大规模采场三维探测及回采指标可视化计算

针对我国金属矿山大规模采场回采指标难以准确获取的现状,综合运用空区激光探测系统(CMS)和大型矿床三维软件Surpac等数字化工具,结合凡口铅锌矿N3-4采场实际,研究一种新颖的大规模采场回采指标可视化计算方法.采用CMS探测三维采场空区,以宅区实测数据为基础运用Surpac构建采空区三维可视化模型,获取采场空区的三维形态和实际边界;运用采场设计资料,建立采场回采设计模型及矿岩边界模型,通过模犁间的布尔运算,计算出采场存留矿量、回采总体积、采下废石量、采下充填体最、采下纯矿石量、回采总量及回采贫化率等,从而有效地实现了大规模采场回采指标的可视化计算.研究结果表明:采用该方法计算获得的采场回采指标可靠,可用于矿山实际生产管理和同采质量评估.     

深井采场大规模垮塌三维探测及可视化计算

运用空区激光探测系统(CMS)和大型矿床三维软件Surpac等数字化工具,结合冬瓜山铜矿深井采场垮塌区实际,研究一种新颖的大规模采场垮塌区综合信息可视化计算方法。采用CMS对采场垮塌区进行三维探测,获取垮塌区相关信息,并以垮塌区实测数据为基础,运用Surpac构建起垮塌区三维可视化模型,准确获取采场垮塌区三维形态和实际边界;运用采场设计资料建立采场底部结构、回采设计单元及矿堆三维模型,通过模型间的布尔运算,准确计算垮塌区体积、顶板暴露面积及存留矿量等综合信息。研究结果表明:采用该方法可有效地实现大规模采场垮塌区综合信息的可视化计算;计算获得的采场垮塌区信息可靠,为矿山准确掌握垮塌区现状,制定治理及回收垮塌区周围矿体方案提供重要的依据。     

金属矿山矿柱回采三维可视化设计

 针对矿山传统二维设计方法的不直观、可计算性差等缺点,提出了三维矿业软件与空区激光探测系统相结合的采场三维可视化设计方法。首先通过空区激光探测系统（CMS）获得采空区的实际形态,在Surpac软件中构建采场局部地质模型,将探测所得实体模型与局部地质模型进行布尔运算后获得矿柱的三维模型,在此基础上进行了采准工程的布置,实现了采场设计全程三维可视化。以某金属矿山为例,运用CMS和Surpac软件对E2-3采场进行了中深孔爆破回采方案设计,在Surpac软件中快速获取矿柱剖面,通过建立爆破设计数据库,对各剖面进行了中深孔爆破设计,最终生成了爆破设计报告。根据统计获得设计采场体积及所需炸药量,经计算炸药单耗约为0.892kg/m3,该指标与经验值较为吻合。实践证明,该方法能够较好地解决矿柱边界难以确定,传统设计三维显示不够直观等问题,并且计算比较方便,具有重要的推广应用价值。     

人工砼柱置换残留矿柱采场结构参数优化

为了安全经济地回收某矿山已充填采场中的残留矿柱,根据矿山特殊的地质条件和残矿资源赋存状况,提出人工砼柱置换残留矿柱的回采方案。运用三维有限元模拟软件MIDAS/GTS建立采矿模型,模拟采矿过程,分析在采矿作业扰动下不同结构参数采场顶板围岩、矿柱和人工砼柱的稳定性,结合经济因素对拟选的5组采场结构参数进行优化选择。研究结果表明,采场最大拉、压应力随人工砼柱尺寸的增大而减小;最大拉应力位于上盘围岩顶板中央,是影响采场整体稳定性的主要因素;模型4最大拉应力0.474 MPa,远小于其抗拉强度1.57 MPa,安全富裕系数大,经济合理。最终确定矿山置换残留矿柱的人工砼柱尺寸为3.5 m×3.5 m。     

空区激光探测系统在我国的研究与应用

阐明了空区激光探测系统(CMS)的基本构成和工作原理,分析了井下环境温度、湿度、目标反射率及探测位置等环境因素对CMS探测结果的影响,并提出了相应的解决措施;紧密结合国内各矿山的自身特点,阐述了目前CMS在我国的研究现状,分别从空区信息动态监测、露天塌陷坑探测、采场边界对比分析、顶板安全管理、采场回采贫化损失精确测定、复杂边界矿柱回采爆破设计及实测采空区稳定性数值模拟分析等主要方面对CMS的应用进行了深入研究。研究结果表明,CMS的成功应用为我国矿山空区动态监测及安全预警等相关研究开辟了一条新的有效途径。     

