国内露天煤矿抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺应用现状及前景

抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺可以减少露天煤矿的设备数量,提升露天煤矿的生产能力,降低剥离费用,较传统的单斗卡车工艺具有明显的技术、经济优势。为进一步推动该工艺在国内的推广应用,阐述了该工艺的发展历程,总结了黑岱沟露天煤矿的应用情况及哈尔乌素露天煤矿采用抛掷爆破技术处理采空区的经验,分析了该工艺在国内应用面临的问题以及国内外露天煤矿的地质资源条件。结果表明:抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺在国内取得了良好的应用效果,下一步需要重点优化抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺参数,提高该工艺系统生产效率;与国外采用拉斗铲剥离的矿床特征类似,国内露天煤矿开采的煤层厚度多在25 m以上,主采煤层数多在1~3,煤层倾角多在10°以下,煤层顶板多为泥岩、砂岩等中硬以下岩石,顶板岩石普氏系数多在1~4,国内相当多的露天煤矿具备应用抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺的有利条件,抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺尤其是抛掷爆破剥离技术在国内露天煤矿具有广阔的应用前景。

快速康复外科模式下的康复护理对老年股骨颈骨折患者术后功能锻炼依从性及自我效能感的影响

目的:探讨快速康复外科(FTS)模式下的康复护理对老年股骨颈骨折(FNF)患者术后功能锻炼依从性及自我效能感量表(GSES)评分的影响,为临床护理提供依据。方法:选取2019年7月—2021年6月电子科技大学医学院附属绵阳医院收治的96例老年FNF患者作为研究对象,按照入院时间分为常规组和FTS组,每组各48例。常规组患者实施常规护理干预,FTS组患者在常规护理基础上实施FTS模式下的康复护理干预。比较两组患者临床疗效、功能锻炼依从性、髋关节功能[Harris髋关节功能评分]、自我效能感[(GSES)评分]、生活质量[简明健康状况量表(SF-36)评分]。结果:FTS组患者下床活动时间、骨折愈合时间、住院时间均较明显短于常规组,差异有统计学意义(t=6.722、8.612、5.474,P<0.05)。FTS组患者功能锻炼依从性优良率明显高于常规组,差异有统计学意义(χ^(2)=4.800,P<0.05)。干预后,FTS组患者Harris评分、GSES评分均明显高于常规组,差异有统计学意义(t=6.542、2.352,P<0.05)。干预后,FTS组患者SF-36量表中生理职能、精神健康、社会功能维度评分明显高于常规组,差异有统计学意义(t=3.014、2.010、2.534,P<0.05)。结论:FTS模式下的康复护理应用于老年FNF患者,能够增强其术后功能锻炼依从性,增加自我效能感,加快髋关节功能恢复,提高生活质量,加快康复进程。

基于BP神经网络的拉斗铲生产能力预测

在分析拉斗铲生产能力影响因素的基础上,选取实动时间、炸药单耗和采装周期3个因素作为BP神经网络的训练参数建立BP神经网络预测模型,并利用MATLAB实现网络的训练和预测。预测结果表明,BP神经网络能够较好地预测拉斗铲的生产能力,预测输出与实际输出之间的相对误差一般小于10%,预测精度达到了工程要求。

