In this study, the stage subsequent to filling mining is selected as the background, and the cemented tailings backfill serves as the research object. Given the effects of the layer effect, top load, lateral pressure coefficient, and so forth, a safety factor calculation model of cemented tailings backfill in large depth–width ratio stopes is developed in accordance with the Mohr–Coulomb failure criterion, which is compared with the models proposed by other scholars. Lastly, the characteristics of the effect exerted by a wide variety of factors are discussed. As indicated by the results, (1) there are three scenarios in the position of the sliding surface, located in the first layer, passing through two layers and passing through three layers, and mainly the first two. Compared with other models, the rationality and reliability of the model in this study are verified. Different models have different research backgrounds and different focuses, and certain differences exist in results. (2) The safety factor of cemented tailings backfills is reduced with the increase of the top load, the lateral pressure coefficient, and the bulk density, while it is increased with the increase of cohesion, internal friction angle, and bonding force ratio. Furthermore, a linear functional relationship exists between them. The safety factor has the maximum sensitivity to cohesion and the minimum sensitivity to top load. (3) Using Statistical Package for the Social Sciences (SPSS) software for regression analysis, a simplified multiple linear regression equation between the safety factor and the respective factor is built. The regression results achieve an error of 10%. As revealed by the result of this study, the simplified regression equation can be applied to the stability evaluation of the on-site cemented tailings backfill.
腰站林场地区位于大兴安岭北部漠河盆地北端,成矿地质条件优越.为实现找矿突破,在1:5万水系沉积物测量成果基础上,开展了1:1万土壤地球化学测量.结果表明:腰站林场地区Au元素丰度高,变异系数大,为主成矿元素,As、Sb元素可作为指示元素,以中低温热液成矿作用为主,找寻金矿床潜力较大;综合异常元素多、规模大、强度高.在部分综合异常区地表槽探查证中发现2条矿化体,矿化特征与宝兴沟金矿床具有一定的类似性,认为该地区具有良好的找矿前景.
针对黄铁矿氧化机理的研究较多,但尚未有学者对黄铁矿在酸性Ni2+溶液中的氧化行为进行研究.利用开路电位测量、线性伏安扫描及电化学阻抗谱等各种电化学测试技术,探讨了黄铁矿在酸性Ni2+溶液中的电化学氧化行为.试验结果表明:黄铁矿电极的开路电位随Ni2+浓度的增大而减小,腐蚀电流密度随Ni2+浓度的升高而增大,黄铁矿电极表面氧化速率随Ni2+浓度的增大而加快.
为了研究碳质金矿真空焙烧预处理过程中反应动力学规律,利用阿伦尼乌斯方程计算了碳质金矿真空焙烧过程的活化能和指前因子,并明确了不同阶段的反应动力学模型.试验结果表明:在碳质金矿真空焙烧过程中,温度是控制反应速率的关键因素.温度越高,矿石质量损失率越大.焙烧过程分为0～60 min和60～120 min 2 个阶段,分别受界面化学反应控制和扩散控制.第二阶段的表观反应活化能显著低于第一阶段,这表明焙烧过程的热分解反应和质量损失主要发生于第二阶段.
某矿山采用细粒级尾矿进行充填,充填料浆浓度不稳定,易出现堵管或爆管事件,严重影响井下生产接续.开展了细粒级尾矿和胶结料浆的坍落度、扩展度、黏度及屈服应力试验.结合对采场充填基础参数分析与计算,可知管道阻力小于自然压头时即能实现自流输送.在确定胶结料浆浓度、流量、管径时,通过计算调整充填倍线实现自流输送,为现场充填自流输送提供了重要的理论依据.
合理的露天开采境界直接关系到矿山经济效益,而境界的圈定是一项非常复杂的工作.根据某矿山的开采技术条件,利用3DMine软件建立了矿体实体模型和经济模型,并进行了露天开采境界圈定,通过不断优化,得出该矿山的最优露天开采境界.选择底标高为1 215 m的露天境界为最终的优化境界,考虑到露天坑底最小宽度及台阶坡度影响,选择1 245 m为最低平台高度.
贵金属合金电镀废水中贵金属含量的测定,目前还未有专门的测定标准.研究建立了一种贵金属合金电镀废水中5 种贵金属元素的电感耦合等离子体光谱测定方法,通过烘干脱水、焙烧的方式,有效避免了电镀废水中杂质的影响.通过对焙烧温度、焙烧时间、试料溶解酸用量等进行条件实验,确定了焙烧温度为550℃,焙烧时间为2h,酸(王水)用量为10 mL.本方法加标回收率为97.33%～102.67%,测试结果的相对标准偏差为0.58%～2.58%,准确度与精密度符合分析测试要求.
