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金属矿山破碎矿体大管棚超前预支护技术研究
唐琳;沐兴旺;梁燕兵;李玉选;黄丹;陈则黄;杜佳辉;为实现地下金属矿山破碎矿体的安全高效开采，针对毛坪铅锌矿I-8破碎矿体难支护、首采层非爆机械化开采困难等问题，提出首采层矿体应用大管棚超前预支护技术，构建管棚支护“微拱”计算模型；通过压水试验以测定矿岩渗透系数，为管棚安装注浆试验提供设计依据；开展Ⅰ-8号矿体管棚安装注浆试验。结果表明，采用渗透注浆方式，浆液无扩散现象；根据注浆扩散情况，计算得出超前大管棚支护最大容许间距为0.54m。本文提出的融合“微拱效应”极限平衡理论模型、原位岩体力学表征以及现场管棚安装注浆试验的闭环式技术，为类似地质条件下地下金属矿山机械化开采提供了重要技术支撑与借鉴。
深部急倾斜矿体多中段协同开采稳定性分析
石磊;龚永超;于振建;林卫星;周雨馨;江科;为解决多中段协调开采中资源回采效率与采场稳定性的矛盾，以某地下铁矿为工程背景，采用FLAC3D数值模拟方法，系统探究了两种工况下多中段协同开采对周边矿岩及已充填采场的作用规律。研究表明：工况Ⅰ-300 m与-625 m中段协同开采下，因垂直间隔合理，上下中段间交互扰动较小；工况Ⅱ-625 m与-525 m中段协同开采中，留设合理开采步距后对整体稳定性的影响较弱，但局部潜在风险需通过强化充填体质量控制予以规避。本研究深化了对多中段开采扰动效应的认知，为同类矿山的开采设计优化与灾害防控提供了新的方案支撑。
露天转地下开采诱发边坡滑移变形演化机理及其风险预控技术研究
溥德有;孙世国;宋志飞;露天转地下开采过程中，高陡边坡与地下采场形成了采动耦合系统，易诱发边坡滑移变形甚至失稳灾害。本文以卧虎山矿区为研究对象，利用Midas GTS NX建立三维数值模型，模拟4步延深开采过程，系统揭示边坡变形演化机理与稳定性变化规律。结果表明：1)延深开采导致边坡位移沉降区向坑内扩展，位移边界随开采推进逐渐外移但速率减缓；2)开采活动持续活化边坡岩体，打破原有应力平衡，引发采空区压密与应力重分布；3)露天与地下开采存在显著的互馈效应，二者位移矢量合成方向差异影响边坡稳定性。同时，基于强度折减法，考虑爆破动力荷载，评估各阶段边坡安全系数，发现随开采进行稳定性逐渐降低，末期接近临界状态。在此基础上，提出了以“采-停交替”、充填强化、智能监测为核心的风险预控技术体系，为类似矿山安全开采提供理论依据与工程参考。
爆破振动波形幅值预测与主动控制研究进展
王聪;赵世强;张博文;高宇璠;王东星;爆破振动的预测是工程安全与环境影响评估的关键环节，其方法和技术经历了从传统经验模型到数据驱动模型的显著演变。传统经验模型简单实用但精度有限；波形叠加法直观反映多源振动叠加，但对基础波形质量要求高；数值模拟能精细刻画振动传播过程，但难以精准反应真实地质情况；机器学习模型通过挖掘数据中的非线性关系提升了预测精度，但依赖大量数据且模型复杂。在主动控制方面，总结了延迟起爆、减振屏障及智能预测优化等策略及其工程应用效果。开展振动波形幅值预测有助于优化爆破设计、降低振动危害、保障施工安全，并为振动标准的制定提供科学依据。主动控制技术的应用可实现对振动效应的全过程管理，提升爆破作业的绿色化与智能化水平，对促进工程建设可持续发展、保护生态环境具有重要意义。
深竖井软岩围岩稳定性分析与支护体系研究
范文博;赵龙龙;由爽;牛鹏翔;纪洪广;生帅;苏广宁;结合新疆某软岩矿井进风井地质勘探资料，针对开挖引发的井筒软弱围岩变形问题，提出钢筋混凝土支护、锚喷联合支护、纯锚杆支护、钢拱架支护及高强混凝土弧板支护等井壁加固方案。采用FLAC3D软件对井下掘进全过程开展三维数值模拟研究，揭示不同支护方式下竖井施工过程中围岩的变形与损伤演变特性以及围岩的应力-位移-变形规律，对各支护体系进行支护效果对比分析得出最佳支护方案。结果表明，竖井在开挖期间，竖井周围岩塑性区的剪切破坏是其主要的破坏形式，围岩产生的横向变形向中间收敛，竖井井壁在方案一至方案五支护条件下产生的最大位移分别为347.3、63.73、206.0、118.2、110.5 mm，表明钢支架混凝土支护体系对井筒围岩变形控制效果较好，整体支护结构稳定。
地浸采铀抽液井内动水位测算方法探究
