井下地磁定位的瞬间强噪声扰动规律研究

地下工程空间点位地磁扰动变化规律是地磁应急定位的基础研究之一.为了研究井下工程监测目标瞬间地磁扰动的特点与规律,选取井下6个水平巷道为试验区,开展了运输车通行和罐笼升降磁扰动时间、扰动距离和扰动噪声大小的监测和匹配定位试验.发现运输车通行和罐笼提升都会对附近点位产生瞬间磁噪声扰动,主要强噪声扰动时间一般在10 s以内,扰动数值约几百至上千纳特.这些瞬间磁扰动会直接影响地磁匹配结果精度.运用中值滤波或小波去噪的方法对匹配数据进行预处理,可以减弱匹配数据中的瞬间强噪声,提高匹配结果的精度.     

单轴压缩下不同层理方向对片麻岩声发射特征影响的试验研究

为探究不同层理方向岩体的损伤演化规律和变形破坏中的声发射特征,选用具有明显层理构造的片麻岩试样开展单轴压缩条件下的声发射试验,分析轴向平行和垂直层理片麻岩试样失稳破裂、声发射时序参数和声发射空间定位演化特征。结果表明:不同层理方向对岩石破裂影响显著,轴向平行层理片麻岩试样峰值载荷稍高于轴向垂直层理的,裂纹起裂应力水平较高,声发射定位点由加载初期离散无序分布转为向沿层理聚集,破裂时主裂隙沿层理面贯通上下端或沿层理扩展形成垮落区,最终表现为典型的张拉破坏,岩石达到峰值载荷后瞬间失稳,呈突发式破坏特征;轴向垂直层理试样起裂应力水平较低,进入声发射剧烈期参数波动更为显著,事件点在试样中部聚集产生倾斜带状剪切裂纹密集区,破裂时出现多种破裂模式,主要以剪切滑移破坏为主。岩石达到峰值载荷后应力发生多次跌落,呈渐进式破坏特征。     

新型比磁化系数测定仪的研制及其数值模拟研究

针对比磁化系数对矿物磁性研究的重要意义和现有比磁化系数测量装置的不足,根据古依法原理研制一种新型比磁化系数测定仪。基于ANSYS Maxwell对其磁系磁场特性数值模拟研究表明:其磁场特性沿磁系中截面呈对称式分布,磁气隙磁力线呈水平方向分布;磁场强度最高值为1.40 T,与试验测定值的相对误差仅为0.7%,数值模拟具有较高可靠性。应用该新型比磁化系数测定仪对五水硫酸铜和钒钛磁铁矿原矿比磁化系数进行系统测定,其试验结果表明:测定值可精确到1.0×10-9m3/kg,满足物质比磁化系数测定需求。     

基于固定参数轨道的动态精密解算精度

为了验证动态精密解算在地震等连续运动平台中的应用效果,使用采样率为1 Hz的双频GPS接收机,并利用参数已知的轨道进行了动态模拟实验.以地震模拟动态平台进行实验,并利用GAMIT软件中的Track模块进行实验分析,通过对GPS数据的精密处理及对不同距离基准站数据的分析,得到了运动轨道图.结果表明:Track模块可使测量点的水平和垂直方向解算精度达到毫米级,说明此种解算方法适合在实际动态测量中进行应用,可以用来反演在地震发生时的地表动态变化情况.     

均直巷道通风能量耗散机理

为了深化对风流能量耗散的认识,基于流体力学相关原理,以均直巷道内稳定流动的风流为研究对象,首先分析了巷道风流分别为层流和湍流时的能量耗散,并指出了两者的异同,然后分析了平板间流体和圆筒壁间流体能量耗散,找到了无旋流动和有旋流动的本质,最后从细观角度对巷道风流层流流动和湍流流动(通风)的能量耗散产生原因及形成机理进行了分析,建立了巷道各项参数与通风能量耗散间的关系,特别分析了涡在湍流核心区能量耗散中的作用。发现单位长度巷道的层流能量耗散率与平均风速的平方及风流的动力黏度成正比,与巷道半径无关;单位长度巷道的湍流能量耗散率与平均风速的立方、沿程阻力系数、巷道半径及空气密度成正比。不论何种流体运动,从局部来看,其单位体积能量耗散率等于流体动力黏度与剪切速度梯度的平方的乘积。湍流流动与层流流动的本质区别在于,湍流中存在的涡旋使得局部剪切速度梯度增大,能量耗散率随之增大。湍流核心区能量耗散与巷道平均风速的立方成正比关系,是由于涡的初始动能与速度平方成正比,产涡频率与速度成正比。随着巷道壁面粗糙度的增大,层流底层边界上产生的涡的半径、初始动能及湍流核心区能量耗散也随之增大。     

