急倾斜薄矿体采场围岩及假底应力分布规律研究

急倾斜极薄矿脉是有色、黄金矿山常见的矿体形态,多采用人工假底的留矿法或削壁充填法回采,研究采动过程中围岩和人工假底的受力分布对于设计假底参数和安全开采具有重要意义。以某金矿削壁充填采场为工程背景,模拟研究了人工假底及围岩采动过程中应力变化规律。上、下盘围岩采动后最大主应力和最小主应力减小,回采区域顶板应力集中。假底中心处垂直压力最小,越靠近上、下盘边壁垂直压力增加,随着采高增加,假底各部位的垂直压力增加,最后呈收敛趋势。人工假底主要是剪应力破坏,假底破坏主要是上、下盘高水平应力未作用在同一轴线而产生的剪应力造成的。根据散体侧压力和采动应力变化规律,提出在采场内每隔10m利用混凝土铺底,增加人工假底中混凝土强度及垂直方向的配筋,提高假底抗剪强度,从而提高深部采场回采的安全性和人工假底的稳固性。

中下承式拱桥吊杆病害分析与更换施工监控方法研究

为探究拱桥吊杆病害机理与吊杆更换施工监控方法,从吊杆的组成结构入手,详细地分析了吊杆的病害与产生机理,介绍了几种常见的吊杆更换方法与更换流程,再以内力和线形为双重监控指标,制定了一套完整的吊杆更换施工监控方法,最后以某中承式系杆拱桥吊杆更换工程为例,验证了该方法的可行性。该研究成果可为同类型拱桥维修加固以及吊杆更换提供参考与指导。

金属矿床露天转地下过渡方式现状及关键技术讨论

国内外露天转地下的矿山普遍存在生产衔接的技术难题,造成减产或停产过渡。通过总结目前露天转地下常用的过渡模式和采矿方法,分析各自的优缺点和适用条件,列举了众多矿山应用实例,探讨制约露天转地下产能衔接关键技术问题以及管理问题,并提出了相应的应对策略,对露天转地下矿山产能衔接和安全高效开采具有重要的参考价值。

非煤矿山固体废弃物综合利用存在问题及应对措施

矿产资源开发利用过程中,产生大量固体废弃物,得不到妥善处理和利用,会造成资源浪费,占用大量土地,破坏矿山周边的生态环境,严重威胁周边居民财产及生命安全,提高矿山固废综合利用率是建设绿色矿山重要途径。本文介绍了目前废石、尾砂的综合利用现状,综合利用率低,环保意识差,缺乏科技投入与激励、优惠政策是国内非煤矿山固废综合利用存在的主要问题,针对这些问题提出相应的应对措施,为提高国内非煤矿山固废综合利用率具有借鉴意义。

磁共振三维短时反转恢复快速自旋回波成像序列在臂丛神经损伤中的应用价值

目的探讨磁共振三维短时反转恢复快速自旋回波成像(3D-SPACE-STIR)序列在臂丛神经损伤诊断中的价值。方法回顾性分析40例临床手术确诊臂丛神经损伤者,术前均采用臂丛神经常规序列和3D-SPACE-STIR增强扫描序列,3D-SPACE-STIR原始图像进行多平面重建(MPR)重组及最大密度投影(MIP)重建,与临床手术结果进行对比。结果与手术结果对比,患者有45根神经损伤,其中节前22根,节后17根,混合型6根;3D-SPACE-STIR序列在臂丛神经节损伤诊断灵敏度为91.1%(41/45),特异度为71.4%(10/14),准确性为85.0%(51/60);磁共振成像(MRI)诊断与手术结果差异无统计学意义(P>0.05),Kappa≥0.4表示两者一致性较强。结论3D-SPACE-STIR序列在臂丛神经损伤患者中具有较高的准确性,且评估灵敏度和特异度均较高,为临床诊治臂丛神经病变提供了直观可靠的影像学依据。

