摘要：浮选作为一种高效的选矿方法,更适于处理品位低、嵌布粒度细、矿物组成复杂的矿石资源,其研究和应用逐渐成为矿物加工领域关注的焦点。在浮选体系中,气泡作为浮选体系中“运输”矿物颗粒的载体,它的运动特性直接影响着矿物浮选的选别效果,因此,研究气泡的运动特性,对于优化浮选工艺与改善浮选效果有着重要意义。首先简述了浮选中常见的气泡生成方式,主要有机械搅拌发泡、气泡发生器发泡、电解发泡及超声波发泡四种方式。介绍了气泡参数中的形态特征参数、运动特征参数和分布特征参数的含义和计算公式;然后重点阐述了浮选中起泡剂、捕收剂、抑制剂、浮选机叶轮参数、浮选柱气泡发生器及充气量对气泡参数的影响;归纳了纳米气泡在微细粒矿物浮选中的应用。目前,浮选体系中气泡运动特性的研究存在着较多的理想假设和一定的局限性,与实际工艺条件相比存在着很大差距。因此,完善气泡测量方法、侧重于气泡在实际浮选环境中的运动特性研究以及研发新型纳米气泡生成设备将是未来的发展方向,通过提高气泡参数准确性及深入了解气泡在实际浮选环境中的运动特性,为浮选过程中气泡参数的调整及浮选设备的设计优化提供重要的参考依据。

摘要：为揭示采空区内氧浓度分布规律,有效划分采空区自燃“三带”,开发了采空区自燃“三带”模拟系统。首先依据质量守恒定律、热传学理论建立采空区氧气场、温度场离散化耦合模型;其次采用Twinbasic开发工具设计了基于VB语言的采空区自燃“三带”模拟系统,以开滦唐山矿Y251工作面采空区为工程背景,利用开发的采空区自燃“三带”模拟系统研究“三带”分布规律。研究结果表明:系统输出氧浓度分布符合氧气在采空区运移规律,回风侧氧化带宽度67~166 m;束管监测Y251工作面氧化带宽度58~180 m,采空区自燃“三带”模拟系统计算精度较高,综合实测与模拟结果可将Y251工作面采空区氧化带划定为63~173 m。

摘要：从实际应用的角度将"通行路径最短"的最优路径扩展为"安全性最高、通行时间最短"的紧急避险最优路径,形成了适用于灾情变化的GIS避险最优路径理论,并量化了灾害避险路径的安全性和通行效率的指标,在改进的Dijkstra(迪杰斯特拉)数学模型中,增加等价权因子,构造了UPOP-Dijkstra(矿井紧急避险最优路径)算法,为矿山井下智能化避险决策提供了技术支持。利用Matlab为开发工具,借助于改进的Dijkstra数学函数,设计了UPOP-Dijkstra算法应用流程,并以河北杏山矿井井下相关信息的基础数据为例,对井下火灾进行了灾害仿真实验,解算了井下人员的避灾路线,验证了数学模型的有效性。

摘要：为掌握冲击作用下磁铁矿石破碎能耗特征,采用分离式Hopkinson压杆(SHPB)试验装置,设计不同冲击气压对磁铁矿石试件进行冲击压缩试验,分析试验中磁铁矿石破碎能耗特征。结果表明,试验中能量形式及分布规律为:透射能>吸收能>反射能;磁铁矿石吸能效率随着入射能的增加呈先增加后稳定的变化趋势,其最大值为39.5%;除吸收能之外,当入射能小于180 J时,随着入射能的增加,透射能占总入射能的百分比逐渐减小,反射能占总入射能的百分比逐渐增大但增长率较小,能量主要以透射形式耗散,当入射能大于180 J时,随着入射能的增加,透射能和反射能分别占总入射能的百分比基本不变,能量主要以透射和反射的形式耗散;试件破碎形态随入射能的增加分别呈柱状、柱状与针状混合、细小针状、碎屑粉末,当入射能为180 J时,碎块平均粒径为15~18 mm;磁铁矿石试件破碎耗能密度随入射能的增加呈线性增长,破碎耗能密度越大,试件破碎程度越剧烈,碎块平均粒径随破碎耗能密度增大而逐渐减小。