郑文娟;陈梅芳;张传飞;王飞;任保安;贾晧;张祥雪;地浸采铀作为一种先进的采矿方法，广泛应用于砂岩型铀矿床开发。针对现阶段地浸采铀矿山抽液井内动水位数据监测方法存在的弊端，开展抽液井内动水位测算方法探究。该方法以动水位“测算”代替“监测”，基于地浸采铀工艺的浸出液提升过程，构建浸出液输送系统，建立潜水泵运行过程中与动水位有关的能量转换等效方程，并在试验获取等效方程中待确定参数经验公式的基础上，进行地浸采铀抽液井内动水位数据的测算，不需要在抽液井内增加任何设备设施。结果表明，以“测算”代替“监测”的钻孔内动水位数据获取方法，其测算误差在±5 m以内，为地浸采铀矿山动水位数据的大规模、长期获取提供了全新方案。
改进SIFT与极线约束的金属矿山地表沉陷区变形监测方法
涂显刚;王礼兵;彭加旭;于良;段必飞;针对深部金属矿山地表沉陷区在无人机垂直摄影下因相机镜头畸变影响几何形态、复杂立面离散空间形态导致细节特征维度高、纹理特征弱，进而影响三维重建质量与变形监测精度的问题，提出融合改进SIFT算法与极线约束的变形监测方法。该方法通过规划包含正射与倾斜航线的飞行方案，实现对沉陷区多角度、高分辨率影像的同步采集，并引入包含径向与切向畸变的校正模型对原始影像进行几何纠正，提升数据源质量。采用自适应对比度阈值改进SIFT算法，增强弱纹理区域稳定特征点的提取能力；在匹配阶段，引入极线约束实现降维匹配，将特征搜索空间从二维压缩至一维，降低计算复杂度并减少误匹配。通过光束法平差与多视角深度图融合技术，生成高密度、低噪声的点云数据，实现沉陷区高精度三维重建。通过比对历史与当前三维模型，输出垂直沉降、水平位移等变形监测参数。结果表明，所提方法能有效实现图像畸变校正与细节还原，三维重建模型质量高，变形监测误差小于0.002 m，具有较高的监测精度与实用性。
地下矿山撬毛台车远程操控系统设计方法研究
闫恺航;董书秋;顾鸣峻;刘鹏;吕潇;朱铭;针对传统地下矿山撬毛作业中人工操作面临的安全威胁和效率低下问题，本文设计开发了地下矿山撬毛台车远程控制系统。系统采用分层分布式架构，在车端、井下近端与地面远端设置三层控制节点。硬件方面，开发了集成化远程操作台，采用双手柄设计，实现对撬毛台车行驶和作业功能的精确控制；开发了人机交互系统，为操作人员提供实时状态监测和可视化操控界面。台车端控制系统采用模块化设计，包含档位控制、转向控制、作业臂控制和制动控制等子系统，其中作业臂控制采用基于PWM技术的电液比例控制方式，实现高精度位置控制。该系统有效降低了作业人员在危险环境中的暴露时间，显著提高了作业安全性和效率，为推动我国采矿行业向智能化、无人化方向发展提供了重要技术支撑。
煅烧条件对磷尾矿中MgO活性的影响试验研究
王凯;李伟光;徐帅;郭永杰;赵庆朝;胡晓星;李勇;李学亮;唐培垚;针对磷尾矿煅烧过程中含钙镁组分热分解规律不清晰的问题，本研究开展了不同煅烧条件对磷尾矿中MgO活性的影响试验研究。采用控制变量法研究了煅烧温度、空气流量、煅烧时间等条件对磷尾矿中活性MgO含量、MgO活化率等指标的影响。结果表明，不通气时，磷尾矿中活性MgO含量和MgO活化率随温度变化不大；在通入足量空气时，磷尾矿中活性MgO含量及MgO活化率随温度上升均有明显升高，且磷尾矿中活性MgO含量及MgO活化率随空气流量增大均呈上升趋势；在反应前期，磷尾矿热分解生成晶粒细小、缺陷多的活性MgO，而煅烧较长时间时，活性MgO颗粒存在烧结长大情况，会导致MgO活性下降；磷尾矿在煅烧温度为800℃、空气流量为100 L/h、煅烧时间为0.5 h时MgO活化率可达67.93%，且CaO生成量较低。本研究针对磷尾矿煅烧过程的含钙镁组分的分解规律开展了研究，可为磷尾矿煅烧生产镁基胶凝材料提供理论基础。
冬瓜山铜矿深孔爆破振动规律与充填体减振特性研究
潘敏;缪国卫;李宗楠;王军;苏卫宏;盛欢;冬瓜山铜矿采用大直径深孔阶段矿房法回采，爆破振动传播规律不明导致爆破难以控制造成充填体垮塌及其他不良影响。为研究其爆破振动规律，针对典型阶段空场嗣后充填体二步骤采场爆破，在爆破扰动范围内的充填体及矿体布置监测点，开展了爆破振动速度测试工作，并基于萨道夫斯基公式，获取了不同传播路径上的爆破振动传播规律。结果表明，冬瓜山铜矿典型采场生产爆破扰动范围内质点振动峰值速度总体上符合萨道夫斯基公式，充填体内部的振动效应明显小于矿岩介质表面的振动效应，在近爆心区域仅为原岩侧的60%左右。基于萨道夫斯基公式的场地系数α和K在原岩侧分别为1.44和370，在充填体（CPB）侧分别为1.30和170。本研究为将来采取爆破减振措施提供了数据及规律支撑。