我国露天矿粉尘防治理论技术近20 a研究进展与展望

近年来,国内在露天矿粉尘防治方面进行了大量深入的研究和实践,粉尘防治工作取得了较为显著的成效,但露天矿各生产环节粉尘至今仍难以彻底遏制,粉尘职业危害防治形势依然十分严峻。为了进一步完善露天矿粉尘防治理论并发展新兴技术,提升我国露天矿粉尘防治水平及效果,根据近20 a我国露天矿粉尘防治理论与技术取得的研究成果,详细阐述了露天矿各环节产尘机理及运移规律,系统总结了露天矿粉尘预测及监测预警技术,重点论述了露天矿粉尘防治技术研究进展,并提出了未来露天矿粉尘防治发展趋势。目前,国内学者分环节阐明了露天矿产尘机理,分析了各因素对粉尘运移的影响,采用各类非线性预测方法结合智能优化算法构建了多种粉尘浓度预测组合模型,开发了粉尘在线监测预警技术,逐步形成了粉尘监测云服务平台,提出了多方式协同精准控尘方法。但相关研究主要针对露天矿单一生产环节的粉尘,露天矿各环节产尘机理及粉尘运移规律需要系统、关联研究,适宜露天矿各生产环节的绿色、高效、经济抑尘剂有待进一步开发,露天矿粉尘精准监测技术有待进一步完善,粉尘智能防治技术及装备亟需攻关,粉尘危害风险分析及预警平台尚需探索构建。未来,需多学科、多手段协同推进各环节产尘机理及粉尘运移规律研究,研制绿色、高效、经济的抑尘剂,研发粉尘浓度高精度、宽量程、耐污染、连续在线监测关键技术及装备,研制露天矿粉尘精准智能防治技术及装备,构建粉尘危害风险大数据分析与预警平台。

基于集对分析煤矿粉尘防治效果评估模型研究

为科学评估煤矿企业粉尘防治工作效果,以陕北神木市5个煤矿为研究对象,采用三角模糊层次分析法和决策实行与评价实验室方法融合指标主观权重和影响度,依据博弈论组合赋权主、客观权重,并结合集对分析理论,建立煤矿粉尘防治效果评估模型。结果表明:一级指标影响度次序为粉尘防治管理>粉尘防护设施>职业健康监护;评估模型确定5个煤矿粉尘防治效果优劣次序为国有煤矿Ⅰ>国有煤矿Ⅲ>国有煤矿Ⅱ>私营煤矿Ⅳ>私营煤矿Ⅴ,四阶偏联系数下私营煤矿Ⅴ的粉尘防治效果发展趋势不确定,其余4个煤矿粉尘防治效果有变好趋势;该模型准确反映了5个煤矿的粉尘防治效果,为开展类似煤矿粉尘防治评价工作提供参考。

浅析复合顶板极软煤层巷道锚注支护技术

根据复合顶板极软煤层巷道的特点,运用注浆及锚杆支护控制巷道围岩稳定、加强顶板支护强度、充分利用围岩自身承载能力的支护原理,分析锚杆支护与注浆加固组成的联合支护技术。

基于CiteSpace知识图谱分析的露天矿粉尘浓度预测研究进展与展望

粉尘浓度预测可为粉尘防治提供依据。为探明国内外露天矿粉尘浓度预测研究进展,针对中国知网和Web of Science收录的粉尘浓度预测相关文献,采用CiteSpace、VOSviewer可视化图谱分析软件,从文献计量学角度对关键词进行处理,提取高频关键词、研究热点,生成聚类图谱和热点时间轴。根据可视化分析结果,从露天矿粉尘浓度影响因素、指标体系、预测方法3个方面进行分析。结果表明:露天矿粉尘浓度的影响因素研究主要体现在生产强度和气象因素方面,选取的粉尘浓度预测指标通常有剥离量、采煤量、温度、湿度、风速、风向等;粉尘浓度预测方法主要采用神经网络、随机森林、线性回归等以及结合粒子群、遗传算法优化的组合算法预测模型。未来露天矿粉尘浓度预测研究应深入挖掘影响粉尘浓度的因素和科学建立预测指标体系,加强机器学习和智能优化算法的组合应用。

基于靠帮开采的局部陡帮开采方式研究

基于靠帮开采下部境界外扩法和上部境界收缩法2种开采方式,结合露天边坡地层层序律和时效性特点,提出了下部边坡外扩陡帮和边坡内缩陡帮2种局部陡帮开采方法,并分别推导出剥采比计算公式。采用控制变量法研究了煤层厚度、岩层厚度、局部陡帮高度对剥采比的影响,得出上部境界收缩法与边坡内缩陡帮法对煤层厚度、岩层厚度的变化较为敏感的规律。以霍林河露天矿南区西帮为例进行分析,边坡内缩陡帮法为霍林河露天煤矿最佳陡帮开采方案,可减少5 605.95万元的生产投资。