石人沟铁矿采空区分段充填治理方案研究与应用

石人沟铁矿开采M2矿体期间因下部民采空区突然冒透-210 m水平,形成埋深大、规模大、不规则且位于主要生产区域的M2主空区。空区形态三维探测结果表明,空区活动剧烈,顶板和周边围岩边界不断扩展,严重威胁了矿山安全生产。根据石人沟空区特征和生产现状,提出了4个区段的分段胶结充填治理方案,通过室内充填料浆在冒落散体中的渗流特性及散体胶结充填体的强度特性实验,确定了充填料浆的浓度为68%,底部充填区段料浆灰砂比为1∶4,-270 m~-165 m水平充填料浆灰砂比为1∶8,顶部充填灰砂比为1∶12的充填技术参数。并利用3DEC模拟了分段充填后顶部围岩冒落范围的变化情况,结果表明,充填能够有效控制空区顶板和周边围岩的冒落和扩展,至少要充填至-210 m水平,才能保证相邻矿体探采的安全性。经过2个阶段的充填后,空区的冒落活动明显降低,只存在-165 m水平以上的小范围零星冒落,空区充填效果显著。

崩落法采空区散体与围岩相互作用的数值模拟

崩落式采矿法在覆岩下出矿,将崩落的围岩散体遗留在上部采空区,从而对上下盘围岩起到支撑作用。在不同的矿体形态和岩体强度、矿岩散体流动状态的条件下,崩落散体的支撑作用不尽相同,这导致崩落采空区的垮落范围与地下采场的地压显现也存在差异,其形成的应力集中区和上盘陷落区对后续开采构成较大风险。针对这一问题,基于裂纹尖端存在微裂纹损伤假设,使用离散元数值模拟的方法,对比分析了不同围岩强度、不同矿体采空区倾角条件下,放矿过程中矿岩散体与围岩的相互作用和围岩破坏形式。研究结果表明:竖直或陡倾斜的采空区应力分布相对均匀,但采空区具有一定倾角时在上盘顶部会出现应力降低区,上盘底部出现应力集中区;围岩强度较高时,应力分布较为均匀,而围岩强度低时上盘围岩会较早发生破坏,从而释放应变能,不易产生应力集中区;在围岩强度较低时,可通过及时回填废石以减小围岩变形、迟滞上盘围岩底部产生的应力集中趋势、延后破坏时间。研究结果对采用崩落法开采的矿山控制采场地压具有重要的借鉴意义。

自然崩落法岩体可崩性研究现状与展望

随着我国经济的迅速发展,铜原料的供需矛盾日益突出,为解决这一矛盾,开采低品位大型铜矿床成为了有效措施之一。在众多地下金属矿床采矿方法中,自然崩落法是一种生产规模大、开采成本低、生产效率高的采矿方法,但也是开采技术难度较大且较难实施的采矿工艺之一,需在矿山可行性研究阶段针对岩体可崩性进行大量的研究工作。围绕可崩性从评判方法、岩体自然崩落尺寸等方面开展了研究现状的文献综述,得出降低可崩性等级评判过程中的主观性、综合考虑可崩性影响因素间的相互作用关系以及构建可崩性空间分布模型是可崩性评价的关键,指出可崩性评价的发展趋势是构建可崩性评价体系(由可崩性综合评判、可崩性空间分布模型以及岩体自然崩落尺寸预测组成),并提出了可崩性评价体系的框架及基本评价流程。研究结果对拟采用自然崩落法矿山的岩体可崩性评价具有较高参考价值和指引作用。

肝豆状核变性的头部磁共振量化及异常信号与临床特点的关系

目的研究量化评价肝豆状核变性(WD)核磁共振(MRI)严重程度的方法,分析MRI异常信号和临床特点的关系。方法选取WD初诊患者60例(脑型40例,肝型20例)、正常对照20例。对所有患者进行神经系统评分,肝功能检查,铜代谢检查。所有入选者进行头部MRI检查。分别对T2呈像上各部位的高信号和低信号范围和程度进行评分。结果 100%的脑型和80%的肝型WD患者脑部MRI出现异常信号。脑型WD尾状核、丘脑、小脑、中脑、脑桥高信号范围评分高于肝型患者(P=0.024、0.033、0.210、0.036、0.019),程度评分高于肝型(P=0.038、0.044、0.037、0.043、0.020);脑型壳核高信号程度高于肝型(P=0.021);脑型WD丘脑低信号范围及程度高于肝型(P=0.001、0.035);脑型壳核低信号程度高于肝型(P=0.017)。言语清晰度得分与壳核高信号范围、壳核高信号程度得分呈正相关(r=0.379、0.387,P=0.047、0.042)。共济失调的程度得分和小脑高信号程度得分呈正相关(r=0.313,P=0.042)。震颤程度得分和丘脑高信号范围、高信号程度得分呈正比(r=0.372、0.337,P=0.034、0.039)。影像学评分与血清铜、尿铜无相关性。肝型WD患者头部影像学评分与肝功能等级无相关性。结论 WD头部影像学异常的比例较高。通过对T2高、低异常信号的范围和程度评分的方法,可以分别量化评价WD患者脑部铜沉积、神经损伤的程度。WD患者的神经症状与特定核团的神经损伤有关。

