金属地下矿山深部转产过程中的产能接续优化

为了实现金属地下矿山开采由浅部转向深部过程中产能平稳接续,以三山岛金矿为研究对象,结合矿山多区段联合开采的复杂生产格局,综合考虑产能均衡、品位均衡与各项生产系统能力限制等约束,构建以多矿区资源综合开采价值最大为目标的产能接续规划优化模型,在Python和Gurobi环境下实现优化模型构建与解算.优化结果表明,通过对矿山深部转产过程中的产能接续进行规划优化,得到的最佳产能接续与生产任务分配方案可以在有效保证多矿区协同开采、产能均衡稳定的同时,提升矿山开采的综合经济效益.

基于块体理论的三山岛金矿采场顶板稳定性分析

通过对三山岛金矿新立矿区的典型采场进行现场调查及部分冒顶位置现场勘察,发现采场顶板冒顶破坏的形式主要表现为一种"倒三角形式"的破坏,即顶板受节理构造影响存在危岩体。为了解决这一顶板冒顶问题,对采场岩体结构和力学性质进行研究就显得尤为重要。在现场调查研究的基础上,通过应用块体滑动理论,分析危岩体所处开挖面及不连续面构成一共点图案,临空锥所在的那一部分称为判断面,搜寻判断区外的切割锥,分析巷道顶板块体滑动的模式和安全系数,为巷道设计提供理论依据和技术支撑,以保证矿山安全生产。

五角空心掏槽技术在巷道掘进中的应用

文中详细介绍了五角空心掏槽技术的参数布置及技术要求，通过采用此技术在硬岩石中进行掘进实践，使爆破效率提高，对提高硬岩石的掘进效率具有一定的参考价值。

水压爆破拆除钢筋混凝土酸罐池

用水压爆破方法拆除一个全埋式钢筋混凝土酸罐池。以不同的公式计算药量 ,再结合经验 ,最终选取实际的药量。爆破达到预期目的。对于多药包水压爆破 ,由计算和实际爆破效果来看 ,以注水体积法计算药量较为合理。

爆破拆除浓密池

文中介绍了对结构较复杂的不同介质的建筑物 ,采用上部水压爆破、下部控制爆破同时起爆进行拆除 ,获得了较好的效果。

钢筋混凝土大门的定向拆除爆破

结合待拆钢筋混凝土大门的周围环境，选取了合适的爆破拆除方案，爆破效果较好。

基于敏捷型BI的矿业集团生产信息分析模型

为了解决矿业集团底层生产运营数据难以交互分析、无法直接转换为战略层面上集成信息,易形成数据孤岛的问题,本文基于敏捷型BI实施方案,采用多种现代化信息技术快速构建了矿业集团生产信息多维数据模型,并完成了相关的数据分析。从集团管控模式的角度出发,在科学规划生产数据的基础之上,进行了可视化的数据ETL处理和主题域的确定,搭建了矿业集团生产信息数据仓库,构建了生产信息多维数据模型,利用OLAP技术对模型进行了多角度、深层次的分析与研究,最后采用敏捷型BI工具实现了生产信息可视化的多维分析操作与图形展示。通过敏捷型BI生产信息分析模型在国内某大型矿业集团的应用,实现了集团下属矿山企业生产运营数据的汇总、统计分析及异常预警,促进了矿业集团生产信息智能分析和科学决策能力的提升。

海底大型金属矿床高效开采与安全保障技术研究

三山岛金矿是我国第一个进行海底开采的金属矿山,必需开发海底大型金属矿床高效开采与安全保障的关键技术。为此进行了海底岩层状况三维勘测、海下矿区三维地应力场测试、海底矿床岩体质量可视化分级,开发了海底金属矿床开采模拟试验平台,探索了海底开采岩层突水机理,确定了安全隔水层临界深度,研发了海底矿床的整体开采模式和采场交替上升房柱变换连续开采新工艺,建立了岩层变形、岩体破裂微震、井下涌水指标的安全预警系统,同时提出了海底开采水灾害的应急措施与应急预案,成功实现了海底资源安全开采,并获得了较好的技术经济指标。

