齐大山铁矿东帮边坡空间形态优化

针对齐大山铁矿东帮边坡空间形态优化问题,在分析边坡工程地质条件的基础上,将极限平衡法与数值模拟法相结合,评价原设计到界边坡稳定性,优化设计到界边坡的形态参数,探讨追踪距离对边坡三维稳定性的影响规律。研究结果表明:采用逐水平优化方法设计的到界边坡角为46°,每阶段的边坡二维稳定性系数均满足安全储备系数要求;边坡的三维稳定性系数与追踪距离呈负相关指数函数关系,当追踪距离为50 m时,齐大山铁矿东帮到界边坡角可设计为48°,整体边坡角提高了2°,经济效益显著。

大红山铁矿露天——地下联合开采岩移发展规律研究

地下开采产生的地表移动会影响邻近露天采场边坡的稳定性。以大红山铁矿露天—地下联合开采为例,采用微震、地表开裂观测等多种方法进行岩移监测和数据分析,探究了地下开采引起的岩体移动与地表开裂规律。首先,对历史监测数据进行了整理和分析,包括地表塌陷和裂缝的发育情况。其次,针对地下开采过程中的围岩变形特点,开展微震数据分析,获取了岩体损伤破坏信息。同时,结合矿山地质资料,统计数据得出了陷落角的变化范围。结果表明:大红山铁矿露天—地下联合开采,岩体移动发展阶段可划分为:冒落及地表贯通的岩移阶段、陷落区充分发展的岩移阶段、F2断层影响的陷落角非对称发育阶段、废石充填与深部开采下的岩移阶段。西北部陷落角发育范围为75°~81°、东南部陷落角发育范围为65°~82°。研究可为类似地质及工程条件矿山岩移发展规律分析提供一定参考。

基于三维稳定性算法的含水边坡形态优化研究

针对南芬露天铁矿南端帮含水边坡形态优化问题,应用平面凹陷形边坡三维稳定性算法配合二维刚体极限平衡法及对南芬露天铁矿南端帮含水边坡进行形态优化。研究结果表明,南芬露天铁矿南端帮到界边坡形态为:+262平盘宽度40m,+238、+214平盘宽8m,+178平盘宽12m;南端帮到界边坡的破坏形式属于圆弧滑动;岩土体自重、南部河流渗流弱化及自身强度特征是造成南芬露天铁矿南端帮到界边坡发生圆弧滑动的诱发因素。

铁矿露天开采提前转地下开采的方法研究

以某铁矿项目为研究背景,在分析露天开采提前转地下开采过程中存在的主要问题的基础上,提出具体的开采方法,涉及到露天开采境界、转采开拓系统、工程过渡关系、转采方案、无底柱分段崩落法的具体要点,同时优化开采工艺,改进开采参数。实践表明,通过实施该项目可提前5年结束露天开采,在保障安全的前提下顺利转入地下生产,该开采方法具有可行性,可为类似的煤矿开采提供参考。

海南露天铁矿开采地表移动及其对环境的影响

采用模糊测度理论对海南某大型露天铁矿开采引起的周围地表变形进行预测分析,并与随机介质理论计算结果进行对比,验证了模糊测度理论在分析露天开采对周围环境影响方面的优越性和实用性。

基于高密度电阻率法的多层采空区探测研究

针对露天金属矿山在规模化开发利用中遇到的多层充水型采空区精准探测的技术难题,选取鞍山-本溪地区某典型的BIF型深凹露天铁矿为对象,以识别其内发育的多层充水型采空区异常为出发点,以多层充水型采空区的地球物理特征为依据,采用高密度电阻率法为探测技术手段,选用抗干扰能力较强的温纳装置,在露天铁矿+128 m采矿平台开展探测应用研究。研究成果表明:高密度电阻率法识别出了2处由采空区引起的地球物理异常,根据工程资料,其异常埋深分别在10~30 m和21~43 m之间,并确定为充水型采空区;高密度电阻率法对一定深度空间内的多层充水型采空区引起的异常具有较好的识别精度,对采空区顶板的裂隙发育程度也具有较好的识别效果。