基于抛掷爆破-拉斗铲倒堆工艺的露天矿生产能力研究

分析了拉斗铲设备自身条件、抛掷爆破效果及开采参数对露天矿生产能力的影响关系,推导得出了露天矿生产能力的计算公式,采用敏感性分析方法研究了各因素对露天矿生产能力的影响程度。研究结果表明:倒堆台阶高度、拉斗铲稳态有效度和有效抛掷率是影响抛掷爆破-拉斗铲工艺露天煤矿生产能力的关键因素,其中倒堆台阶高度和拉斗铲稳态有效度是根本因素;实现33Mt/a的生产目标,应保证拉斗铲设备稳态有效度93.8%以上,同时将倒堆台阶高度降低至38m以下。

抛掷爆破岩体抛掷距离影响因素研究

有效抛掷率是评价抛掷爆破岩体效果的重要指标。依据质点运动弹道学原理,推导出抛掷距离与炮孔倾角及炸药单耗的关系式,描述了各参数之间关系变化的趋势,并通过对黑岱沟露天煤矿抛掷爆破参数的分析,给出合适的炮孔倾角及采用铵油炸药时的炸药单耗范围,这对于指导露天煤矿抛掷爆破的设计具有一定实际意义。

露天煤矿抛掷爆破有效抛掷率预测

有效抛掷率是评价抛掷爆破效果最重要的指标之一,预测有效抛掷率可以指导露天煤矿准确制定生产计划。在分析了抛掷爆破有效抛掷率影响因素的基础上,选取抛掷爆破台阶高度、炸药单耗、底盘抵抗线、孔距、排距、煤层厚度等6个指标作为广义回归神经网络的网络输入,以有效抛掷率为网络的输出,建立了有效抛掷率预测模型,并通过MATLAB编程来实现了网络的训练和预测。实例结果表明:广义回归神经网络能够较准确地预测有效抛掷率,预测误差一般在5%左右,预测结果能够满足工程要求。

露天矿排土场堆置参数优化

设计合理的排土场堆置参数可以达到降低露天矿的排岩成本并保持排土场的稳定性的目的。在建立通用的堆置参数优化的多目标规划模型基础上,结合国内某露天矿实际情况,首先确立单排岩台阶稳定性、总排土场的稳定性与堆置参数的关系,之后在考虑碎岩的运输过程及排土场随排弃任务推进的空间几何演化规律下,建立排岩工作的运输成本及管理费用与堆置参数的函数关系表达式,从而得到该矿以排土场稳定性及排岩成本为优化目标的排土场堆置参数优选模型;对该模型求解得到最佳的排土场堆置参数:台阶数目为4,平盘宽度取最小平盘宽度57m,单个排岩台阶高度30 m,排土场总堆置高度为120 m,排土场边坡角为26°,该结果与矿山实际情况相符合。

基于模糊理论的露天矿综合评价模型研究及应用

为了建立现代露天煤矿建设的基本目标,提出了包含6项均衡指标的露天煤矿综合评价体系,该评价指标体系由5项一级指标、19项二级指标和44项三级指标构成。采用模糊评价方法作为露天煤矿综合评价体系的数学方法,确定了露天煤矿评价指标的分级区间,结合梯形分布的隶属度函数和模糊算子获得综合模糊评价集,根据最大隶属度原则确定露天煤矿的评价等级。对黑岱沟露天煤矿的分析结果表明:该矿生产、安全、环保、经济、管理均达到一级水平,矿山综合实力为一级,但生产指标和经济指标第1区间和第2区间的综合评价集差异性较小,仍有较大发展提升空间。

