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基于改进白鲸优化算法的矿山智能配矿技术研究
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作者 王彦斌 李树芳 +1 位作者 高婧琦 张磊 《矿业研究与开发》 北大核心 2025年第11期250-257,共8页
为了提升矿山配矿效率和资源利用率,以白鲸优化算法(Beluga Whale Optimization, BWO)为基础算法,提出了一种结合混沌映射和Levy飞行策略的改进白鲸优化算法(IBWO),并与POS算法、WOA算法、SSA算法及BWO算法的性能进行对比。结果表明,相... 为了提升矿山配矿效率和资源利用率,以白鲸优化算法(Beluga Whale Optimization, BWO)为基础算法,提出了一种结合混沌映射和Levy飞行策略的改进白鲸优化算法(IBWO),并与POS算法、WOA算法、SSA算法及BWO算法的性能进行对比。结果表明,相较于其他4种算法,IBWO算法的收敛速度和全局最优解搜索能力上表现出明显优势,收敛速度提升了31.2%~165.9%。配矿优化数值仿真试验结果表明,IBWO算法在迭代31次时平均利润为25.06万元,利润提高了14.69%~17.93%。研究结果为矿山配矿优化提供了新的解决路径,有望为矿业生产中的资源高效利用和经济效益提升提供理论基础。 展开更多
关键词 矿山配矿 白鲸优化算法 混沌映射 Levy飞行策略 数值仿真
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某破碎厚大矿体稳定性分析及结构参数优化研究
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作者 彭跃金 欧志成 +3 位作者 林元生 杨宁 欧任泽 王辉林 《矿业研究与开发》 北大核心 2025年第11期38-45,共8页
保证采场稳定性是支撑破碎厚大矿体高效安全开采的基础。以某矿破碎厚大矿体开采为工程背景,围绕下向壁式充填采矿法在矿体回采过程中的采场结构参数开展优化研究,从主应力、竖向位移和塑性区3个角度重点分析了进路尺寸、进路布置形式... 保证采场稳定性是支撑破碎厚大矿体高效安全开采的基础。以某矿破碎厚大矿体开采为工程背景,围绕下向壁式充填采矿法在矿体回采过程中的采场结构参数开展优化研究,从主应力、竖向位移和塑性区3个角度重点分析了进路尺寸、进路布置形式及充填次数对采场稳定性的影响。研究结果表明:开挖区域顶板主应力近似呈均匀分布,最小主应力在上盘及邻近区域表现为拉应力,而最大主应力始终为压应力;采场顶板中央沉降量最大,上盘区域沉降亦较明显,下盘未见沉降,仅出现轻微鼓胀现象。推荐的最优结构参数为:进路尺寸3.0 m×3.0 m,进路垂直交叉呈“十”字形布置,并采用一次全高充填工艺。工业试验表明,该优化方案可将采场损失贫化率控制在约5%,采矿成本控制在150元/t,有效提升了资源回收效率与经济效益,为矿山后续安全高效开采提供了可靠的技术支撑。 展开更多
关键词 破碎厚大矿体 结构参数优化 下向壁式充填法 采场稳定性 数值模拟
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眼前山铁矿主采区露天转地下诱导冒落法开采方案研究 被引量:17
3
作者 任凤玉 李楠 +3 位作者 常帅 姜科 肖景辉 刘显峰 《金属矿山》 CAS 北大核心 2010年第2期42-45,共4页
眼前山铁矿主采区为节理裂隙比较发育的急倾斜厚大矿体,矿岩具有良好的可冒性。结合露天开采的边界条件与露天转地下开拓系统条件,提出诱导冒落法高效开采方案。分析表明,该方案可实现露天转地下增产衔接,并可使矿石损失率与贫化率分别... 眼前山铁矿主采区为节理裂隙比较发育的急倾斜厚大矿体,矿岩具有良好的可冒性。结合露天开采的边界条件与露天转地下开拓系统条件,提出诱导冒落法高效开采方案。分析表明,该方案可实现露天转地下增产衔接,并可使矿石损失率与贫化率分别降低到8%和10%以下,生产能力提高30%以上,直接生产成本比同类矿山降低20%以上。 展开更多
关键词 露天转地下 诱导冒落法 采场结构 措施工程
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非坚硬顶板条件下高强度开采采动诱发冲击地压机理初探 被引量:11
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作者 齐庆新 王永秀 +1 位作者 毛德兵 雷毅 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第A01期5002-5006,共5页
即使是非坚硬顶板条件,当开采强度加大时,也将发生冲击地压灾害。针对厚及特厚煤层综采放顶煤、大采高综采等高强度开采条件,立足于由顶板岩层-煤层-底板岩层所组成的力学系统,通过数值模拟研究,研究采动应力场的时空演化过程对采... 即使是非坚硬顶板条件,当开采强度加大时,也将发生冲击地压灾害。针对厚及特厚煤层综采放顶煤、大采高综采等高强度开采条件,立足于由顶板岩层-煤层-底板岩层所组成的力学系统,通过数值模拟研究,研究采动应力场的时空演化过程对采掘空间受力、变形及破坏的影响及远场应力与近场应力的相互影响及诱发冲击地压的条件,弄清煤岩层垮断、采动应力场的时空演化规律,揭示非坚硬顶板条件下高强度开采采动诱发冲击地压及瓦斯灾害的机制。 展开更多
