基于GIS的地浸矿山优化布置研究

利用GIS空间分析技术,通过对地浸矿山的地理信息进行分析,筛选出矿山可能存在的最优化厂址,达到排除矿山前期选址的盲目性,减少投资,降低矿山日常运营费用的目标,为建设高效、低耗、绿色的地浸矿山提供技术支持。通过某地浸采铀工程的实际应用,对采冶设施的位置进行了空间分析,推演出了水冶厂等设施的最佳位置。     

基于无人机与Photoscan软件的矿山地质环境三维立体建模及应用

随着"两山"理论的推行和实践,矿山地质环境防治工作愈发重要,其中无人机三维立体建模技术的应用对矿山地质环境防治工作具有十分重要的推动作用。本文采用小型四旋翼无人机和Photoscan软件建立三维立体模型的技术方法,以宁东能源化工基地羊场湾煤矿的1km2范围为研究区,定性化、定量化研究了煤矸石堆场、地面沉陷等矿山地质环境问题。基于构建的三维立体模型,计算出煤矸石堆场体积及压占土地面积,地裂缝长度、走向与宽度,地面沉陷面积以及最大沉陷值,测量长度相对误差小于0.5%,面积相对误差小于1%。该方法与传统测量和其他建模技术方法相比,具有低成本、便捷的优势,为矿山地质环境调查评价提供了新的手段,丰富和发展了矿山地质调查技术方法。     

基于AutoCAD构建地下矿三维开拓立体模型

地下矿三维开拓立体模型图可以非常直观的表达三维采矿工程,对矿山设计和生产管理都有着现实意义。基于AutoCAD平台的二次开发技术,使用实体模型构建中放样功能,开发出三维井巷模型构建模块。依此为基础,制定地下矿三维开拓立体模型构建一般流程,以具体矿山开拓系统建模为例,明确建模方法步骤,实现了地下矿三维开拓立体模型构建。研究表明,基于AutoCAD构建地下矿三维开拓立体模型,操作方便灵活,具有较强的实用性。     

基于无人机与Photoscan的矿山地质环境三维立体建模及应用

随“两山”理论的加强推行和实践，矿山地质环境防治工作愈发重要，其中无人机三维立体建模技术的应用对矿山地质环境防治工作具有十分重要的推动作用。本文采用小型四旋翼无人机和Photoscan软件建立三维立体模型的技术方法，以宁东能源化工基地羊场湾煤矿的1km2范围为研究区，定性、定量化研究了煤矸石堆场、地面沉陷等矿山地质环境问题。基于构建的三维立体模型，计算出煤矸石堆场体积及压占土地面积，地裂缝长度、走向与宽度，地面沉陷面积以及最大沉陷值，测量长度相对误差小于0.5%，面积相对误差小于1%。该方法与传统测量和其他建模技术方法相比，具有低成本、便捷的优势，为矿山地质环境调查评价提供新的手段，丰富和发展了矿山地质调查技术方法。     

地浸开采资源储量四维动态评价系统在某铀矿山的应用

以某地浸铀矿山为例,应用地浸开采资源储量四维动态评价系统(RDS系统)构建了三维矿体模型,模拟了在矿床详查、勘探和开采过程中矿体的变化过程,并对资源储量进行了估算。在此基础上实现了对资源储量的动态管理,分析了保有资源量变化的原因;开展了过滤器可视化快速识别布置,确定了过滤器放置位置和长度;并对抽注单元铀浓度进行测算,得到了边界铀浓度、边际铀浓度和经济铀浓度等技术经济指标。现场应用表明,RDS系统为地浸铀矿山的数字化建设和生产设计提供了高效的手段和平台。     

地球化学模式PHREEQC在地浸工艺中的应用

应用地球化学模式PHREEQC,以新疆某高矿化度砂岩型铀矿为研究对象,通过计算饱和指数,研究在该地地浸工艺过程中溶质迁移的存在形式,以及用常规地浸法产生沉淀堵塞的原因,为解决地浸采铀工作中出现的新问题提供依据和办法。     