摘要：以改善矿石破碎效率和能耗为目的,采用微波照射与霍普金森压杆(SHPB)相结合的试验方法,开展不同微波参数照射前、后磁铁矿石动力学性能及破碎特征研究,对比分析其宏观力学性能与微观结构特征,揭示微波弱化磁铁矿石力学性能的作用机制。结果表明:微波照射功率比照射时间对磁铁矿石的动力学性能的影响更为显著,只有当功率达到一定程度时,照射时间的影响才逐渐显著;随着照射功率的逐渐增大,磁铁矿石试样内部结构的损伤经历原有裂纹扩展、沿晶破裂及沿晶破裂伴随穿晶破裂3个阶段;应力﹣应变曲线弹性阶段的斜率逐渐变小,历时变短,屈服变形阶段逐渐变长,峰后阶段分别呈应变回弹、应力跌落及峰后塑性3种现象;微波对试样的P波波速和强度的弱化影响逐步显著;磁铁矿石试样经历拉伸破坏和拉伸剪切破坏2个阶段。分析认为微波对磁铁矿石力学性能的弱化主要是因为矿石中不同矿物晶粒对微波的敏感性不同而出现差异膨胀形成温度应力,最终导致试样内部发生沿晶体边界发生拉裂或晶体自身沿其内部缺陷发生破裂。因此,在利用微波辅助破岩时,需根据岩石的矿物组成、各矿物的升温特性及破碎块度要求设计微波加热参数,以提高微波辅助冲击破岩的能量利用率和破岩效率。

摘要：针对传统采矿设计中采用二维图纸表达三维信息导致的信息直观性不强的问题,该文设计并实现了开采过程动态推演系统,在开采实施之前把开采设计以三维可视化的方式动态推演出来,阐述了系统的整体架构设计以及动态推演要素的规范化描述,通过规范化描述想定推演模型要素,建立典型想定推演模型库,完成了动态推演模型的实现,并阐述了初始化模块和推演模块的实现。系统的实现不仅可以使用户在系统中自然地与各种虚拟实体进行交互,还可以生动的展示、模拟矿山的开采过程。

摘要：针对地质调查工作流程复杂、效率较低、人员工作量大等问题,该文提出基于智能手机开发地质调查移动GIS,借助智能手机、移动GIS的优势来实现具有数据采集、数据更新、数据编辑等功能的地质资料高效管理模式,给出系统的开发、测试环境、系统体系结构、系统总体功能模块以及面向对象思想建立的空间数据存储机制。该系统的应用可以提高地质调查工作的效率,减少地质工作者的工作量。

摘要：为模拟研究充填采场围岩破裂演变机理,设计了充填体与围岩组合模型,采用RLW-3000微机控制剪切蠕变试验机对不同种类岩石模型试样进行了不同侧压力条件下的循环加卸载试验;通过VIC-3D非接触全场应变系统同步监测模型试样损伤破坏过程,基于试验过程中应变场的演变,对组合模型破裂机理进行了分析。研究表明:充填体能够增强围岩的完整性及强度;组合模型的破裂经历了一个扩容的过程;不同侧压下循环加卸载应力-应变曲线形成多塑性滞回环,岩性越软滞回现象越显著;应变场在低循环荷载时近似均匀场,高荷载时在加载非均匀场与卸载均匀场之间变换,渐呈应变局部化特征;张拉应变区首先出现在强度比较低的充填体区域,并随荷载增大逐渐向两侧的围岩移动,充填体与围岩变形具有时空非同步性与破坏形式差异;不同种类围岩破坏形式不同,强度较低的呈剪切破坏,强度较高的则为拉伸破坏。结果表明场应变演变可较好地表征充填采场围岩破裂过程。

摘要：采矿方法的选择在矿山生产中占有非常重要的地位,如何进行优化选择一直是设计人员关心的问题。提出了二三维一体化环境下,采用模糊数学理论和层次分析法实现采矿方法的选择,进行面向金属矿山进行采矿方法优化选择系统研究。主要从系统的架构设计、功能模块分析以及系统数据库设计和系统功能实现几个角度进行阐述。系统的应用可以有效地提高采矿方法选择的效率和准确性,减少人工判断的主观性,从而有效降低采矿过程中的生产经营成本,提高矿山企业的效益。

摘要：本文利用苛性淀粉作为絮凝剂,运用响应曲面法对微细粒赤铁矿絮凝过程搅拌条件进行优化研究。根据Box-Behnken试验设计原理,建立了搅拌速度、搅拌时间和轴向距离及三者间交互作用对絮凝体粒径的多元回归方程,对试验结果进行了ANOVA分析和论证。在搅拌速度为495 r/min,搅拌时间6.9 min,轴向距离为2.0 cm,此条件下模型预测絮凝体粒径35.20μm,验证试验所得絮凝体35.92μm,二者偏差较小,表明模型准确,优化方案可信。