,灾害点密度为2.55个/km2.加权信息量模型的极高和高易发区占总面积的25.50％,包含81.97％的滑坡灾害点,灾害点密度为3.21个/km2.加权信息量模型的预测精度优于信息量模型,AUC值增加了 0.042,更适用于离子型稀土矿区的滑坡易发性评价.

关键词：

离子型稀土滑坡灾害易发性评价加权信息量

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放矿影响下底部结构稳定性监测研究

冯兴隆彭张黄正高沙文忠...

110-116页

查看更多>>摘要：为了研究自然崩落法放矿作业对底部结构稳定性的影响,利用矿山地压监测系统的应力、微震监测结果,分析了放矿量对底部结构矿柱应力的影响,研究了放矿过程中底部结构破裂事件的时空分布,利用微震活动性参数对应力监测结果进行了验证.结果表明:放矿作业在时间与空间上的不均衡将导致底部结构局部岩体产生应力集中,通过对应力集中区持续稳定放矿能够调节底部结构的应力分布;微震活动性参数可以反映岩体破坏过程,为放矿过程中评估底部结构地压灾害风险提供参考;借助微震监测系统来圈定应力集中区,从而在大尺度上弥补应力单点监测覆盖面的不足.

关键词：

自然崩落法放矿作业底部结构地压监测

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金川三矿区1438 m水平围岩松动圈分布特征和变化规律研究

张文翔王文杰朱大铭张鹏强...

117-124页

查看更多>>摘要：针对金川三矿区巷道支护中围岩松动圈差异造成的影响,以1438 m水平巷道为研究对象,采用声波测试法进行松动圈现场测试,获得了不同围岩巷道两帮松动圈厚度,建立了 1438 m水平不同围岩巷道松动圈数值计算模型,研究了不同围岩松动圈分布特征,以及岩体力学参数对松动圈厚度的影响.研究结果表明:金川三矿区1438 m分段底板处松动圈厚度最大,其次是顶板、两帮、拱肩,底角处松动圈厚度最小;混合岩在不同位置的松动圈厚度普遍较大,超基性岩次之,角闪岩在不同位置的松动圈厚度普遍较小;松动圈厚度随黏聚力、内摩擦角的增大呈指数型减小,随黏聚力的减小速率缓慢降低,随内摩擦角的减小速率缓慢升高.研究结果可为三矿区围岩巷道支护方案的设计提供理论依据.

关键词：

金川三矿区巷道支护松动圈厚度分布特征数值模拟

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爆破扰动作用下巷道围岩微破裂时空演化规律研究

孙晓刚司英涛薛田喜景泮印...

125-134页

查看更多>>摘要：爆破扰动诱发深部金属矿巷道破坏频繁,开展爆破扰动诱发巷道围岩微破裂分布及扩展规律研究有助于支护参数优化.基于离散元数值计算软件和声发射监测技术,开展了爆破扰动诱发巷道围岩微破裂动态扩展数值模拟和室内试验研究,揭示了巷道围岩微破裂响应特征与应力和爆破扰动参数之间的关系.结果表明:主应力方向影响开挖损伤区的空间初始分布形态及主导裂纹类型,爆破扰动促使微破裂快速扩展和贯通,加剧巷道围岩损伤;当扰动波波长与洞径比约为1时,巷道迎爆侧区域裂纹扩展程度显著大于其他区域.在缺少径向应力约束或者径向约束较小时,爆破扰动应力波容易导致主应力方向和迎爆侧区域的岩体发生拉伸破裂.在确定深部巷道支护措施时,应综合考虑应力分布特征和爆破扰动参数引起的破裂响应特征差异性,制定相适应的支护参数.

关键词：

爆破扰动巷道离散元声发射微破裂

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金川二矿区采场震源精细定位与时空演化规律研究

陈仲杰闭水劲董陇军杨龙斌...