铁尾矿粉对静态破碎剂反应温度影响研究

为了解决静态破碎剂在煤矿使用过程中反应温度和放热量过高的问题,在保证静态破碎剂破碎效果的前提下,通过向静态破碎剂掺和不同比例的铁尾矿粉,进行了膨胀性能和反应温度试验,分析了掺和不同比例铁尾矿粉的静态破碎剂的反应温度及反应速率变化规律,并确定了反应后的体积膨胀率。研究结果表明:在环境温度、水温及水灰比相同的条件下,通过提高铁尾矿粉掺和比例,能够有效降低静态破碎剂的升温速率;降低反应所能达到的最高温度及延缓所能达到的最高温度的时间;为保障静态破碎剂的膨胀率及破碎效果,静态破碎剂掺入铁尾矿粉不宜超过50%,反应后的体积膨胀率达到2.88左右。     

冀东鞍山式磁铁矿磨矿动力学研究

通过对冀东鞍山式磁铁矿进行不同磨矿时间下磨矿产品粒度分布试验,研究其磨矿动力学行为.研究表明:通过对粒度范围内多个窄粒级动力学常数的曲线拟合,获得的磨矿动力学方程式对不同磨矿时间下筛上累积产物含量的预测精度较高;磨矿过程中,当磨矿细度大于1 mm时,冀东鞍山式磁铁矿磨矿动力学参数k值随磨矿粒度减小而变小的变化趋势与矿粒越细裂纹越少、磨矿越困难的规律是一致的,而当磨矿细度为-1 +0.5 mm粒级时,存在对硬度较低、较易磨的磁铁矿和辉石的优先选择性粉碎,所以为避免过粉碎、节约磨矿成本,在该类矿石选矿时应采用阶段磨矿阶段选别工艺,将单体解离的磁铁矿及时选出.     

钒渣常压直接酸溶浸出实验

这是一篇冶金工程领域的论文。以河北承德某钢厂钒渣为研究对象,针对当前钒渣“钠化焙烧-水浸提钒”生产工艺易产生有毒有害气体且钒回收率低、多种有价金属未能综合回收利用的现状,本文在Fe-V-H₂O系热力学研究基础上,对钒渣常压下直接硫酸溶解浸出过程中磨矿细度、反应温度、酸浓度、液固比、浸出反应时间及搅拌速度等影响因素进行了实验研究。结果表明,浸出反应温度、硫酸浓度及液固比对钒浸出具有显著影响,在粒度D₉₅约16 μm,反应温度90 ℃、液固比8∶1、H₂SO₄浓度4 mol/L、浸出反应时间8 h、搅拌速度400 r/min的条件下,钒浸出率为86.33%;酸溶过程中产生的无定形SiO₂可能覆盖在未溶解完全的矿物颗粒表面而阻碍矿物的进一步酸溶反应。     

某硅钙质胶磷矿正反浮选实验研究

这是一篇矿物加工工程领域的论文。采用超细粉磨技术处理磷矿,可改变磷矿中含磷矿物的物理化学性质,从而提高磷矿中磷的溶解与释放,使其可作为磷肥使用。搅拌磨机作为超细粉磨设备,用其处理磷矿的可行性与工艺参数对磨矿效果影响的研究尚不完善。本文采用立式搅拌磨机对河北某磷矿进行湿法磨矿实验,粉磨产品的粒度分布通过NKT6100-D型激光粒度仪进行检测,探究磨矿工艺参数对产品粒度组成以及新生成粒级含量的影响,并通过R-R方程将产品粒度参数化分析,确定较适宜的工艺参数。结果表明,在搅拌器转速550 r/min、磨矿浓度65%、充填率60%、料球比0.5和磨矿时间30 min的条件下,获得有效磷含量和枸溶率分别为8.75%和74.03%,颗粒特征参数b为0.371、均匀性系数n为1.426的粉磨产品,可见用搅拌磨机对磷矿进行超细粉磨处理是可行的。     

排土场粒度分布与干涉区的分形特征研究

运用分形统计技术手段分析了排土场的物料分异规律,并对料堆间的干涉作用进行了研究。研究表明排土场料堆粒度分布具有良好的分形结构,从底部到顶部分形维度逐渐增大,岩石粒径逐渐变细;水平方向上具有粗细交替的现象;由外向内具有粗粒含量降低,细粒含量增高的特征。受干涉作用影响,干扰区呈二重分形特征,且岩石长轴方向均向水平低角度方向靠拢。对排土场分形特征的分析为研究其变形、破坏、滑坡、泥石流、滚石等灾害提了重要的理论依据。