集团管控模式下的矿业集团生产信息管理系统

针对矿业集团所存在的成员矿山地理位置分散、管理层级复杂、业务性质复杂多样等特征,以及随之产生的生产信息管理的精确性和有效性等问题,提出了集团管控模式下的生产信息管理解决方案,全面实现生产信息的分布式在线填报与集中智能处理。从集团生产管理精细化的角度出发,在科学规划生产数据流转过程的基础上,构建了适用于矿业集团生产管理需求的生产指标体系与集成维度。在此基础上完成了系统整体功能框架及各个层级功能体系的设计,研发并实现了B/S构架下的矿业集团生产信息管理系统。在山东黄金集团投入使用后,显著提高了信息流通效率和时效价值,为集团决策层和各级管理人员提供了必需的基础生产信息和战略决策支持。

大孔径粗药卷毫秒微差爆破技术在盘区回采中的应用

为了降低三山岛金矿采场爆破成本,减少采场大块率的产生,对盘区采场爆破方式进行了改进。在对炮孔直径与药卷直径、装药结构与装药密度、起爆方向等不同参数进行了大量爆破试验的基础上,提出了采用毫秒导爆管起爆,施工Φ45mm炮孔,光爆孔装Φ32mm药卷,不耦合装药,正反向起爆相结合,落矿孔装Φ40mm药卷,耦合装药,反向起爆,回采对称上向起爆,切采后退式起爆的爆破方式,在实际生产中成功控制了采场断面规格,减少了采场大块率的产生,降低了生产成本,取得了很好的效果。

超千米深井极松散破碎岩体岩石力学试验与岩体质量评价

山东黄金矿业鑫汇金矿新主井-1070 m中段在掘进施工过程中遇断层破碎带,由于该处埋深超千米,地应力显现严重且围岩极其松散破碎导致工程变形较大,井下现场支护难度极大。为了获取鑫汇金矿岩石力学参数,为后期井巷工程掘进支护参数设计提供数据支撑,对该矿开展了岩石力学试验和岩体质量分级评价,通过实验室试验获得了岩石密度、抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比、黏聚力、内摩擦角参数取值,最终判定该处岩体为极破碎岩体无自稳能力,岩体基本质量分级为Ⅴ级。

山东鑫汇金矿地质特征及开采技术条件研究

黄金矿山井巷工程开挖过程中经常遇到极松软破碎岩体,恶劣的水文地质条件给工程开挖掘进带来较大难度,不仅支护难度大,而且增加了生产成本,因此井巷工程施工前期开展矿山水文地质调查尤为重要。以鑫汇金矿为例,结合矿山水文地质、工程地质、环境地质调查成果,详细分析了矿区地质特征,并对开采技术条件进行了分析。研究表明:该矿床水文地质条件属简单类型,工程地质条件和环境地质条件属中等类型。

商务智能(BI)在矿山企业分析与决策中的应用研究

矿山现有各生产信息管理系统产生的大量相互独立的数据,数据可利用性低。同时,系统间数据交互存在屏障,无法形成汇总的信息数据库,未能充分发挥作用。为解决这一问题,基于商业智能(BI)实施方案,搭建矿山企业生产信息数据仓库。将运用全新的管理思维和现代化数据仓库技术进行数据的可视化ETL、主题域划分和多维度分析,实现了综合生产管理、决策支持以及生产经营驾驶舱,将信息友好的方式呈现用户面前。研究结果表明,这一实体化过程运用于国内某大型矿山企业管理系统,为矿山企业管理人员提供了战略支持。

浅析当前有色金属绿色矿山建设的成绩、挑战与应对策略

有色金属行业的迅猛发展,为国民经济水平的提高起到了促进作用。但在技术能力有限,发展方式又相对粗放的大环境下,片面强调速度的提升和有色矿产品产量的提高,破坏生态环境的问题出现是必然结果。为了协调好环境保护与矿业发展的关系,本文在第三部分绿色矿山建设的挑战和应对策略提出相应观点,为今后有色金属行业的有序发展提供参考。

