基于可见光—近红外光谱特征的BIF铁矿原位测定方法

条带状铁建造(Banded iron formation,BIF)是我国主要的铁矿资源类型,主要采用露天开采方式生产。目前采场品位确定以传统化验方法为主,存在采样密度低、化验周期长、效率低、品位测试结果滞后等不足,导致矿体边界圈定不准确,增大了矿石损失率和贫化率,并使得配矿质量受到影响。选择鞍千露天铁矿作为试验场,通过现场采样、光谱测试、模型构建、模型验证等试验流程,揭示了不同岩矿类型的光谱特征,建立了矿石品位与光谱特征之间的联系,对BIF铁矿快速原位测定方法进行了研究。结果表明:赤铁矿、磁铁矿与围岩之间的光谱特征存在显著差异,利用该类差异构建的岩矿类型识别和分类模型,其铁矿石与围岩的区分正确率为97.1%,赤铁矿和磁铁矿的区分正确率达到93.5%;利用偏最小二乘法(Partial least squares method,PLS)构建的全铁品位回归模型的反演精度达到了3.43%。上述分析可为露天铁矿实现精准开采与合理配矿提供可靠依据。     

露天铁矿无人机光谱探测方法试验研究

露天采场矿体区域精准圈定对矿山采矿、配矿、生产规划等工作至关重要。传统的矿岩识别方法存在工 作量大、效率低、周期长等缺陷,已成为实现经济、合理、高效开采的瓶颈问题。随着现代信息技术、人工智能、大数据 等技术的不断涌现和快速发展,矿岩智能感知技术已成为现代智能矿山建设亟需突破的技术。以鞍钢集团下属哑巴 岭露天采场为研究区,航拍采集区内的无人机高光谱影像,应用混合像元分解技术,对露天采场中的矿岩识别与自动 提取方法进行了研究。结果表明：基于无人机高光谱技术的露天铁矿圈定技术可对铁矿体进行有效圈定,与现有的室 内化验圈定的矿体面积相比,二者相差为8.10%,达到了较好的效果,且该方法具有智能化、成本低、效率高的优点,未 来具有可代替传统矿岩调查方法的潜力,为露天矿采场矿岩自动识别与智能感知提供了新的方法。     

关于铁矿光谱数据去噪方法的研究

近年来基于铁矿近红外光谱数据建模的方法已成为铁矿成分分析的主要方法之一,由于各种因素的影响,数据中存在大量噪声,这对铁矿建模精度影响较大。文中采用平滑算法和傅里叶变换对磁、赤铁矿样本进行去噪处理,研究结果表明:傅里叶变换的去噪效果是两种方法中最好的;平滑算法中磁、赤铁矿分别采用9点线性加权、9点二次加权平滑方法的去噪效果最好。上述结果对磁、赤铁矿近红外光谱数据去噪方法的选择及后续研究具有指导意义。     

颗粒度对高品位赤铁矿可见光—近红外光谱的影响研究

岩矿的反射光谱是进行岩矿分类与定量分析的重要依据,而颗粒度是影响光谱反射率的关键因素之 一,探究不同颗粒度对岩矿反射光谱的影响至关重要。 为了揭示颗粒度对赤铁矿反射光谱的影响规律,以巴西高品 位赤铁矿为研究对象,利用 SVC HR-1024 光谱仪对不同颗粒度的样品进行可见光—近红外光谱测试,分析了赤铁矿 样品的光谱反射率随着颗粒度的变化规律。 研究表明:0. 07 ~ 3. 00 mm 颗粒度范围内赤铁矿样品的光谱反射率随着 颗粒度变化较小,且无明显规律;颗粒度为 0. 04~ 0. 07 mm 时,颗粒度对于光谱的影响主要体现在 1 000 ~ 2 500 nm 范 围的近红外波段,颗粒度与反射率呈负相关关系;当颗粒度<0. 04 mm 时,样品光谱反射率发生突然性升高,在红光波 段(620~ 760 nm)的反射峰突显,使得样品呈现明显的砖红色,同时在 850 ~ 1 200 nm 波段。 光谱曲线出现陡边,反射 率增加加快。 试验结果很好地解释了赤铁矿在块状呈现钢灰色而在粉末状呈现红色的原因,同时也为提高铁矿遥感 分类和定量反演精度提供了参考。     