基于改进SIFT算法的露天铁矿采区三维模型

为提高露天铁矿施工流程的准确度和效率,提出了1种改进SIFT算法的露天铁矿采区三维模型;基于高斯卷积核对传统图像特征匹配(SIFT)方法进行改进,并在特征点提取基础上利用改进的SIFT算法对图像匹配精度进行优化;利用无人机对露天铁矿三维模型进行扫描、映射和测绘,实现露天铁矿的三维建模。结果表明:提出的算法有提高图像匹配精度,实现图像的准确匹配的优点,相较于传统的SIFT算法更具有可行性和有效性;此外,提出的算法有助于提高露天铁矿的生产效率,使露天矿场的调查工作更为简洁。

几内亚某铁矿床磷赋存情况及降磷方法探究

根据几内亚某地区的铁矿地质勘探资料,对该地区某高磷铁矿石中磷元素在各类矿物中的赋存情况进行研究。为满足国际市场对进口铁矿石的磷元素的要求(P≤0.07%),结合磷在铁矿石中以胶体状态存在的现象,探究一种以露天采矿机采矿-湿筛脱泥的降磷方法。

露天铁矿采空区综合探测方法研究与应用

综合运用高密度电阻率法和地震映像法对露天铁矿采空区进行探测,并对探测结果进行分析对比,弥补了单一高密度电阻率法存在探测盲区、易受干扰和单一地震映像法定位复杂的缺点,准确推测出露天铁矿生产区域地下40m范围内空区的分布特征,解决了露天铁矿地下采空区探测的难题。运用该方法,在本区域内共探测出空区3处,并划定其展布范围,为矿山的治理工作提供了可靠依据。

无人机遥感技术在北京首云铁矿储量动态监测中的应用

如何快速、准确、廉价地开展矿山监测一直是国土资源遥感领域的研究热点。以北京首云铁矿为例,首先在2014年8月和2016年10月分别对其进行了无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)野外调查;然后,利用无人机摄影测量技术(UAV structure from motion,Sf M)获取了高精度的数字地表模型(digital surface model,DSM)以及数字正射影像图(digital orthophoto map,DOM);最后,利用改进的地形变化算法(DSM of difference,Do D)快速计算出矿山动用储量体积变化,通过乘以该矿山平均含矿率、矿石平均体重以及矿石平均品位即得到储量变化。研究结果表明,对于露天开采的矿区,利用无人机遥感技术能够快速、准确计算出矿山动用储量,实现对露天矿山动用储量的动态监测,为矿山储量动态监测以及矿山环境监测提供了新的思路。

露天铁矿边坡稳定性分析方法

采用模糊测度方法、有限元法及Bishop法对露天矿节理化边坡的稳定性进行了探讨,分析了在地下水影响下边坡稳定性随坡角及坡高的变化规律。研究结果表明,坡角达到45°时,最大失稳模糊概率为0.108 8,有限元法和简化Bishop法计算的安全系数分别为1.004 0和1.036 0。在保证合理坡角的前提下,坡高对边坡稳定性的影响是有限的。本文提出的综合分析方法可为今后露天采场的合理坡度以及合理矿山境界的确定提供一定参考依据。

南芬露天铁矿高陡边坡危险性区划研究

为了研究露天采场最终边坡的稳定性和潜在危险性,采用模糊数学综合评判方法和GIS空间矩阵差值运算法,对本钢南芬露天铁矿采场高陡边坡进行了危险性区划的研究。根据南芬露天铁矿采场边坡植被发育、岩性特征、岩体完整性、节理频度、地质构造、矿山开采影响指数、稳定性空间差值综合系数等综合信息,定量评价并绘制出系统的南芬露天矿采场边坡危险性分区图,按照极危险、危险、次稳定和稳定级别,共划分为4大区,细化为35个亚区,并提出了相应的灾害防治对策,为露天矿未来5～10年开采计划和防治决策的制定奠定了科学基础。

露天铁矿安全爆破的参数确定和施工措施

基于迁安几个露天小铁矿的爆破设计、施工和爆破震动监测,通过对露天爆破自设计至爆破完毕的全过程中各个可控性因素对爆破安全性的影响分析,提出了迁安地区露天小铁矿安全爆破的参数确定及安全爆破的施工方法。