过滤器布置方案对地浸采铀浸出效果的影响分析

本文以有效对流体积、有效对流矿体体积比、有效浸出矿体体积比、浸出对流体积比4种地浸采铀流场特征参数为计算分析依据,建立了一套地浸采铀流场定量化分析评价方法。基于该方法,针对内蒙古某地浸采铀矿山,开展了过滤器布置方案对地浸采铀浸出效果的影响分析,并为现场钻孔施工推荐了最优过滤器设计方案。研究结果表明：采用地浸采铀流场特征参数的定量化分析评价方法,可以对不同过滤器设计方案下的有效对流体积、有效浸出体积、浸出剂利用率等进行定量分析;各过滤器布置方案量化对比后发现,长过滤器方案形成的流场范围更大,过滤器长度大于5 m时,增加单位长度带来的增益效果降低;过滤器安装位置对有效对流体积和有效浸出体积影响明显,短过滤器方案（2.5 m）宜采用中心布置,长过滤器方案（5 m、10 m）宜采用错位布置;方案2的特征参数表现较好,为最优过滤器设计方案,在现场应用后,提高了采区抽注液量与铀浓度,更科学有效地指导了地浸采铀井场的工程设计。     

水源热泵采暖在地浸铀矿厂房设计中的应用

针对地浸铀矿工业厂房传统采暖形式存在能源利用率低及环境污染的问题,以北方某地浸铀矿为例,对水源热泵在地浸铀矿厂房设计中的应用与传统燃煤热水采暖形式进行比较。结果表明,水源热泵采暖形式适宜在地浸铀矿厂房中应用,其比燃煤锅炉采暖节省约二分之一以上的能源,该设计方案可推广应用,对今后类似工程设计具有参考价值。     

地浸矿山企业文化与景观方案研究

通过研究地浸矿山企业文化和企业精神,结合景观化的文化资源处理手段,采用契合当地特色设计内容的景观方案,形成了综合化的地浸矿山工业景观定位。景观方案赋予了地浸矿山景观深刻的人文意义,使其承担了发展企业文化精神、保障员工安居乐活、服务技术创新交流的重要责任;并肩负了地域文化传播、地浸采铀科普、未来工业遗产传承的光荣使命。设计的景观方案文化承载力丰富。     

基于地理场景的矿区监控选址模型

能够对矿山人、机、环境进行实时测控和数字化建设的智慧矿山平台，可以使整个矿山具有自我分析和决策的能力，实现矿山生产管理过程中的可视化、自动化、智能化以及无人化，达到高产、高效和安 全的目的。构建地理视频系统是解决智慧矿山平台中安全问题的一种重要手段，针对矿山安全中视频监控设备的选址问题，提出了一种基于地理场景的矿区监控选址模型。该模型首先通过对比分析几种典型语义模型 中的地理实体、地理场景、监控设备、选址原则，从中提取了一组面向监控选址的、可扩充的地理场景语义分类模型。然后将监控候选点群以及监控设备的视域范围作为参数输入基于监控选址的集合覆盖模型，并使 用线性规划方法进行求解。最后以某矿区为例进行试验，证明该模型能够对研究区域进行科学合理的监控设备选址。试验结果表明：候选点分布均匀，且具有一定的规律，说明所提方法能够取代以往的人工筛选方法 ，提高选址效率和准确性，对于不断变化的监控需求和环境要素有较好的应对能力。     

三维模型在超大规模矿山建设中的应用

在矿山规划建设初期,依据地表地质图及钻孔数据资料,结合斑岩型矿床特点,采用矿块指标体系进行矿化域的圈定,利用3DMine软件建立地形表面模型、实体模型和品位分布模型,构建综合的矿体三维空间模型,分析矿体品位分布状况。从而优化矿山工程布置设计,合理安排矿山采矿进度计划,提高工程设计效率,实现矿山的最佳工程投资。     

基于3DMine的露天转地下三维模型构建

以某铁矿露天转地下开采为背景,研究应用3DMine矿山工程软件分别建立矿山地表模型、矿体模型、小斜坡道系统和开拓系统模型。通过集成组合,构建露天转地下开采的三维分析平台。该平台的构建是数字化矿山技术的具体应用,对矿山过渡期内的生产指导具有极大的影响意义。     

地浸铀矿大功率超声波解堵增渗技术的应用研究

大功率超声波解堵增渗技术作为一种针对近井地带堵塞的新型环保解堵增渗技术已经应用在油水井解堵增产领域及煤矿瓦斯治理领域。而铀矿地浸矿山开采的近井地带堵塞与石油领域不同,一般具有埋深浅、地质较为疏松、井筒尺寸小的特点,所以大功率超声波技术应用在铀矿地浸矿山领域需要进行优化、改进及针对性分析。本文通过对大功率超声波在铀矿的传播特性制定合理的超声波参数,根据参数设计研发适用于铀矿地浸矿山的小型化、大功率超声波设备,并对该新型大功率超声波设备在铀矿地浸矿山进行试验与应用,分析大功率超声波技术对地浸矿山的影响,为下一步推广大功率超声波技术在铀矿地浸矿山领域的应用奠定基础。     

地浸矿山成本核算方法及应用

针对地浸工艺流程特点,通过对地浸矿山成本构成与核算方法的研究,总结出预测地浸矿块或采区成本的方法,并对该方法的应用进行了实例介绍.     