基于激光雷达测量技术的矿用汽车在线自动计量系统

介绍了应用激光雷达测量技术实现矿用汽车在线自动计量系统的基本原理。结合无线射频标识卡识别技术,该在线自动计量系统可实现整个露天采场运矿汽车装载矿量的计量与数据统计。该系统对提高采场运矿汽车的装载系数及改善采场配矿精度具有重要作用。     

歪头山铁矿岩石可爆性研究

露天矿山爆破参数直接影响矿山生产与安全，影响爆破质量与生产成本，针对本钢歪头山铁矿采场矿岩爆破大块率高、留底根、严重影响矿岩铲装效率的问题，进行了采场岩石可爆性分析研究，实验测定了14种有代表性的矿岩多项影响爆破效果的物理力学指标，采用可爆性分级指标计算公式计算分级指数，根据分级指数分布将采场矿岩分为易爆、中等、难爆3个等级，为实现采场爆破参数和工艺标准化作业提供了理论依据。     

司家营铁矿露天采场矿石损失率和贫化率降低措施

目前,国内铁矿行业已经进入了"矿价低位运行、新旧矛盾叠加、经营风险突出"的特殊时期。在该形势下,矿山企业只有进一步强化生产组织,挖掘管理潜力,全面提高资源利用率,方可在激烈的市场竞争中取得优势。司家营铁矿露天矿采场矿体分布情况复杂,矿体中夹岩较多,部分岩石中夹杂着品位较高的矿石,矿岩混合部位爆破后会加剧矿岩混合程度,导致矿石损失和废石混入加大。为有效降低该矿露天采场的矿石损失率和贫化率,提高资源利用率,提出了包含重点实施分穿分爆、小设备矿岩挑选及完善现场生产组织等方面的露天采场损失率和贫化率降低措施。研究表明:通过开展降低采场两率管理工作后,该矿露天采场2016年的矿石损失率为7.23%,贫化率为9.18%,两率指标均优于2015年(矿石损失率为7.9%,贫化率为9.58%),矿石回收量大幅增加,取得了理想的经济效益,延长了矿山服务年限。     

基于UAV-RGB的矿区植物分类及其叶绿素含量时空变化分析

相比于高光谱遥感和多光谱遥感,在无人机上搭载RGB相机,不仅操作简单,而且成本低廉。但是,目前基于无人机RGB相机进行矿区典型植物分类的研究较少。另外,开采沉陷对地表植物叶绿素含量的时空扰动规律尚不清楚。为解决上述问题,本研究融合RGB影像的光谱信息、纹理信息和点云的3D特征,使用神经网络、支持向量机、随机森林3种机器学习分类算法,实现了对采煤沉陷区典型植被的分类。基于多期影像的分类结果和植被指数,分析开采沉陷对典型植物叶绿素含量的时空扰动规律。研究表明,最佳的分类算法为支持向量机。多特征融合可以显著提高分类精度,相比于只用光谱特征,多特征融合后的总体分类精度提高了9.45%。总体分类精度可达90%,Kappa系数为0.906,可满足矿区植被调查的需要。通过分析针茅和柠条叶绿素含量的时空变化,发现采煤对拉伸区植被的影响最大,其次是压缩区和中性区。拉伸区应作为生态修复的重点区域。地裂缝是生态修复的重点对象。与针茅相比,柠条能更好地适应采煤引起的干扰,可作为生态恢复的先锋物种。     