我国大型露天矿开采的主要薄弱环节及其对策

针对我国国民经济发展对铁矿石工业的需要，结合我国铁矿工业的现状，对占铁矿石产量比重较大的露天矿生产的工艺过程、设备技术性能和状态、采场条件的变化状况及能量消耗、投资数量、作业成本等方面进行了全面分析研究，指出了制约我国冶金矿山生产发展的主要薄弱环节，提出了今后的技术发展方向。

南芬露天铁矿高陡边坡失稳全过程物理模型试验研究

利用自主研发的深部地质工程灾害模型试验系统进行试验,模拟滑坡大变形失稳破坏的全过程。在模型内部布设小型NPR锚索进行力学监测,同时采用数字散斑技术对边坡位移进行监测,从试验角度研究滑坡大变形破坏时的边坡内部应力变化规律及NPR锚索在大变形破坏条件下表现出的力学特性。试验结果表明:边坡破坏表现出明显的阶段性演化过程,大致可划分为四个阶段:软化压密阶段、裂纹产生阶段、裂纹扩展阶段、滑动面贯通阶段。边坡失稳破坏过程中,NPR锚索发生较大变形但未发生破断失效,表明锚索能够在滑坡全过程中对其进行持续监测和加固。NPR锚索在试验过程中的受力特征与现场滑坡牛顿力监测结果相吻合,证明NPR锚索在滑坡超前预警方面具有有效性及合理性。

大型铁矿山露天转地下开采过渡方案优化

合理确定大型铁矿山露天转地下开采过渡方案是露天转地下开采矿山关键技术问题之一。以庙沟铁矿为研究对象,首先在系统分析露天开采终了阶段,境界外矿体空间赋存状态的基础上,对不同区域的矿体开采进行方案设计,确定其基建时间节点与逐年产能;然后依据矿山开采现状与计划,结合挂帮矿体开采及覆盖层形成方案,分析矿山露天转地下开采过渡期阶段的时空相关性,提出了4种可行过渡方案;最后以露天转地下平稳过渡为目标,结合现有规范、标准,提出方案优化的评价指标为投资、资源利用可靠系数、产能平稳系数和开采安全系数。采用模糊综合评价理论对可行方案进行优化,确定了庙沟铁矿露天转地下开采过渡方案为:北端帮挂帮矿体采用崩落法、西边帮挂帮矿体采用平硐溜井联合开拓和回填形成覆盖层的过渡方案。

南芬露天铁矿非电起爆网路系统可靠性研究

通过对南芬露天铁矿非电起爆网路系统的研究 ,确定了露天矿爆破常用的六种非电起爆元件和传爆结点的可靠度指标。针对南芬矿生产爆破的特点 ,推荐了四种典型的非电导爆管接力式起爆网路。对其中的两种网路进行了实际应用和评价。结果表明 ,这两种网路具有较高可靠性 ,降震效果明显 ,可以确保 2 90m平硐的安全。文中还介绍了网路可靠性的评价准则和计算方法。

南芬铁矿露天转地下开采边坡稳定性数值模拟

根据南芬铁矿露天转地下开采的工程设计,建立了露天边坡剖面模型,将地下开采对边坡稳定性的影响运用FLAC软件进行数值模拟分析,得出地下开采过程中露天边坡的位移场和应力场以及可能失稳的部位。根据分析研究的结果对矿山的生产提出了一些建议,以期对矿山的安全生产起一定的指导作用。

首钢铁矿沙厂采区露天矿山边坡工程地质特征

分析首钢铁矿沙厂采区的岩组及岩性、边坡岩体结构等地质特征,并进行工程地质分区。从岩体结构特征分析、结构面和边坡面产状的几何组合关系分析和极限平衡分析确定了边坡岩体的破坏模式。分析评价结果不仅对矿山开采具有重要意义,而且对同类矿山的边坡研究具有借鉴意义。

露天采场高陡岩质边坡典型地段稳定性分析

对大冶铁矿东露天采场高陡岩质边坡狮子山F9断裂带西侧的稳定性进行了研究.总结分析该地段工程概况、边坡地层岩性、岩石变形破坏模式、岩体结构特征,并运用ANSYS数值建模法验算该边坡的稳定性,结果表明,在天然状态和饱水情况下该剖面均处于欠稳定状态.