关键词 采矿工程 非坚硬顶板 高强度开采 冲击地压 采动诱发 机理
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大冶铁矿2^#挂帮矿开采方法研究 被引量:11
5
作者 蔡路军 马建军 +2 位作者 江兵 虞珏 章启忠 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期8-10,13,共4页
探讨了国内外挂帮矿开采方法,将其按开采方式的不同分为外扩境界露天开采、地下开采和露天-地下联合开采3类,并就各自特点进行了述评。针对大冶铁矿2#挂帮矿的实际,考虑到F13断层的影响,研究了它的开采方法、回采工序和运输方式,并提出... 探讨了国内外挂帮矿开采方法,将其按开采方式的不同分为外扩境界露天开采、地下开采和露天-地下联合开采3类,并就各自特点进行了述评。针对大冶铁矿2#挂帮矿的实际,考虑到F13断层的影响,研究了它的开采方法、回采工序和运输方式,并提出了在开采过程中应注意的安全问题,重点讨论了减震控制爆破技术和边坡变形监测。 展开更多
关键词 大冶铁矿 挂帮矿 开采方法 边坡稳定
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矿床体视化的一种空间规则体数据生成方法 被引量:13
6
作者 李翠平 李仲学 胡乃联 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期589-592,共4页
系统地论述了矿床体视化过程中由原始采样数据生成空间规则体数据的实现方法,分析了能够形成地矿体空间体数据的主要插值方法的优缺点,在充分考虑矿石品位的空间相关性和变异性的前提下,利用Shepard法实现了空间体数据的生成.
关键词 矿床体视化 空间规则 体数据 生成方法 Shepard法 地矿工程数字化 开采设计
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多通道微震监测技术在大爆破余震监测中的应用 被引量:14
7
作者 李庶林 尹贤刚 李爱兵 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第A01期4711-4714,共4页
深部高应力矿床开采爆破后的采场余震可用来评价采场围岩的稳定性,余震发震的时间、发震频度等是衡量采场围岩稳定性的重要指标。采用16通道全数字型微震监测系统对凡口铅锌矿深部采场大爆破后的余震事件进行实时和空间定位监测,确定... 深部高应力矿床开采爆破后的采场余震可用来评价采场围岩的稳定性,余震发震的时间、发震频度等是衡量采场围岩稳定性的重要指标。采用16通道全数字型微震监测系统对凡口铅锌矿深部采场大爆破后的余震事件进行实时和空间定位监测,确定余震事件发生的空间位置和发生时间。监测表明,采场大爆破有时不会诱发余震,有时会诱发余震,且这些余震发生在大爆破后的数分钟之内,30分钟之后没有余震发生,说明采场围岩体的稳定性较好。 展开更多
关键词 采矿工程 深部矿床 多通道微震监测 大爆破 余震 采场稳定性
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小汪沟铁矿露天转地下覆盖层形成方法研究 被引量:18
8
作者 李楠 任凤玉 +1 位作者 赵云峰 常帅 《金属矿山》 CAS 北大核心 2010年第12期9-11,共3页
小汪沟铁矿在露天转地下开采过程中,采用诱导边坡岩体自然冒落的方法形成覆盖层,有效地扩展了露天与井下同时生产的空间条件,实现了露天转地下增产衔接。详细介绍诱导冒落方案、工艺技术与实施效果,并分析了影响冒落进程的主要因素。
关键词 露天转地下 覆盖层 诱导冒落
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露天高陡边坡三维固流耦合稳定性 被引量:17
9
作者 蔡美峰 冯锦艳 王金安 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期6-11,共6页
为了研究地下水对露天高陡边坡稳定性的影响,采用三维有限差分数值计算方法对露天高陡边坡的稳定性进行了固-流耦合研究。通过与无地下水影响时的边坡稳定状况进行比较,阐述了地下水对边坡应力场、破坏场以及位移场的具体影响结果。计... 为了研究地下水对露天高陡边坡稳定性的影响,采用三维有限差分数值计算方法对露天高陡边坡的稳定性进行了固-流耦合研究。通过与无地下水影响时的边坡稳定状况进行比较,阐述了地下水对边坡应力场、破坏场以及位移场的具体影响结果。计算结果表明,地下水在一定程度上降低了边坡的稳定性,成为边坡失稳的隐患。在判断边坡的稳定性时提出了一种新的判断方法,即运用边坡移动速度的变化趋势结合边坡的位移量以及破坏场范围判断边坡的稳定性,提高了数值计算分析的可靠性。 展开更多
关键词 高陡边坡 地下水 固-流耦合 移动速度
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露天高陡边坡角优化设计及稳定性分析 被引量:30
10
作者 冯锦艳 王金安 蔡美峰 《中国矿业》 北大核心 2005年第4期45-48,共4页