大北山铁矿分区开采方法研究

大北山铁矿现用浅孔留矿法采矿,存在着效率低、安全条件差、矿柱损失大等问题,不能满足安全高效开采要求。此外,部分工业设施与生活区、尾矿库、县级道路等,位于矿体水平投影范围之内。但浅孔留矿法不具备保护地表不被破坏的功能。根据临界散体柱理论和现场调查结果,确定出保护区间,并将矿体分为东南区、中央区及西北区协同开采。中央区采用分段诱导冒落法,最大化提升采矿效率,减小矿石积压。东南区和西北区采用上向分层干式充填法,保障了地表建筑物安全并限制了地表移动范围的增大。根据现场调查和平衡拱应力分析得出中央区采场的上盘诱导冒落工程长度,为类似矿山开采方案提供了参考依据。

肩峰下撞击综合征的整合影像学诊断研究

目的比较直接数字化X线摄影(DR)联合多层螺旋CT(MSCT)或磁共振成像(MRI)对肩峰下撞击综合征(SIS)的诊断价值。方法回顾性分析临床确诊的46例SIS患者的影像学资料,观察患者采用DR联合MSCT检查或者DR联合MRI检查的肩峰形态和最短肩肱间隙(AHI)结果,比较2种方法的图像特征及SIS诊断情况。结果2种影像学检查方法对肩峰形态和AHI均有较高的检出率,差异无统计学意义(P>0.05);DR联合MRI对SIS的检出率为97.8%(45/46),高于DR联合MSCT的69.6%(32/46),差异有统计学意义(P<0.05);2种方法的诊断灵敏度和约登指数比较,差异有统计学意义(P<0.05),而2种方法的诊断特异度均为100.0%。2种方法对Ⅲ型肩峰形态的SIS检出率比较,差异无统计学意义(P>0.05),DR联合MRI对Ⅰ型与Ⅱ型肩峰形态的SIS检出率高于DR联合MSCT,差异有统计学意义(P<0.05)。2种方法对AHI<5 mm患者的SIS检出率比较,差异无统计学意义(P>0.05),DR联合MRI对AHI 5~<10 mm与AHI 10~15 mm患者的SIS检出率高于DR联合MSCT,差异有统计学意义(P<0.05)。结论与DR联合MSCT相比,DR联合MRI对SIS的诊断准确率更高,不仅可显示肩峰解剖结构、形态分类及韧带钙化,而且可清晰显示肩袖解剖结构、病变部位和病理改变与程度等直接征象和间接征象,诊断信息更为丰富,可为临床选择治疗方式提供更可靠的影像依据。

基于SURPAC软件构建罗卜岭铜钼矿岩体基本质量的空间分布

矿山无岩体揭露工程时,由于无法直接测得与岩体基本质量相关的参数,从而不能判定岩体的稳定性级别。本文以钻孔岩芯为研究对象,对岩芯进行了点荷载强度的测定和岩石质量指标RQD的统计。基于岩石点荷载强度和单轴抗压强度之间的关系,以及岩石质量指标RQD和岩体完整性指数之间的关系,得到了每个钻孔在空间上连续分布的岩体基本质量。将获得的岩体基本质量作为数据源,借助SURPAC块体模型并采用距离幂次反比法估值了整个矿体的岩体基本质量,构建了矿体的岩体基本质量空间分布。研究结果为确定岩体基本质量以及判定岩体稳定性级别提供了方法,为采矿方法的选择以及开拓、采准工程布置提供了依据。

我国无底柱分段崩落法损失贫化研究现状及发展方向

无底柱分段崩落法生产安全、开采强度大、效率高、回采工艺简单,在地下开采中占有较大比重。但损失贫化大的问题限制了该方法在贵重金属矿山的应用,也是众多学者研究的热点。总结了无底柱分段崩落法60 a的发展历程,并从放矿理论、采场结构参数、放矿方式和巷道布置形式、覆盖层块度4个方面系统总结了控制损失与贫化的研究现状,指出目前仍存在的研究问题为:放矿理论中仅考虑散体的流动特性,爆破块度、放矿口尺寸、边孔角、铲装深度等因素未在放矿理论中综合考虑,从而造成依据放出体形态确定的采场结构参数并非最优值;实际生产中并未严格按照低贫化放矿方式作业,回采巷道布置形式不能完全适应矿体产状变化,部分矿山覆盖层形成方法不利于损失贫化控制。针对这些问题,提出了进一步控制无底柱分段崩落法损失贫化的研究方向和措施,对于矿山进一步控制损失贫化指标具有一定的理论指导意义。