超前锚杆、锚杆、锚索、金属网联合支护在矿房施工中的应用

采场支护是在回采过程中对矿房顶板、围岩进行加固的作业,以保证回采高效、安全进行。超前锚杆、锚杆、锚索、金属网在矿房施工中的联合支护,不仅可以防止顶板的掉落,保证安全高效的回采作业,而且还可以降低矿石的损失率和贫化率,我国一般在隧道施工中联合使用超前锚杆、锚杆、锚索、金属网,而在回采矿房中这方面的应用却较少,多数矿山的矿房都是靠自然支撑的,给直接在矿房顶板下的回采工作带来安全隐患,这种联合支护对矿房回采有着重要的意义。     

地下采场破碎岩体稳定性评价与参数优化

以焦家金矿试验采场为工程依托,开展缓倾斜中厚破碎矿体采场稳定性分析.通过对焦家金矿-390m中段试验采场的工程地质调查、矿岩力学性质试验,获得了表征矿山岩体工程质量的多种指标;应用岩石质量Q分级和RMR分级系统,对试验采场岩体稳定性进行评价分析;基于修正的Mathews稳定图法和临界跨度设计法,对采场暴露面尺寸和最大跨度进行优化.分析认为,当回采进路跨度小于8m时即可保证采场的稳定性.将所得到的结果应用于现场工业试验,现场采用暴露面尺寸为75m×15m的进路进行回采,采用现场观测的手段进行回采过程的监测.结果表明,在回采过程中进路的顶板及围岩并未发生垮落及剥落现象,采场围岩稳定性良好.     

浅析获各琦铜矿的地质管理

该文以获各琦铜矿地质工为例,通过对生产探矿管理、现场管理、探采对比、矿石质量管理、健全地质资料、地质找矿中的管理工作等为依据,论证加强矿山地质管理工作是降低损失贫化率提高矿山经济效益并保持矿山的可持续发展的重要手段之一.     

无底柱分段崩落法矿石覆盖层回收实验

攀钢兰尖铁矿从露天转入地下后采用无底柱分段崩落法进行开采,并在顶部分段预留了40 m左右的矿石覆盖层以保证下部分段回采的安全.为了探究最佳的回收方式回收预留在采场的这部分矿石覆盖层,设计了无贫化、低贫化、截止品位以及按步距崩矿量100%的比例出矿方式,并进行回收模拟实验.通过对各方案放矿后的回收率、贫化率及放矿后矿岩界面的完整度比较分析得出,采用无贫化放矿方式带来的经济效益最佳并且放矿后矿岩界面相对完整,对下面分段继续回收纯矿石创造了条件,为类似矿山矿石覆盖层回收方案的选择提供参考.     

浅谈削壁充填采场降低贫化与损失的方法

针对急倾斜薄矿体采用削壁充填法进行开采时采场矿石损失贫化较大,管理复杂的现状,以金陶公司二矿区的采场管理工作为例,阐述了急倾斜薄矿脉削壁充填法采场管理的要点,有效地减少采场贫化率,提高削壁采场的矿石回收率,提高矿石的出矿品位,增加企业效益。     

灰色关联度在叶绿素吸光度分析中的应用

根据正交实验设计方案,对叶绿素吸光度进行灰色关联度分析,找出影响叶绿吸光度的主要因素和次要因素,从而合理的控制实验条件,以实现叶绿素提纯的最优化。通过灰色关联度分析可以较好的分析影响实验操作的因素。     

灰色系统理论在对硝基乙酰苯胺合成反应因素分析中的应用

本文利用灰色系统理论对对硝基乙酰苯胺合成反应影响因素进行了灰色关联分析，验证了正交设计实验因素灰色关联分析方法的可行性，得出了正确的结果，对实验起到了指导作用。     

基于AHP-GRAP法的业主对施工承发包模式的优选

针对工程建设领域内业主所面临的一大问题,即在对施工承发包模式进行选择时如何才能作出最合理的决策,提出了采用层次分析法(AHP)和灰色关联度分析法(GRAP)两者相结合的方式,通过若干个层次和指标将定性问题定量化,利用层次分析法求出备选承发包模式各项指标的权重,利用灰色关联度分析法求出承发包模式各项指标与参考序列的关联度,为承发包模式的优选提供科学依据。实例分析表明,该方法是合理有效的。     