基于产量目标的露天煤矿倒堆台阶高度优化研究

论文基于抛掷爆破弹道理论,以现场实测数据为基础,分析确定了有效抛掷率与倒堆台阶高度之间的关系。分析了拉斗铲作业参数对露天煤矿生产能力的影响,并结合倒堆台阶高度和有效抛掷率之间的关系,给出了抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺条件下露天煤矿生产能力的计算公式。提出黑岱沟露天煤矿在设备作业参数不变的情况下,生产能力与倒堆台阶高度的二次函数有关,如果产量要求在33Mt/a时,需调整倒堆台阶高度至37m以下,方能保证产量要求。

露天矿汽车轮胎选型研究与工程实例

以集对分析为基础,结合离差最大化确定权重的方法,建立了露天矿汽车轮胎评价模型,并根据露天矿山的生产实际,选取了路况适应性、气候适应性、最大负荷、最高运输速度、气压、TKPH、轮胎胶料、使用寿命、胎面类型、厂家信用、售后服务、轮胎价格等12个指标作为轮胎选型的评价指标,通过对某露天矿分析,应用构建的汽车轮胎评价模型对备选轮胎方案进行评价,最终得出的最优方案与应用关联分析得出的结果一致,验证了模型的实用性和可靠性。

基于模糊综合评价的露天矿采区转向方式优选

为了合理选择露天矿采区转向过渡方式,从生产稳定、技术管理、经济效益3方面选取12个指标建立了采区转向优选评价指标体系,利用模糊综合评价方法,建立了露天矿采区转向方式优选模型。以霍林河北露天矿为例,利用优选模型计算得出留沟缓帮方案为三采区最佳转向过渡方案。

基于多元线性回归-BP神经网络的自移式破碎机生产能力预测

本文在对自移式破碎机系统生产能力影响因素分析的基础上,选取设备运行时间、炸药单耗和电铲作业周期时间作为可量化自变量,以系统生产能力为因变量建立多元线性回归方程,得到系统生产能力的预测模型。对多元线性回归模型预测结果的残差建立BP神经网络模型,利BP神经网络非线性拟合能力对残差进行调整。以某露天煤矿自移式破碎机系统生产数据为样本进行计算,多元线性回归模型预测误差为7%,修正后的模型预测误差为1.42%,预测精度显著提高。

基于Delphi-TOPSIS法的露天矿采区接续方案优选

为了更加科学的优选采区接续方案,根据影响采区接续的主要因素,选取了生产剥采比稳定性与大小、累计剥采比、内排空间、采区协调性和运输功5个指标建立了露天矿采区接续优选指标体系,构建了基于Delphi-TOPSIS法的采区接续优选模型。针对霍林河露天煤矿采区划分特点,提出了采区接续方案并采用Delphi-TOPSIS模型进行优选,确定了最佳采区接续转向方案并证明了方法的准确性。

露天矿单斗挖掘机生产能力影响因素分析

分析影响单斗挖掘机生产能力的因素,提高单斗挖掘机的生产能力,有利于提高矿山生产能力,改善矿山的经济效益。气候、穿爆质量、生产工艺技术决策与参数、企业的组织管理与设备的维修保养水平、单斗挖掘机司机的操作水平等是影响单斗挖掘机生产能力的主要因素。为了提高单斗挖掘机的生产能力,必须改善穿爆质量,优化生产工艺技术及参数,提高企业的组织管理与设备的维修保养水平,提高单斗挖掘机司机的操作水平。

露天矿单斗挖掘机生产能力影响因素分析

分析影响单斗挖掘机生产能力的因素,提高单斗挖掘机的生产能力,有利于提高矿山生产能力,改善矿山的经济效益。气候、穿爆质量、生产工艺技术决策与参数、企业的组织管理与设备的维修保养水平、单斗挖掘机司机的操作水平等是影响单斗挖掘机生产能力主要的因素。为了提高单斗挖掘机的生产能力,必须改善穿爆质量,优化生产工艺技术决策与参数,提高企业的组织管理与设备的维修保养水平,提高单斗挖掘机司机的操作水平。