降低矿石贫化和损失的生产实践

徐楼铁矿采用长锚索维护顶板,采场底部结构布置在围岩中,矿岩分采、分爆、分开装运,从而降低了矿石的贫化和损失。     

降低浆状炸药使用比例和扩大铵油炸药用量的综合措施

<正> 兰尖铁矿是大型山坡露天矿,矿石为钒钛磁铁矿,围岩与夹石主要为辉长岩和大理岩,矿岩硬度较大,但由于节理发育,除中、粗粒辉长岩、大理岩和一级品矿石之外,可爆性较好。矿岩的普氏硬度系数见表1。兰尖铁矿采用4～4.6立米电铲,采场用T-20和北京371型汽车运输。矿石通过平硐溜井用百吨翻斗车和150吨电机车运往选矿     

庙沟铁矿露天转地下产能衔接技术研究

庙沟铁矿露天转地下开采工程实施过程中,露天采场出矿量呈递减趋势。为满足不减产要求,需要对露天采场挂帮矿回采、地下首采阶段等方面的开采方案及开采顺序进行深入地研究优化,确保该矿露天转地下时平稳过渡。     

徐州利国地区吴庄铁矿地质特征及找矿方向探讨

吴庄铁矿是目前在采的中型规模矿山,为扩大矿山后备资源,通过分析其地质特征及控矿条件,为今后的找矿方向提供指导.研究认为:吴庄铁矿由主矿体和小矿体组成,主要为磁铁矿石、赤铁矿—磁铁矿石和少量赤铁矿石,围岩蚀变以绿泥石化和碳酸盐化为主.矿体严格受利国岩体与奥陶系碳酸盐岩接触带的控制,主要赋存于岩体上隆部位的接触带及其附近裂...     

海南铁矿露天转地下三维探采结合方法

海南铁矿矿石为高品位赤铁矿,矿体形态及其尖灭再现关系复杂,在露天转地下开采的过渡期,应用大结构参数诱导冒落法开采挂帮矿体,为加快其开采进程和有效控制矿石损失贫化,需要快速探清矿体分布及其边界位置。为此,研究海南铁矿三维探采结合方法,利用3个分段同时施工的探采结合工程、露天边坡以及分段钻探工程揭露的矿岩信息,快速探测与二次圈定矿体,据此优化采准工程的布置形式与合理位置。生产实践表明：这一三维探采结合方法,提高了矿体圈定的效率与精确度,保障了挂帮矿的高效开采,取得了良好的技术经济效果。     

分段空场-崩落组合法采场结构参数估算方法研究

弓长岭铁矿采用分段空场-崩落组合法开采极倾斜薄矿体,在空场出矿与覆岩下放矿分段的转化过程中,需要围岩大量垮落形成覆盖层,以减少落矿过程中的矿岩混杂。针对这一需求,结合弓长岭铁矿地质条件,分析建立了空区围岩的失稳垮落模型和失稳条件,得出空场尺度的估算方法。理论分析与生产实践表明,该估算方法能合理确定分段空场-崩落组合法的采场结构参数,可使3个以上分段出矿的采场回采率超过90%,矿石总贫化率控制在10%以内。     

备战铁矿露天矿及与挂帮矿同时开采稳定性研究

备战铁矿是正在由露天转井下生产的大型铁矿,挂帮矿采用分段空场法回采,地下矿体拟采用无底柱分段崩落法回采。挂帮矿必须与露天矿同时开采,才能在地下开拓工程建成前完成回采任务并形成覆盖层。挂帮矿采用分段空场法回采,地表不可避免会产生连续移动和变形,进而影响露天边坡的稳定性。挂帮矿和露天矿同时生产的安全成为备战铁矿亟需解决的迫切问题。利用FLAC三维建模软件建立过渡期备战铁矿露天边坡与挂帮矿同时开采的的分析模拟平台模型,选择合理的采场尺寸并模拟挂帮矿开采对露天边坡安全稳定性的影响。经模拟结果表明分析,得出挂帮矿开采对露天边坡不会造成严重的露天边坡大面积拉伸破坏,在进行挂帮矿开采时露天边坡基本稳定。     

露天采场测量验收计算公式的应用

通过对金堆城钼业公司露天采场水平断面法测量验收中矿岩量计算公式的应用分析,提出并建议在露天采场矿岩量计算中采用另一计算公式.     