针对某石英脉型含金矿石进行了浮选试验研究,通过磨矿细度试验、分散剂种类及用量试验、硫酸铜用量试验、捕收剂种类和用量试验优化了浮选参数和药剂制度.在最佳浮选工艺条件下,闭路试验可获得金品位分别为351.22 g/t和23.55 g/t的重选精矿和浮选精矿,重选和浮选的综合回收率为91.34%,选矿指标较为理想.
随着中国对环境保护要求的日益提高,非氰提金方法在黄金选冶工业中所占比重越来越高.对中国近年来涌现出的新型环保提金剂的种类、性能和浸金效率进行了归纳总结,并重点对该类提金剂的合成和浸金机理进行了分析探讨.提出了进一步开展新型环保提金剂合成工艺优化及浸金机理研究、不断增强其对不同类型金矿石的适应性,是该类提金剂未来推广应用的重点研究方向,以期为实现"绿色、环保、安全"的黄金选冶提供借鉴.
利用电子显微镜、自动矿物解离分析仪(MLA)及电子探针等检测手段,对某贫硫化物难处理金矿石进行了工艺矿物学研究.研究结果表明:该矿石金品位为2.89 g/t,金为唯一有价元素,含硫0.14%,矿石氧化率高于75%,属于贫硫化物含金氧化矿石类型.在磨矿细度为-0.074 mm占90%的矿石中受劫金物质影响金占48.10%,脉石矿物包裹金占 6.92%,单体金及连生金占44.98%.微细粒包裹、粒度过粗、易受劫金物质影响是影响金矿物回收的主要矿物学因素.
库米什地区孔雀沟岩体位于南天山造山带,岩性主要为正长花岗岩,其成岩年代学、成因类型对于限定南天山洋的闭合时限具有重要意义.通过锆石U-Pb定年、全岩分析,对孔雀沟岩体进行研究.锆石U-Pb定年结果显示,孔雀沟岩体成岩年龄为295.1～296.5 Ma,属于早二叠世岩浆活动产物.岩相学与元素组成表明,孔雀沟岩体具有高分异I型花岗岩特点,具体表现为:①低w(Zr)/w(Hf)值(19～26);②较低的Zr饱和温度(749℃～802℃);③发育角闪石.综合分析认为,在早二叠世南天山洋已经闭合,孔雀沟岩体形成于后碰撞环境.此外,孔雀沟岩体岩石地球化学特征与区内同时代的矽卡岩型钨矿化成矿岩体特征相似,表明其具有一定的钨找矿潜力.
某矿山为了更好地整合矿区内矿产资源,提高矿山生产能力及经济效益,拟在井下一期工程(一采区)矿产资源接近开采完毕的情况下,实施二期工程建设(二采区).为论证一采区至二采区联络巷道的施工对地表村庄压覆岩层的影响情况,对研究范围内典型矿岩开展工程地质调查.根据矿山现场工程地质调查、室内岩石力学试验及岩体质量评价等结果,开展了新掘绕道对地表变形影响数值模拟分析研究.结果表明:一采区至二采区联络巷道开挖时,地表位移均小于10 mm,不会对地表村庄压覆岩层产生破坏.
为解决西北干旱草原地区黄金矿山生态修复土壤贫瘠、客土短缺等问题,以农业固废玉米秸秆为原料制备的生物质材料为改良剂进行土壤改良及植被恢复试验研究.通过分析改良土壤pH、营养成分、持水保水能力等指标的变化,探究了生物质材料对修复基质的改良机制.以黑麦草、高羊茅、狗牙根为修复植物,验证生物质材料对贫瘠土壤的改良作用.结果表明:生物质材料中含有大量的腐殖酸和黄腐酸,二者可显著降低表土基质的盐碱性,土壤pH值由8.80 降至7.39,且随添加比例的增加酸碱度改良效果明显;生物质材料的加入促进了土壤大粒径团聚体的形成,土壤密度显著降低,持水保水能力提高,营养成分、有机质含量均有显著升高;当生物质材料占比为10%～20%时,黑麦草、高羊茅、狗牙根生物量最高,且叶片宽度、植株高度都较优.