基于WebGIS露天矿山生产调度系统构建的研究

矿山是一类特殊的地理区域,尤其是露天矿山,一般规模庞大,面积较广,生产管理及调度困难。本文依托安全、智能、高效及可定制的数字化矿山软件体系,将WebGIS技术应用于某露天矿山的管理调度研究,构建了矿山生产调度系统。该系统搭建了统一的生产调度、经营管理和决策支持平台,提高了矿山的生产管理效率,为数字矿山调度平台的建设及应用研究提供参考依据。     

矿山地下水三维空间流场模型构建及应用

在以往的矿区水文地质勘探工作中,鉴于矿山开采深度一般较浅,同时为了简化计算,大多将地下水的运动纳入二维平面流范畴。随着矿产资源开发规模、开采强度及开采深度的不断增大,地下水垂向运动特征越发显著,尤其是在大降深条件下,地下水流场呈现出典型的三维空间流场特征,若忽略地下水的垂向运动,将地下水流系统三维模型简化为二维模型,将使模型偏差较大,导致矿坑涌水量预测结果严重失真,因此,地下水运动的垂向速度分量不可忽略。在开展矿山地下水三维空间观测系统建设研究的基础上,构建了矿山地下水三维空间流场模型,提出了“海绵体”型、“蘑菇”型地下水系统理论,明确了地下水系统的运动规律、特点及防治水的关键技术,相关技术体系原理、技术方法对同类型矿山尤其是深部开采矿山水文地质勘探及防治水工作起到了积极的指导作用。通过在北洺河铁矿、司家营铁矿进行实践应用,深化了对矿区水文地质条件的认识,大幅度提高了矿坑涌水量的预测精度,提出了适合矿山的防治水措施,保证了采矿安全。     

数字地浸铀矿山顶层设计研究

分析了数字矿山的起源,辨析了数字矿山与智能矿山和智慧矿山的区别,描述了矿山数字化发展不同阶段的特征,介绍了数字铀矿山的内涵和发展目标,通过研究ISA95模型,设计了数字地浸铀矿山系统架构。     

安全生产管理系统在某地浸采铀矿山的应用

针对目前地浸采铀矿山安全生产信息管理手段单一、缺少安全生产管理专业化工具等问题,内蒙古某地浸采铀矿山依据《企业安全生产标准化基本规范》(GB/T 33000—2016),建立了适合地浸采铀矿山的安全生产管理系统,实现了对地浸采铀矿山的风险管控、隐患排查、教育培训、安全生产投入等安全标准化工作的全过程信息化管控。该系统利用移动4G技术及因特网先进技术搭建虚拟专网,通过手机移动APP及PC终端服务于安全生产管理的全体人员及安全工作,协同处理地浸采铀矿山各项安全工作,提供更加准确、规范的安全管理数据,从而实现对安全工作多维度、多层次的挖掘分析。该系统提升了地浸采铀矿山安全生产管理水平。     

基于3DMine的邹家山铀矿床3~#矿带三维模型构建

三维可视化建模技术是实现矿山信息化的重要手段之一。在前人研究成果的基础上,基于建模理论,以钻孔、勘探线剖面、采掘平面图等资料为依据,通过3DMine软件平台对邹家山铀矿床3#矿带的地表、矿体、巷道和地质构造进行了三维模型构建,并详细分析了各类三维模型的构建方法,对于采掘进工艺的优化选择有一定的参考价值,对于确保矿山安全生产以及提高资源开发利用的效率也有一定的借鉴意义。     

基于3DMine软件的木塔寺油页岩矿体三维建模

依据木塔寺油页岩矿地质报告提供的相关信息,基于3DMine软件建立了该矿体的三维地质模型。该模型可清晰、准确、直观地反映矿体在三维空间中的赋存状况,据此可准确计算矿床储量、剥离量和含油率等信息,为矿山生产动态管理提供可靠依据。