安徽省马鞍山市象塘铁矿地质特征及成因

马鞍山市象塘铁矿地处宁芜中生代火山岩盆地南段的南山铁矿东南边部,位于马鞍山市120°方向16 km,距马鞍山市向山镇约8 km。结合矿区地质工作成果,详细分析了矿床地质特征、成因。研究表明：①象塘铁矿为典型的玢岩高-中温气液交代型铁矿床,属玢岩铁矿系列中的“陶村式”铁矿床,区内共发现铁矿体17条,主要赋存于辉石闪长玢岩体中;②矿石矿物主要为磁铁矿,次为假象赤铁矿、赤铁矿、褐铁矿等,少量镜铁矿、菱铁矿,矿石自然类型多为闪长玢岩浸染状磁铁矿石。在上述分析的基础上,进一步研究认为：①大王山旋回的辉石闪长（玢）岩为寻找玢岩铁矿的岩石标志;②断裂构造交叉部位、角砾构造体以及层带状冷缩裂隙带为寻找类“陶村式”铁矿的重要构造标志;③玢岩铁矿具有非常强烈的围岩蚀变及明显的蚀变分带,也为有利的找矿标志;④特征性的矿物脉体或团块是寻找深部及旁侧玢岩铁矿的重要线索;⑤磁异常、重力异常为寻找区内铁矿床的有利间接标志。     

露天矿山采场验收水平截面法计算时坡底线“回返值”的测定

本文阐述了在露天矿山采场验收测量工作中采用水平截面法进行矿、岩量计算时为提高验收测量成果精度而进行的采场工作面坡底线“回返值”的测定原因、测定原理及测定方法等内容。     

安徽省马鞍山市象塘铁矿地质特征及成因

马鞍山市象塘铁矿地处宁芜中生代火山岩盆地南段的南山铁矿东南边部，位于马鞍山市120°方向16 km，距马鞍山市向山镇约8 km。结合矿区地质工作成果，详细分析了矿床地质特征、成因。研究表明：①象塘铁矿为典型的玢岩高—中温气液交代型铁矿床，属玢岩铁矿系列中的“陶村式”铁矿床，区内共发现铁矿体17条，主要赋存于辉石闪长玢岩体中；②矿石矿物主要为磁铁矿，次为假象赤铁矿、赤铁矿、褐铁矿等，少量镜铁矿、菱铁矿，矿石自然类型多为闪长玢岩浸染状磁铁矿石。在上述分析的基础上，进一步研究认为：①大王山旋回的辉石闪长（玢）岩为寻找玢岩铁矿的岩石标志；②断裂构造交叉部位、角砾构造体以及层带状冷缩裂隙带为寻找类“陶村式”铁矿的重要构造标志；③玢岩铁矿具有非常强烈的围岩蚀变及明显的蚀变分带，也为有利的找矿标志；④特征性的矿物脉体或团块是寻找深部及旁侧玢岩铁矿的重要线索；⑤磁异常、重力异常为寻找区内铁矿床的有利间接标志。     

小汪沟铁矿露天转地下分区高效开采技术

针对小汪沟铁矿上部矿体规模较小、露天转地下自由作业空间小、首采矿段的回采工作面不够充足、难以实现设计产能的问题,在分析矿岩可冒性以及矿体赋存条件的基础上,提出了基于岩体持续冒落面积的3分区开采方案,并依据顶板围岩冒落范围以及岩移影响范围分析了分区开采的安全条件。该方案在确保生产安全的前提下,将小汪沟铁矿的地采产能由设计的100万t/a提高到280万t/a。生产实践表明,利用顶板围岩的冒落特性提出的多分区开采技术,扩展了露天和地下同时开采的作业空间,不仅实现了小汪沟铁矿露天转地下产能的大幅度提高,也实现了安全高效的开采目标,同时也为类似铁矿山实现高强度开采提供了有效途径。