复杂条件下不规则空区围岩冒落时空演化特征研究

复杂条件下不规则空区围岩冒落一直是裂隙岩体冒落研究领域的难点之一,岩性、断层、节理、空区形态及周边空区等条件越复杂,空区围岩冒落特性越难表征。石人沟铁矿开采M2矿体期间因下部民采空区突然冒透-210 m水平,形成埋深大、规模大、不规则且位于主要生产区域的M2主空区,同时该空区北侧还分布4个非法盗采诱发的隐伏空区,严重威胁了矿山安全生产。为此,提出了集三维探测、三维建模与三维数值模拟于一体的不规则空区围岩冒落范围预测方法。利用三维激光扫描技术探测空区形态与位置分布,在Rhino软件中利用复杂地层条件和空区最大不规则断面建立三维数值模型,基于3DEC研究周边空区开挖形成的采动应力影响下的M2主空区围岩时空演化特征,得到空区围岩最大冒落范围,并以空区水平截面半径和横向最大冒落范围之和确定安全隔离区半径,用以保障空区安全治理与周边矿体安全生产。研究表明:M2主空区围岩冒落活动在向上扩展的同时,也在沿矿体走向方向发展,且北侧围岩冒落范围远大于南侧。此外,通过开采安全隔离区外部南侧矿体,可有效利用已有采准巷道和中深孔穿孔工程,使该矿产能得到有效衔接。

基于数值模拟正交试验的采空区稳定性因素的敏感性分析

采空区稳定性受多种因素的制约,分析各因素的敏感性对确定复杂采空区失稳主控因素,为确定采空区稳定性综合评判体系构建过程中的权重具有十分重要的意义。本文通过综合分析,将单轴抗压强度、RQD、节理面间距、地下水、泊松比、采空区高度、采空区面积、采空区埋深、采空区长宽比等作为分析因素,基于正交设计和数值模拟方法确定“9因素4水平”实验方案,利用霍克布朗准则将采空区影响因素转化为岩石力学参数,以塑性区总体积、顶板塑性区体积、边壁塑性区体积为考核指标,对实验结果进行了极差分析,综合确定采空区埋深、采空区面积、单轴抗压强度、长宽比是对采空区稳定性影响最为敏感的四个因素,对采空区稳定性评估时影响因素权重的确定以及生产中设计矿房尺寸的确定具有指导意义。

低剂量扫描在64排螺旋CT引导下经皮肺穿刺活检术中的临床应用

目的探讨低剂量扫描在64排螺旋CT引导下经皮穿刺活检术中可行性和应用价值.方法选取我院2016—2017年接诊的肺穿刺活检患者64例,常规剂量组经皮肺穿刺活检患者32例,管电流为智能自动毫安秒扫描(管电流30~100 mAs)、低剂量组经皮肺穿刺活检患者32例,预设参考管电流20 mAs,分别比较2组病例的毫安秒、CT容积剂量指数(CTDIvol)、总剂量长度乘积(DLP)、穿刺成功率、病理检查不符合率以及术中并发症.探讨在64排螺旋CT引导下经皮穿刺活检术中,低剂量扫描的临床应用效果.结果常规剂量组图像质量优率为100%,低剂量组图像优良率为94%,差异无统计学意义(P>0.05);低剂量组参数毫安秒、CTDIvol、总DLP结果显著低于常规剂量组(P<0.05);常规剂量组穿刺成功率为100%,病理检查不符合率为3%;低剂量组穿刺成功率为94%,病理检查不符合率为7%,差异无统计学意义(P>0.05);常规剂量组术中并发症发生率为16%,低剂量组术中并发症发生率为19%,差异无统计学意义(P>0.05).结论在64排螺旋CT引导下经皮穿刺活检术中,低剂量扫描能够实现对辐射剂量的缩减,但并不会导致穿刺成功率、病理检查结果受到较大影响,同时也不会致使并发症升高,可充分满足临床需求.

