梅山矿业分公司雨污分流改造

根据南京逐步实现雨污分流的城市规划,梅山矿业分公司在分析生产区域排水系统现状的基础上,就梅山矿区存在的排水体制混乱、生产区域未进行雨污分流的问题,基于统计改造区域生活污水量进行雨污分流改造,可实现矿区和生活区的雨污分流,满足城市发展规划的要求。

梅山矿业公司精细化管理实践

分析了梅山矿业公司在生产经营过程中,精细化管理,全员参与,深化倒逼机制,优化了全矿资源配置,增强了矿山发展的活力,实现了系统运营高效顺畅、生产过程稳定、设备故障减少和成本运营降低的目标。

成本领先 绿色为本 推进梅山矿业可持续发展

梅山矿业公司多年来坚持低成本战略、科技兴矿战略和绿色发展战略,形成了独特的管理模式,在市场的竞争中优势明显,为公司可持续发展奠定了坚实的基础。本文较为系统的阐述了梅山矿业公司的工艺流程、成本实施、矿山科技、绿色发展等内容,同时,对城市绿色矿山建设进行了深入的探讨,提出了现代化矿山建设的路径,形成了与城市建设相适应的发展模式。

梅山矿业水平衡研究

梅山矿业公司年取长江原水量达了1 000万m^3,生产自来水量900万m^3,公司自建立以来就未对整个矿区的水平衡进行整体分析。为查明矿区用水真实情况,对矿区水平衡进行研究,以发现不利于节约用水等问题,为推广应用节约水资源的新技术、新工艺、新设备和新材料提供依据,促进水资源节约、循环经济发展等重大项目的建设。

梅山矿业废水处理技术

随着国家环保要求的提高,梅山矿业对原生产废水的排放工艺进行了改造,通过一系列的废水处理措施,排放的废水水质得到很大的提高,达到了排放标准,避免了对秦淮河水质的污染。

ZCLA选矿机应用于梅山铁矿预选工业试验研究

为解决梅山铁矿现有-2+0.5 mm系统选别流程中存在的尾矿品位高、精矿卸矿困难、选矿效率低等问题,使用ZCLA选矿机取代原有弱磁选-中磁选设备进行预选。结果表明,采用ZCLA设备预选的新流程和原有流程,精矿品位均能达到56%,新流程精矿产率、金属回收率、选矿效率分别提高了6.33、10.23和8.10个百分点,尾矿产率、品位分别降低了6.23和4.36个百分点。通过物相分析得出新流程尾矿中的Fe3O4、Fe2O3品位比原流程分别降低了0.744和1.3个百分点。对预选后的精矿进行实验室模拟选别,结果表明两种流程效果相近,综合精矿品位都能达到59.5%以上,产率达到93%以上,回收率达到98.5%以上。

基于Aegis的无底柱分段崩落法中深孔爆破过程模拟与应用

无底柱分段崩落法因其回采效率高、结构简单、安全性高等优势被广泛应用于地下金属矿开采,其落矿方式常采用中深孔爆破。针对传统无底柱分段崩落法中深孔爆破设计过程繁琐、模拟效果不够直观等问题,开展了基于爆破设计与分析软件Aegis的中深孔爆破过程模拟与应用研究。首先介绍了该软件的模块构成和功能,并梳理和总结了模拟分析流程;其次研究了利用模型边界限制爆破空间以及利用爆炸能量的交错状态校验孔网参数的两项关键技术;最后基于该软件对某地下矿山无底柱分段崩落法中深孔爆破进行了数值模拟。研究结果表明:单排炮孔内爆炸能量集中且充盈了整个爆腔,连续耦合的装药结构以及0.3 kg/t的炸药单耗设计较为合理;临排炮孔间爆腔壁呈相切的状态,可能存在排间能量不足以完全破碎岩体的情况,2.2 m的炮孔排距稍大;预测的多条进路爆破块度质量分布结果均出现大块占比偏高的情况,与现场的工程实践结果一致,并以其中一次爆破后的爆堆照片为例进行说明,其大块率达到了18.03%。结合Aegis软件的模拟结果,分析炮孔排距偏大可能是导致大块率偏高的主要原因。此外还对实验分段的6个开采进路进行了12次爆破试验并加以模拟验证,得到了基本一致的爆破块度质量占比结果,有效佐证了该软件的现场应用效能。