地下金属矿山集成化采场安全生产管理系统

针对地下金属矿山安全生产管理需求,规划了包括环境状态安全、人员行为安全、设备运行安全和安全制度保障在内的矿山采场安全管理内容。在此基础上以采场纵投影图为底图,研究开发了基于地理信息系统(GIS)的地下金属矿山集成化采场安全生产管理系统,规划形成了以采场为基本单元的安全生产信息管理功能体系,实现了采场安全生产信息的分散管理和集成展示。

三山岛金矿围岩温度梯度测试及工程热环境分析

通过对井下热湿工程环境调查,分析三山岛金矿热害产生的根本原因。依据工程热湿环境调查结果,布设该矿围岩温度测试的测点位置,通过对不同中段相对应位置的温度曲线回归,得出三山岛金矿正常围岩温度梯度为2.2×10-2℃/m,受井下地热影响区域其地温梯度为2.6×10-2℃/m。通过对该矿不同热源进行分析,其围岩散热、机械设备、空气压缩及地热资源是致使三山岛金矿井下温度偏高的主要原因,该研究对类似矿山热源分析及其治理提供一定的基础数据。

黄金矿山低品位资源利用的经济条件分析

针对黄金矿山低品位资源的合理利用问题,从经济分析的角度,基于盈亏平衡理论构建了低品位资源价值评估的经济模型,并以某黄金矿山的低品位资源利用为案例背景,对模型进行了验证和实际应用。在综合考虑黄金价格、矿山利润和产量指标要求的情况下,基于所构建的模型优化得出了该矿经济合理的品位指标,并针对特定的经营目标条件进行了敏感性分析。研究结果为矿山低品位资源的科学利用和生产经营的正确决策提供了参考。

三山岛海底采矿关键技术及最优开采方案研究

海底开采存在一定的技术难题,在整个开采过程中,尤其要注意安全及地表变形或沉降等问题。通过分析三山岛原有海底开采方法的不足,提出2种适合海底开采的较优方案:脉外采准岩层微扰低沉降房柱式分层充填采矿法和高进路充填采矿法,一方面可有效防止地表塌陷等问题,另一方面通过工程实施,矿山经济效益显著增长。目前,三山岛海底开采在-165 m以下进行,在保证安全开采的前提下,为进一步提高矿山生产能力,研究认为,通过合理利用一些技术措施,护顶层中-165～-85 m水平的矿体可回采利用。

三山岛金矿智能绿色矿山建设实践

随着矿业的飞速发展,传统的生产管理模式已经无法满足日益增长的生产需求,同时矿山区域生态环境也面临着严重威胁。因此,在利用现代化手段改进矿山管理模式的同时,推进智能矿山与绿色矿山共建成为未来矿业发展的新趋势。针对三山岛金矿生产管理现状,采用"过程控制+安全生产+经营决策+绿色矿山理念"的逻辑架构,形成适用于黄金矿山生产与经营实际的智能绿色矿山建设体系;并论述了智能绿色矿山的建设内容,包括物联网平台的搭建、地质资源可视化、生产过程控制与能源监测、安全生产集成系统建设及综合信息服务协同与应用等。三山岛金矿智能绿色矿山的建设增强了矿产资源的高效开发与利用,促进了节能减排,减少了风险隐患与环境破坏,打破了矿山传统的管理理念,对业务流程进行了全方位优化,其建设经验可为其他矿山的智能绿色矿山建设提供经验和策略参考。

支护区冒顶巷道控顶修复技术研究与应用

焦家金矿某巷道原采用U字钢+槽钢棚顶支护,因U字钢顶板及右帮出现不同程度冒落导致修复难度较大,针对支护区巷道冒顶破坏的原因,提出并通过试验对比,最终确定了菱形支护+发泡材料A、B配比1∶0.95充填控顶的技术方案。理论分析和现场工业试验证明,采用菱形支护+发泡材料A、B配比1∶0.95充填控顶技术有效控制了巷道顶板冒落,能够确保巷道在采动应力作用下的稳定。