无监督数据挖掘辅助激光诱导击穿光谱用于铜冶炼光谱结构解析

在有色冶炼领域,元素成分检测是保证冶炼质量的重要一环。目前国内有色冶炼企业多采用X射线荧光光谱法进行检测,该方法需要样品制备,造成冶炼状态无法实时反馈,严重影响冶炼过程优化。研究了无监督数据挖掘算法辅助激光诱导击穿光谱技术用于铜冶炼光谱结构解析。实验中,首先选择4种铜冶炼物料作为实验样品,然后利用激光诱导击穿光谱技术(LIBS)激发样品获得18750个光谱数据,通过盲源分离技术对所有光谱进行分析,最终提取得到3个特征光谱。进一步研究发现,3个特征光谱与Cu、Fe、Ca元素光谱有一一对应关系。在此基础上,提出了LIBS光谱的定量化评价指标,量化结果表明分解模型对18750个光谱都能达到很高的评分,说明铜冶炼光谱能够良好地被3个特征光谱重构,即铜冶炼光谱存在显著的光谱结构。以上结论在实际应用中具有重要研究价值,可用于光谱快速评价、异常光谱剔除、光谱信号提纯、元素谱线选取、样品定性/半定量分析等,为LIBS技术应用于在线铜冶炼成分分析奠定基础。     

浅谈加拿大魁北克省矿产资源管理制度

魁北克省是加拿大面积最大的省,其矿产资源丰富,矿产品生产在加拿大及全球占有举足轻重的地位。魁北克省自由而透明的矿产资源管理制度、鼓励商业性勘查的优惠政策、矿山复垦的高度重视和不断完善与修改的《矿业法》及其监督措施等,促进了矿产开发与环境保护。文章以魁北克省《矿业法》为重点,介绍魁北克省在矿产资源管理中的经验和优势,为我国矿产资源管理制度改革和企业走出去提供相关信息。     

石灰岩矿床的开采与地质灾害防治建议——以黔中大屯坡矿床为例

贵州省广泛发育典型的喀斯特地貌,在普定县范围内就拥有数十个大小不等的石灰岩矿床。为了进一步对该区域内的石灰岩矿床进行有效合理地综合利用以及安全生产,文章拟通过对普定县大屯坡石灰岩矿床典型的地形地貌、气候、地质、矿石物理化学特征和开采技术条件等方面进行描述,同时探索矿山开采前后水文、工程地质条件的变化以及可能引发的地质灾害防治建议等,希望对具有类似特征的矿床勘查与开发利用提供一些参考意义。     

不同开挖方式下采空区变形规律研究

煤矿采空区上覆岩层变形控制已经成为安全开采的关键环节,是确保工作人员及周边居民生命财产安全的重要因素。为得到合理的煤层开采方式、降低采空区引起的地表沉降,以山东莱芜市北埠煤矿为研究对象,利用FLAC~(3d)模拟软件对不同开挖方式下采空区上覆围岩的变形特征及地表沉降规律展开深入分析,研究结果表明:(1)开挖同一煤层条件下,双向开采引起的变形量大于单项开采;(2)相同采序条件下,单向开采引起的竖向变形与影响范围较小;(3)煤层开采顺序一定时,不同开采方式导致的地表最大沉降值相差不大。     

基于大数据分析的矿区土壤重金属污染评价

通过以矿区土壤重金属污染评价作为主要研究对象,采用大数据分析技术,在结合具体调查矿区实际情况的基础上,建立相应的矿区土壤重金属污染评价模型。并对评价结果进行分析,可知评价矿区土壤重金属污染情况对落实矿区生态保护工作,维护整体生态系统以及人体健康安全具有重要意义。结果显所建立的单因子污染指数模型、综合污染指数模型以及污染负荷指数模型与潜在生态危害模型,得出的评价结果基本一致。在该矿区土壤中存在严重的重金属污染,包括Cd污染、Cu污染以及轻微的Ni等污染。相比于矿区周边区域,采场中的污染问题更为严重,因此需要在矿区后续工作中加大生态修复力度,重点加强对Cd污染与Cu污染的防治处理。     