针对玲珑金矿深部通风不良导致的高温热害问题,通过现场调研、核算总风量、机站优化设置、新增通风井巷工程等手段,确定了玲珑金矿九曲分矿通风系统优化方案.研究结果表明:通过新掘-470～-620 m水平九曲矿段回风井工程,形成主井、副井进风,东、西两翼及中部55 勘探线倒段回风井回风的"两进三回"通风方式,同时在九曲矿段-620 m中段(东翼),大开头矿段-620 m中段(西翼)、中部-620 m中段55 勘探线回风井设置回风机站,经Ventsim三维通风模拟软件解算,系统总风量达到204.7 m3/s,能满足深部通风要求.研究成果为矿区深部系统优化奠定了基础.
矿山建设工程项目后评价是矿山建设工程的最后环节,是非常重要的步骤.科学有效地进行项目后评价能够检验投资决策管理水平,全面认识整个项目的实施过程和运行状态,总结的经验教训可为其他同类型项目提供参考.介绍了项目后评价及方法,针对某矿山建设工程项目,从项目全过程总结与评价、效果和经济效益评价、环境和社会效益评价、目标和可持续性评价等方面进行了项目后评价分析,总结了主要经验教训,并提出了对策及建议.
浮选涉及复杂流场中多个相之间的相互作用.浮选设备的分选性能是影响浮选指标的关键性因素.随着计算机流体力学(CFD)技术的不断发展及其在流体流场方面的独特优势,CFD技术在浮选领域得到广泛应用.该技术为理解浮选原理、研发与优化新设备提供了重要的研究手段.介绍了CFD技术在浮选设备内流场和选别过程中的数值模拟,分类总结了CFD技术在浮选设备中的应用及研究现状.同时,指出了CFD技术在浮选领域的发展方向.
基于岩体稳定性的传统矿岩分级方法无法满足悬臂掘进机的施工需求,为寻找适合悬臂掘进机施工的矿岩分级方法,建立了一套基于掘进性能的悬臂掘进机施工矿岩分级方法.以玲珑金矿灵山矿区为工程背景,通过分析工程地质情况和掘进速度等因素进行适应性分级划分,然后提出悬臂掘进机矿岩分级的BQ机模型,划分可掘进性分级,最后综合2 种分级方法得到基于悬臂掘进机性能的矿岩分级方法,能有效预测施工速度.并以玲珑金矿灵山矿区进行矿岩综合性分级验证,结果合理可靠,为现场施工提供有力参考.
为了拓展遥感找矿技术在金找矿方面的应用,以内蒙古撰山子地区为例,选择Landsat 8 OLI遥感数据,在影像数据预处理的基础上,选取B7B5B3 波段融合以增强区域构造信息,用主成分分析法通过阈值分割提取蚀变异常信息,结合区域地质特征和撰山子金矿床地质特征及遥感解译信息建立了撰山子地区金找矿标志,并圈定3 处找矿预测远景区,经实地验证,找矿预测远景区存在金矿化,认为基于OLI遥感影像的线性构造、环形构造和遥感异常信息可作为金找矿预测的辅助手段.
随着PLC技术的不断发展,各方面功能充分整合,其在电气系统中的应用优势逐渐显现出来.排水系统作为黄金矿山开采的重要组成部分,其自动化水平直接影响黄金矿山开采质量.详细分析了PLC技术的主要特点和优势,针对某黄金矿山排水系统排水速度慢、自动化程度低等问题,基于PLC技术开展了排水系统自动控制研究,介绍了该系统的结构组成、网络结构及现场实际应用等.该黄金矿山应用PLC技术后,排水系统设备的工作可靠性、稳定性得到了有效改善,提高了开采的自动化水平.
大型—超大型矿床的形成需要大规模流体参与,流体的侵位机制是一个悬而未决的科学问题.提出利用泵吸作用解释成矿机理,以及地质作用过程中存在着 2 种泵吸作用,即"构造泵吸"和"岩浆泵吸".前者是在盖层密封良好的条件下,因构造作用使不同物理性质的岩层发生不同程度变质变形,使岩层之间产生类似真空状态的"构造泵",在断层沟通深部岩浆房或流体库的作用下,深部成矿流体在泵吸作用下上侵到浅部形成矿体.后者是在深部岩浆房中的岩浆被泵吸上侵后形成岩浆房内或通道内类似真空状态的"岩浆泵",在断层沟通作用下泵吸更深部的流体.利用泵吸成矿作用,对一个地区构造变质变形作用范围进行详细圈定,就可以限定成矿的作用范围,为找矿预测提供重要参考.