梅山铁矿井下渗漏水防治技术

针对梅山铁矿井下防渗漏水对生产安全造成的隐患治理问题,在分析梅山铁矿水文地质条件及矿山开采现状的基础上,开展了井下防渗漏水综合治理技术方案研究与应用。通过现场调查分析了矿山井下渗漏水现状,研究表明地质构造、矿物成分及人为开挖活动是导致部分揭露矿岩在遇水后稳定性下降的主要原因。基于崩落法开采造成地表塌陷,分析了暴雨入渗的特征,并采用水均衡法获得暴雨日入渗率为8%,实现了井下涌水量预测。将井下渗漏水情况分为采区渗水与井筒渗水2种类型。通过综合比较分析,副井、西南井、北风井采用帷幕注浆方案。1#主井采用局部注浆方案;将巷道渗漏水现象细分为顶板淋水、底板及其墙角渗水、巷道墙体预留孔渗水、大面积巷道淋水、渗漏水和围岩中存在异常水包5类,并提出了相应的治理措施。以上方案在梅山铁矿的实施取得了显著效果。

基于DBO-SVR算法的爆破振动预测比较研究

为提高预测精度和适应性,基于梅山铁矿的爆破工程,提出了一种基于蜣螂算法优化的支持向量回归(Dung Beetle Optimize Support Vector Regression,DBO-SVR)模型用于爆破时质点峰值振动速度(Peak Particle Velocity,PPV)预测,使用皮尔逊热图分析各特征与PPV的相关性,并使用均方误差和决定系数作为模型评估指标,对比分析DBO-SVR,DBO-XGB,SVR,XGB四个算法的预测结果,四个算法的均方误差分别为0.028,0.152,1.084,0.226,决定系数分别为0.985,0.917,0.408,0.877。研究结果表明,DBO-SVR算法的预测效果优于其他几个模型;DBO-SVR算法模型综合考虑了多个爆破设计参数对PPV的影响,极大缩短样本数据的训练时间,并加快模型的收敛速度以满足实际爆破振动的速度预测要求,预测结果更精确,误差更小,可为类似爆破工程的峰值振动速度的预测提供参考。

南京梅山铁矿选矿厂环水软化技术研究

采用添加软化药剂、诱导剂和絮凝剂的方法对梅山铁矿选矿厂环水进行了软化处理研究。结果表明:初始总硬度为2 300mg/L的环水在碳酸钠、水玻璃质量浓度分别为2.0、1.8g/L时,接触反应2min总硬度可以降到170mg/L;以1 000mL烧杯为沉淀容器,聚丙烯酰胺质量浓度为25mg/L时,环水沉降2min,悬浮物可以减少到10mg/L左右。试验结果可以达到冷却水的使用要求,从而可以有效利用环水,并在运行过程中能有效降低冷却水的结垢和对冷却设备的腐蚀,节省运行费用。

ZCLA重磁拉选矿机在梅山铁矿抛尾中的工业应用

为了减轻南京梅山铁矿尾矿库的压力,针对现有选矿厂总尾矿(以下称“降磷尾矿”)粒度较细、制砂量少的问题,进行了ZCLA重磁拉选矿机阶段磨矿阶段选别抛尾制砂工业试验研究。试验结果表明与原有流程对比,试验流程理论上能在磨矿流程提前抛出产率为20.12%的尾矿,降低后序二段磨矿、浮选、降磷工序能耗。同时,对入磨矿+0.28 mm粗粒级尾砂产率增加9.14个百分点,并减少-0.28 mm尾矿8.54个百分点。ZCLA精矿平均铁品位52.53%,尾矿平均铁品位22.11%,尾矿中Fe3O4含量0.57%,尾矿产率20.12%,其中+0.28 mm尾矿平均产率12.28%。尾矿铁品位和Fe3O4含量与同期降磷尾矿相近。

梅山钢渣工艺矿物学与综合利用研究

通过工艺矿物学研究,查明了梅山钢渣的化学成分、矿物组成以及Ca、Fe的赋存状况和嵌布特征。在此基础上开展了2项钢渣综合利用试验:一是根据钢渣的碱性特征,开展了用钢渣中和硫酸厂酸性废水的试验,未获得满意效果;二是根据钢渣的成分特征,开展了将钢渣用作水泥铁质校正剂的试验,并取得了成功,从而为梅山钢渣的综合利用提供了一条有效途径。

直排尾矿固化回填梅山铁矿地表塌陷坑试验研究

为了解决尾矿库库存不足和地下崩落法采矿引起的地表塌陷坑所带来的土地浪费和安全隐患问题,梅山铁矿拟将尾矿分级浓缩后添加固化剂直接向地表塌陷坑内堆存。由于地下采矿活动在继续,塌陷坑处于活跃状态,尾矿固化堆存后,会引起崩落法开采的覆盖层构成发生变化。为此,通过对覆盖层的安全结构特性和安全堆存技术进行相应的相似模拟试验研究,摸索出了尾矿固化充填塌陷坑后一些规律,对矿山工程实施具有重要意义。