冈上肌出口位直接数字化X线摄影在肩峰下撞击综合征诊断中的应用价值

目的探讨冈上肌出口位直接数字化X线摄影在肩峰下撞击综合征(SIS)临床诊断中的价值。方法回顾性分析我院2015年3月至2018年5月已确诊肩峰下撞击综合征患者65例的X线征象,根据Bigliani肩峰分型标准进行分型,分析SIS时的主要观察指标包括肩峰形态、肩峰指数、最短肩肱间隙(A-H间距)值。结果65例患者,肩峰段形态类别分为平直型(Ⅰ型)11例、弧形(Ⅱ型)19例、钩状(Ⅲ型)35例。肩峰下及肩锁关节骨质增生、骨赘形成29例,肩峰下间隙狭窄40例,肱骨大结节硬化11例,冈上肌肌腱、肱二头肌长头腱钙化9例,肩锁关节半脱位2例。A-H间距<5mm(11例)表示可能为广泛的肩袖撕裂,5~10mm(29例)表示肩峰狭窄,10~15mm(25例)表示肩峰下间距正常。结论在肩关节肩峰下撞击综合征的临床诊断应用中,冈上肌出口位的X线片具有操作简便易行,可为肩峰分型及临床治疗方案的选择提供准确的影像学依据。

磁共振结合磁共振胰胆管成像在胆管梗阻疾病诊断中的应用价值

目的探讨磁共振成像(MRI)结合磁共振胰胆管成像(MRCP)及原始图像在胆管梗阻疾病中的临床价值。方法回顾性分析我院2016年1月份到2019年3月份126名经手术病理证实胆管梗阻疾病患者的MRI结合MRCP及原始图像以及MIP重建图像的诊断结果和病理学检查结果。结果MRCP、MRI结合MRCP及原始图像对胆管梗阻疾病患者定性诊断准确率分别为84.9%(107/126)、96.8%(122/126);均较清晰地显示了梗阻性疾病的梗阻部位和形态。MRI结合MRCP检验结果和临床病理学检验结果比较,均具有较高的临床检验率,差异无统计学意义(P>0.05)。结论对胆管梗阻疾病患者行MRI结合MRCP联合扫描及MRCP原始图像的分析,能够提高胆管梗阻性疾病的准确率,临床上应进一步推广应用。

磁共振PROSET序列在诊断腰骶神经病变中的应用价值

目的探讨磁共振选择性水激励脂肪抑制技术(MR-PROSET)对腰骶神经病变的诊断价值。方法59例腰腿麻痛患者行常规腰骶MRI序列和PROSET序列冠状面成像,PROSET原始图像进行最大信号强度投影(MIP)三维重建和多平面重组(MPR),观察PROSET序列在腰骶神经根形态、走行及病变压迫神经根的显示能力。结果59例患者PROSET影像均能清楚显示腰骶神经根节前段、神经节和节后段的走行及硬膜囊、脊膜套袖的外形,直观地显示病变对神经根的压迫和侵犯程度。结论PROSET序列腰骶神经成像能整体、全面、清楚地显示腰骶神经根形态走行,以及腰骶神经根受压后的变化和病灶与神经根的空间关系,为临床诊治腰骶神经根病变提供可靠直观的影像学依据。

充填散体作用下采动岩移的预测及其应用

弓长岭铁矿东南采区上含铁带应用露天开采,下含铁带应用无底柱分段崩落法开采,因开采规划不合理导致上含铁带、下含铁带平行矿体高差约300 m,严重影响矿山安全生产。为保障该矿露天地下协同安全生产,提出利用上含铁带剥离的废石充填下含铁带塌陷坑。利用FLAC;软件模拟下含铁带开采过程,并对比分析了有充填散体、无充填散体作用下的地表岩移规律及范围。结果表明,塌陷坑内无充填散体时,随着采深的增加,岩移等值线为近地表垂直的折线型,且下含铁带的开采水平低于110 m时,塌陷坑上盘易出现危险变形。在开采水平为70 m条件下,随着充填散体高度的增加,地表水平位移和下沉值都随之减小,且对控制水平变形的作用要比控制倾斜变形作用显著。为避免露天采场岩体出现危险变形,至少要充填160 m以上的散体,为保险起见,最终确定下含铁带的极限开采水平为110 m。地表岩移监测结果表明,开采下含铁带110 m水平以上矿体时,利用废石充填塌陷坑,可保障弓长岭铁矿东南采区上含铁带、下含铁带的协同安全生产。