厚松散层薄基岩条带法开采采留尺度研究

基于建筑物下条带法开采的地表变形观测，结合数值模拟方法，研究了厚松散层薄基岩条件下，条带法开采不同采留尺度的地表沉陷规律.研究表明，按一般条带法设计进行的地表沉陷预测下沉系数较实际偏小；且相同条带采出宽度时基岩厚度小，地表下沉值增大；相同基岩厚度时条带采出宽度小，地表下沉值也小；基岩厚度较小时，地表下沉值随条带采宽增大时增加较大；进行条带开采采留尺度设计时，除了按一般情况下的设计原则考虑外，还应考虑基岩的厚度，使得开采后支托层在基岩内形成，以保证条带开采控制地表沉陷的意义.     

地下金属矿山无间柱连续采矿工艺技术研究

分析了地下金属矿山连续采矿的技术经济优势,提出了我国地下金属矿山连续采矿技术研究分4个发展阶段,即采场（溜井）振动出矿、采场边境大量采矿、区域无间柱连续采矿及全矿连续大量采矿阶段等,结合国家“九五”重点科技攻关课题“无间柱连续采矿试验研究”,详细介绍了工业试验的技术条件、连续采矿方案设计的技术思想、采矿方案设计、回采工艺技术、大量采矿装备及主要研究成果。     

干式充填体下中段矿柱回采综合技术研究

本文介绍的超前注浆造顶上向进路尾砂充填连续采矿法,通过“模糊数学优选采矿方法、数值模拟优化采场结构参数、超前注浆固结造顶、无界限连续回采工艺、侧伏进路断面、快速脱水加筋尾砂充填、采场顶板智能动态监测”为技术特色的非胶结充填体下破损阶段矿柱安全、高效回采成套技术,有效解决了河东金矿老采区残留矿柱资源的综合回收难题,增加矿山可采储量,提高矿山经济效益。     

面向生态的矿区地下水位阈限研究

分布在干旱半干旱地区的植被,由于降水不足以维持其长期生存,需要地下水提供部分或全部水源,因而对地下水有一定的依赖性。煤层开采破坏含水层后地下水位会大幅降落,这在一定程度上会给依赖地下水植被造成水分胁迫,进而控制生态系统演化过程。针对榆神矿区煤层开采引起地下水位变化的基本特征,提出了生态安全约束下矿区地下水位控制阈值的确定方法。研究表明,植物根系与地下水毛细上升带保持接触时,植物就可以吸收利用地下水,因此本文将最大毛细上升高度与根系长度之和作为植被利用地下水的最大临界埋深。在毛管流理论指导下,以颗粒排列方式与孔隙直径大小的关系建立了最大毛细上升高度计算公式,并给出了通过颗粒级配曲线确定最大毛细上升高度的方法。据此计算的毛乌素风积沙最大毛细上升高度的取值区间为0.7～2.0 m,进一步确定了榆神矿区生态安全约束下的矿区水位控制下限为4.0 m。在此基础上,以2016年地下水流场基准,以水位埋深4.0 m为界将榆神矿区划分为生态约束区和无约束区。水位埋深小于4.0 m的区域植被对地下水依赖程度高,属于生态约束区,煤层开采造成地下水位下降极易使植被遭受水分胁迫,因而是矿区生态环境保护的重点。研究成果阐明了榆神矿区生态环境及地下水位对煤层开发的限制条件,为进一步推进保水采煤技术的发展奠定了理论基础。     

加速甘肃非国有矿山企业发展的对策建议

党的“十六大”提出了毫不动摇地发展非公有制经济的基本方针。本文通过对甘肃省非国有矿山企业在全省矿山企业中的地位、在经济社会发展中具有不可替代的作用、矿产资源对发展非公有制矿业的有利和不利因素及存在问题的分析研究 ,提出了对策建议。