基于灰色关联和加权TOPSIS法的采矿方法优选

 为建立采矿方案综合评判指标体系,在综合层次分析法(AHP)、灰色关联分析法(GRA)和加权TOPSIS法基本原理的基础上,构建加权TOPSIS-灰色关联综合评判模型,对多种采矿方案进行综合评判优选。优选过程中,从经济、技术、安全3大类因素综合考虑影响采矿方法的评判指标,通过层次分析法获得各评判指标的权重向量,利用灰色关联系数改进加权TOPSIS法,建立加权TOPSIS-灰色关联综合评判模型,并运用TOPSIS法原理计算出各方案基于评判指标的综合优越度。以石人沟铁矿露天转地下采矿方案优选为例,得出4种拟选采矿方案的综合优越度分别为47.9%、62.5%、63.9%、59.9%,确定第3种采矿方案最优。经矿山实践验证了该评判模型的可行性和有效性。     

改进的PSO-LSSVM火山岩气藏压裂水平井产能预测模型

 在火山岩气藏压裂水平井产能预测模型中,影响因素多、实际样本少、各项参数获取不完整,因而利用常规方法预测的误差较大。为了充分地利用现有数据资料,从而快速有效地确定火山岩气藏压裂水平井产能,本文采用灰色关联方法确定了影响火山岩气藏压裂水平井产能的因素,利用粒子群算法对最小二乘支持向量机参数进行了优化,同时考虑到不同参数的敏感性,引入因素权重,形成了改进的PSO-LSSVM火山岩气藏压裂水平井产能预测模型。模型既充分利用了最小二乘支持向量机的小样本学习能力强和计算简单的特点,又发挥了粒子群算法计算速度快和具有较强的全局搜索能力的优点,还兼顾了各因素之间相互作用的影响。使用改进的PSO-LSSVM模型与传统的PSO-LSSVM模型和BP-LM模型进行计算对比的结果表明,改进的PSO-LSSVM模型所需的计算迭代次数更少,计算精度更高,进行模型预测的结果也更精确。     

基于灰色系统理论(GST)的贵州省旅游业发展分析与预测研究

基于灰色系统理论的灰关联分析(GRA)与GM(1,1)预测模型对贵州省旅游业发展进行了分析与预测研究。研究结果表明:与贵州旅游业发展相关联的4个内部影响因素由大到小分别为:旅游资源条件、旅游服务设施、旅游基础设施以及旅游接待设施;灰色预测GM(1,1)模型预测则显示贵州省旅游业将保持快速增长。最后针对研究结果提出了相关建议。     

基于离差最大化与灰色关联分析的危险源辨识方法

以提升非化学品危险源辨识水平为目的,利用灰色系统理论的灰色关联分析法,得到各危险源指标与最其优辨识指标的关联度,通过离差最大化法确定指标权重,并以某高速公路施工标段的危险源辨识和评价作为实例对该模型进行了验证,从而得出了施工标段各危险源危险性的优劣次序。并将此结果与LEC法、权重相同的灰色关联分析所得结果进行对比,证明该模型的辨识结果更准确且与实际情况较吻合。对非化学品危险源辨识具重要指导作用。     

初始温度条件下全尾胶结膏体损伤本构模型

膏体充填料到达采场初始温度不同是矿山存在的普遍现象,不同初始温度条件下膏体力学特性及应力-应变关系直接影响到矿山采充周期及相邻采场开采时贫化指标.通过对初始温度为2、20、35和50℃的硬化膏体进行单轴抗压强度试验,获得不同初始温度下充填体应力-应变演化曲线.根据理论推导和试验结果,建立了不同初始温度下膏体损伤本构模型,通过本构模型参数回归,提出膏体温度-时间耦合损伤本构模型.最后,采用Comsol数值模拟软件,将温度-时间耦合损伤本构模型嵌入solid mechanics模块,对单轴抗压试验进行数值模拟,模拟应力-应变曲线与试验结果较为吻合,验证了所提出本构模型的可靠性.