铜坑矿矿产资源综合利用和找矿潜力

资源储量的急速消耗和重金属污染,是影响我国有色金属矿山企业可持续发展的重大瓶颈问题。铜坑矿技术人员对井下破碎矿柱、垮落区及残矿资源区域开展了实地详细调查,建立了矿体垮落区和采空区数字模型。根据开采技术难度重新划分了资源储量类别,与科研院校合作开展了采矿技术研发与应用研究,盘活了过去难以利用的资源储量,在破碎矿柱等难采矿段极大限度地回收了矿石;同时,加大深边部综合勘查力度,根据目前工程验证,预示了良好的找矿潜力。实践表明:开源节流并举是一项促进矿山企业增长经济效益、减少环境污染的战略决策。     

采场结构参数优化与验证

合理设置采场结构参数是矿山企业需解决的技术难题。以大新锰矿西北采区+340 m中段的采矿工程为背景,采用Mathew图法验核现有采场设计参数的合理性,优化了采场结构参数。研究结果为:1矿山矿柱尺寸选取合理,能够保证开采安全;2矿块斜长为60 m时,Ⅰ矿与Ⅱ、Ⅲ矿的矿房沿走向的极限宽度理论计算值分别为13.5,10.8 m;建议在今后采矿设计中矿房宽度取9 m;3合理布置西北采区Ⅱ、Ⅲ矿矿柱与Ⅰ矿矿房采空区位置,使之达到上下对应,减少矿柱不合理布置带来的安全隐患。     

裂隙岩体质量三维精细分级S-RMRmbi方法及可视化

传统岩体质量分级方法级别较少,其评分标准常呈阶梯状,应用于裂隙岩体质量评价时,其精度无法满足岩体质量出现复杂多变情况时的评级要求,使得同级别岩体质量可能出现显著差异,因此有必要将岩体质量级别做进一步精细分级处理,并为评价岩体工程稳定性和制定支护方案提供依据。基于前期开展的岩体质量RMR_mbi分级方法和结构均质区三维分显研究工作,以广西铜坑矿锌多金属矿体3^#矿块为试验区,进行RMR_mbi质量评级;结合综合模糊判别理论,提出岩体质量精细分级S-RMR_mbi方法,对试验区分级结果做进一步细化;并以均质区三维分显模型为载体,借助3DMine可视化功能,构建岩体质量精细分级可视化模型;从定性以及定量两方面对RMR_mbi和S-RMR_mbi法进行对比分析后,进一步提出与精细分级后的岩体相对应的支护方案。研究结果表明:(1)质量5级分档对凸显裂隙岩体质量层次性效果不够理想,基于综合模糊判别理论的岩体质量精细分级S-RMR_mbi方法有效细化了岩体质量分级结果;(2)赋有S-RMR_mbi分级属性值的各均质区及重组模型展示了岩体质量的空间分布特征;(3)S-RMR_mbi和RMR_mbi两分级结果模型显示其岩体质量分布状况大体一致,基于相似度的两方法λ12值为0.999 2,验证了S-RMR_mbi分级方法的合理性;(4)精细化分级后的岩体可采取更为细致、有效的支护手段。研究成果对于提升裂隙岩体质量评价精度与制定具体施工方案具有重要的指导作用。     

基于评价理论及多软件联合建模的采空区稳定性分析与应用

为更好地规避事故,需对采空区危险性进行分析评价。以大新锰矿工程地质条件为基础,建立三维数字模型,结合模糊综合分析评价理论与数值模拟研究手段,对采空区危险性进行了系统地分析与评价。结果表明:+280,+340,+380与420m中段的两端采空区为不稳定区域,可能发生塌陷、冒顶等地质灾害。     

缓倾薄层矿体巷式采场变形破坏规律离散元分析

在缓惯薄层矿体巷式采场坍塌破坏实地调查分析的基础上,利用离散元软件对巷式采场变形破坏规律进行数值计算.分析表明:顶底板弯曲离层达一定程度后,顶底板中部拉应力超过岩体本身的抗拉强度造成拉伸破坏:两帮泥质夹层上盘岩体有顺层下滑趋势.采场变形破坏规律分析为收敛观测的测点和测线布置提供了指导.     