梅山铁矿大结构参数下合理崩矿步距研究

针对梅山铁矿亟需确定的18 m×20 m结构参数下最优崩矿步距取值问题,分析了优选最优崩矿步距的数学分析方法,确定以端部放矿实验为手段来测定该结构参数下放出体的形态特征,并利用放出体的形态参数,以回贫差为目标函数,通过求极值的方法,计算最优的崩矿步距。理论计算表明,崩矿步距对矿石回收指标影响较大,崩矿步距为4.31～5.38 m时,更有利于矿石回收。实践表明,用数学分析法确定的最优崩矿步距对生产实际具有一定的指导作用。

梅山混合铁矿石磁选梯级回收工艺优化与实践

针对梅山铁矿原磁选回收工艺流程存在的问题,研究了水平磁场和垂直磁场脉动高梯度强磁机对磁性矿物的吸附作用力,分析了2种磁场脉动高梯度强磁机的优缺点和适用范围,结合梅山混合矿矿石性质差异,优化了磁选高效梯级回收工艺。新工艺实施后,弱磁-强磁回收系统尾矿品位下降了1.28个百分点,精矿产率上升了1.47个百分点,金属回收率提高了1.68个百分点,减少了选矿湿尾排放量,降低了尾矿输送成本,缓解了尾矿库堆积压力。

梅山铁矿塌陷区稳定状态数值模拟分析

为了解梅山铁矿井下开采过程中覆岩的沉降和塌陷规律,预测矿区塌陷范围及分析移动区和塌陷区的稳定状态,及时掌握矿区地表变化情况,采用矿区环境三维数字化和开采数值模拟相结合的方法,对矿区环境和地表塌陷范围进行了稳定性分析。结果表明,南部塌陷区域经过长时间的叠合之后在现阶段的塌陷范围变化不大,而北部地表的塌陷范围会随着下部矿体的回采逐渐增大,处于不稳定发展状态,为矿区地表的安全管理提供科学依据。

梅山铁矿深部样精细分级——预选工艺优化

梅山铁矿石为磁铁矿-赤铁矿混合型铁矿石,铁品位为37.82%。现场采用不同的工艺分别对50~20、20~2、2~0.5 mm粒级进行预选,不仅预选尾矿铁品位较高,且50~20 mm粒级跳汰预选抛尾量非常低、耗水量大、生产指标不稳定、设备故障率也高。为了改善预选效果,进行了系统的选矿试验。结果表明,将现场50~20 mm粒级再破碎至20~0 mm并相应分级后,-0.5 mm粒级采用湿式筒式弱磁选+立环脉动高梯度强磁选,2~0.5 mm粒级采用筒式弱磁选+立环脉动高梯度粗粒强磁选,20~2 mm采用筒式中磁干选+辊式强磁干选,取得了铁品位为56.31%、铁回收率为3.65%的铁精矿,以及铁品位为40.81%、铁回收率为89.92%的预选精矿,预选尾矿铁品位16.75%、产率达11.59%,预选指标较好。

梅山铁矿-288～-318m水平东北部采区通风优化

梅山铁矿现在处于二期延伸转换阶段,二期延伸设计只考虑了-330 m以下通风,转换后,-288^-318 m水平东北部区域通风无法满足生产需求。结合生产实际,利用现有进路及设施,对这个区域的通风提出优化方案,并进行简单对比,为实际生产中此区域的通风改善提供了思路。

梅山铁矿智能生产管控物联网应用系统研究与实现

矿山企业属于资源型企业,面临着较大的竞争压力,需要引入物联网关键技术提升企业的生产效率,降低能耗。在总结南京梅山矿业生产综合管控建设项目的基础上,构建面向金属矿山的智能生产管控物联网应用架构,并围绕金属矿山生产过程中的生产作业现场、设备状态、人员情况、环境情况,设计基于物联网的生产管控应用系统,对其中关键技术(数据采集与信息感知技术,网络通信与数据传输技术数据集成与分析、协同技术)、应用系统(综合管控平台,智能辅助配矿系统,多车道无人发货系统)作了相应论述,为金属矿山实现数字化、自动化、智能化建设提供建设样例。

梅山铁矿采区通风在线监测系统优化设计

根据国家安全监管总局金属非金属地下矿山安全避险"六大系统"的建设规范要求,结合梅山铁矿井下采矿方法的特点,在进回风井筒联巷布置风速传感器,实现了风速风量的在线监测。并采用多水平联合集中布线,对风速风量在线监测系统布线进行了优化设计,不仅节约了成本及施工费用,而且后期维护简单方便,避免了各生产水平单一布线的电缆挂断、服务时间短等缺陷。