135-141页

查看更多>>摘要：针对井下复杂生产环境下,微震信号易受机械振动、岩石破碎等干扰信号影响,波形复杂,定位精度差等问题,提出了一种自动到时拾取方法(Wavelet-STA/LTA-AIC picker,WSA法).该方法使用离散小波变换技术(DWT)、长短时窗均值比法(STA/LTA)以及Akaike信息准则(AIC),结合时域和频域上P波到达的特征信息,以获取准确的P波到时.在金川二矿区采场开展了 30组人工触发的敲击事件,并进行采场震源精细定位验证.结果表明,与其他到时拾取方法相比,WSA法的平均定位误差与标准差均最小,分别为12.58 m和12.25 m,具有更好的准确性与鲁棒性,能够为采场复杂采矿环境提供更为准确和可信的定位结果.采用WSA法对该矿区的微震事件定位,得出震源的分布与爆破事件呈现出时空相关性,且震源在充填体顶板的非爆破区域也有集中分布的结论.

关键词：

震源精细定位到时拾取时空演化微震监测复杂采矿环境

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基于Informer神经网络的工作面矿压预测研究

何志铧熊祖强

142-148页

查看更多>>摘要：为了有效改善工作面矿压预测精度低、泛化能力不足的问题,基于Informer神经网络模型建立矿压时序预测模型,以液压支架采集到的历史矿压数据为输入,实现对未来一段时间的工作面矿压预测.所建立模型基于概率稀疏(ProbSpare)自注意力机制所提取到的矿压输入序列信息,可捕获输入序列的长期依赖关系,并对影响因素之间较为复杂的非线性关系进行建模,从而提高模型预测精度.采用成庄矿XV1307工作面矿压数据进行模型训练和测试,所得结果与粒子群优化BP神经网络(PSO-BP)和长短期记忆网络(LSTM)的预测结果进行对比.结果表明:3种模型对未来1～4 d的矿压预测中,Informer神经网络的均方根误差、平均绝对值误差以及决定系数均为最优,取得了较好的预测效果.

关键词：

矿压预测液压支架自注意力机制深度学习Informer神经网络

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基于组合赋权-蛛网灰靶模型的岩爆等级评价

肖亮张千俊

149-155页

查看更多>>摘要：岩爆是高应力地下工程需要防治的地质灾害之一,岩爆强度评价已成为一个重要的研究课题.为了有效预测地下岩体工程中的岩爆,提出了一种基于组合赋权-蛛网灰靶的岩爆强度评价模型.选取岩石脆性系数σc/σ1、应力系数σθ/σc、弹性变形能指数Wet和岩体完整性系数Kv作为岩爆强度的评价指标;确定了岩爆等级划分标准;分别采用Critic法和序关系分析(G1)法计算客观权重和主观权重,根据博弈论组合赋权法确定综合权重.结合蛛网灰靶理论,建立不同岩爆等级的靶心距范围集,再根据待评价指标的靶心距大小对岩爆等级进行评价.利用该模型对终南山公路隧道工程的岩爆进行分析.研究结果表明:基于组合赋权-蛛网灰靶模型的岩爆评价结果与实际岩爆等级基本一致,且该岩爆等级评价模型有较好的实用性和可靠性.

关键词：

岩爆等级评价组合赋权蛛网灰靶

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构造应力作用下弱胶结巷道围岩控制技术研究

夏阳刘洪林亓建于海军...

156-164页

查看更多>>摘要：新疆弱胶结煤系地层巷道普遍存在掘进与维护难度大、安全性差等问题,掌握矿山地应力分布特征对矿井建设及安全生产具有重要意义.采用空心包体应力解除法测量了苇子沟煤矿三维地应力分布的大小及方向,基于地应力测量结果建立了数值模型,分析了巷道实际变形破坏情况,提出了相应的支护方案.研究结果表明:(1)苇子沟煤矿地应力场类型为σ HV型,最大水平主应力对巷道变形破坏与矿压显现影响显著;(2)巷道围岩变形受构造应力影响的程度不同,整体表现为:顶板＞右帮＞底板＞左帮;(3)针对性提出"非对称锚网索喷+泥质底板注浆锚杆"支护方案,该方案对构造应力作用下弱胶结巷道围岩变形起到很好的控制作用,并取得了良好的巷道围岩控制效果.

关键词：

地应力测量构造应力弱胶结地层围岩变形支护方案

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