抗性淀粉及其防治肥胖症的研究进展

抗性淀粉及其减肥功能是近年碳水化合物和健康领域两个研究热点。文章综述抗性淀粉的减肥机制及其在国内外防治肥胖方面的研究进展,通过总结已有文献,分析抗性淀粉影响餐后饱腹感、血脂水平的变化情况,并分别介绍产生该类影响的机制,揭示抗性淀粉具有有效预防控制肥胖症的功效,为抗性淀粉的应用和健康减肥提供理论依据并丰富该领域的资料库。     

同步充填工艺柔性隔离层物理力学参数范围研究

探讨柔性隔离层物理力学参数范围,有助于揭示同步充填放矿工艺中散体介质流动的本质规律。通过解析物理试验中隔离层全曲面所受力系,分析其曲面拉应力与压应力特性,确立了隔离层材料物理力学参数范围。研究表明:隔离层厚度与抗弯截面系数存在一定的函数关系,其厚度必须介于合适的范围;隔离层材料抗拉强度与其下降深度呈指数增长关系,隔离层下降深度越深,所需的隔离层材料抗拉强度就越大;抗压强度与下降深度呈指数增长,但随着隔离层下降深度的增加,抗压强度增长速率逐渐变缓;抗弯曲能力与隔离层材料的宽度成1次幂增加,与隔离层材料的厚度成3次幂增加;隔离层要有较大的耐摩系数。研究成果可为同步充填工艺过程中隔离层材料的科学选择提供理论指导。     

协同开采与采空区协同利用

首次系统论述了协同开采理念与协同利用采空区处理方法两种新思想.首先,梳理了现有的几种采矿与环境关系可调和理念,引入协同理念,提出了“协同开采”科学命题,明确定义了协同开采的基本概念,分析了协同开采与相关理念的区别与联系.然后,基于协同开采理念的指导,从矿山工程系统合理布局出发,首次从协调资源开采的角度提出了“协同利用”采空区处理方法,探讨了采空区协同利用的基本原则和基本模式.两种新思想的提出,具有重要的学术研究价值和工程应用意义,将对我国采矿科学技术的进步产生重要而又深远的影响.     

地下矿山两相邻矿体开采扰动关系与协同步距分析

对于金属矿床地下开采的两相邻矿体，从根本上弄清两相邻矿体之间的开采扰动关系与回采步距，对于实现矿产资源优化开采与地压安全管理具有重要意义。以往研究主要关注于开采顺序对围岩应力分布状态产生的影响，未从理论上对两相邻矿体间的扰动关系进行详细分析。基于协同开采理念，分析了不同倾角和不同矿层间距条件下两相邻矿体的开采扰动关系，给出了相应的协同步距计算公式，并结合山东会宝岭铁矿两急倾斜相邻矿体和云南斗南锰矿两缓倾斜相邻矿体开展了工程案例分析。研究表明：①水平-缓倾斜两相邻矿体仅存在下层矿体回采对上层矿体扰动关系1种类型，倾斜-急倾斜两相邻矿体存在无扰动关系、单一矿体扰动关系和两矿体相互扰动关系3种类型；②相应的协同步距计算公式由开采方式与矿体相关参数综合决定；③会宝岭铁矿的两急倾斜相邻矿体宜同步回采，云南斗南锰矿两缓倾斜相邻矿体的V8矿层应超前V7a矿层2个矿块回采。研究成果可为地下矿山两相邻矿体安全、高效、绿色、协同开采提供参考。     

“协同开采”内涵析理与发展方向展望

“协同开采”是我国学者独立提出的一项采矿技术理念，该理念在推广应用过程中出现了一些争议。通过对“协同开采”的内涵进行析理，对相关争议进行了回应，并对其发展方向进行了展望。首先，回顾了“协同开采”理念的提出背景与发展过程，概述了我国学者在协同开采领域的相关研究进展；其次，对与该理念密切相关的“开采”与“采矿”、“协调”与“协同”两组基础词汇进行了内涵辨析；在此基础上，进一步对“协同开采”定义做了修订，并划分了“协同开采”的类型；然后，对“协同开采”与“协调开采”、“参数优化”之间的区别及对有关“协同采矿”、“适用领域”等方面的争议给出了明确观点；最后，从理论研究、采矿设计代次、领域横断发展、横向分支技术、特殊环境下资源开采、与新一代信息技术（如人工智能技术、大数据技术等）相结合等方面，对“协同开采”未来的发展方向进行了展望。分析结果对于准确理解“协同开采”内涵及推进相关科学研究与技术开发具有重要促进作用。