将数学中的二分法理念引入用于边坡角度的优化设计,给出了边坡角度的优化设计流程。运用此方法对首钢水厂铁矿露天高陡边坡具有代表性的剖面进行了边坡角度的优化设计,并结合有限差分数值计算方法对不同优化角度的边坡进行了稳定性分析... 将数学中的二分法理念引入用于边坡角度的优化设计,给出了边坡角度的优化设计流程。运用此方法对首钢水厂铁矿露天高陡边坡具有代表性的剖面进行了边坡角度的优化设计,并结合有限差分数值计算方法对不同优化角度的边坡进行了稳定性分析,推荐出边坡的最佳优化角度。 展开更多
关键词 露天高陡边坡 二分法 有限差分法 边坡角 优化
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基于三角模糊数的AHP-TOPSIS村庄下开采接续方案优选方法研究 被引量:11
11
作者 刘文生 吴作启 崔铁军 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2016年第2期458-461,共4页
为了研究在保证出煤量的条件下最大程度地减少采空区对村庄建筑的损害,合理安排采煤接续方案的问题,采用综合层次分析法(AHP)和逼近理想解排序法(TOPSIS)的基础上引入模糊数学理论,建立了村庄下采煤地表建筑物损坏的模糊评价模型,解决... 为了研究在保证出煤量的条件下最大程度地减少采空区对村庄建筑的损害,合理安排采煤接续方案的问题,采用综合层次分析法(AHP)和逼近理想解排序法(TOPSIS)的基础上引入模糊数学理论,建立了村庄下采煤地表建筑物损坏的模糊评价模型,解决了多属性评价指标融合问题和评价指标过硬问题。以辽源矿区龙家堡煤矿村庄下孤岛煤柱开采为例实施了该理论,同时与已有的两种方案选择方法得到的结果进行了比较。分析结果表明,在各备选方案中接续205工作面为最优备选方案。该方法的最大优势在于三角模糊数对评判数据的模糊化,同时计算量也较小。 展开更多
关键词 开采沉陷 三下采煤 采动损害评价 三角模糊数 AHP-TOPSIS
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一种新的复杂地质体采矿工程剖面图自动生成方法 被引量:7
12
作者 谭正华 王李管 +1 位作者 熊书敏 刘任任 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期1092-1097,共6页
提出基于三维实体快速切割算法和区域(内含孔、岛)自动识别技术的地质体剖面图自动生成方法。基本思想是:首先采用基于平面隐函数的切割算法实现地质体的快速切割,生成离散的交线;并采用基于KD树的空间快速索引方法,确定交线间的邻接关... 提出基于三维实体快速切割算法和区域(内含孔、岛)自动识别技术的地质体剖面图自动生成方法。基本思想是:首先采用基于平面隐函数的切割算法实现地质体的快速切割,生成离散的交线;并采用基于KD树的空间快速索引方法,确定交线间的邻接关系,并生成一系列封闭的轮廓线;封闭的轮廓线将平面划分为多个复杂的区域,采用图论中的树结构形式化表达复杂区域;最后对树表示的区域进行岩性图案的填充。该算法已在DIMINE数字矿山系统中实现,并应用于三维地质实体工程出图模块中。实验结果表明:该算法有较好的计算效率,是一种比较实用的地质体剖切方法。 展开更多
关键词 复杂地质体 实体切割 图案填充 工程剖面图
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CAD三维造型在采矿工程中的应用 被引量:12
13
作者 赵瑞荣 李占才 +1 位作者 朱志伟 雷化南 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 1994年第1期44-48,共5页
利用计算机图形技术,提出了构造露天矿地表地形及矿坑、地下矿开拓系统以及矿体等矿山形体三维计算机模型的一些新方法。所产生的模型具有直观感受好、动态表现能力强、存储方便等优点。
关键词 CAD 三维造型 采矿工程
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断层影响下境界矿柱稳定性数值分析 被引量:17
14
作者 南世卿 赵兴东 《金属矿山》 CAS 北大核心 2005年第3期28-30,共3页
露天转地下开采的矿山,其露天坑底境界矿柱厚度的确定,对于金属矿山地下开采安全生产极其重要。针对石人沟铁矿露天转地下设计资料和地质资料,运用RFPA进行建模,研究了地下开采对露天境界顶柱受力和变形情况,分析了境界顶柱的稳定性,为... 露天转地下开采的矿山,其露天坑底境界矿柱厚度的确定,对于金属矿山地下开采安全生产极其重要。针对石人沟铁矿露天转地下设计资料和地质资料,运用RFPA进行建模,研究了地下开采对露天境界顶柱受力和变形情况,分析了境界顶柱的稳定性,为矿山设计提出的境界顶柱厚度进行了验证和补充,同时也为矿山设计施工提供依据和指导。 展开更多
关键词 境界矿柱 露天转地下开采 矿山设计 石人沟铁矿 金属矿山 断层 地质资料 计提 天坑 影响
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基于GIS的煤矿采掘衔接计划动态可视化管理系统 被引量:9
15
作者 邢存恩 王神虎 +1 位作者 崔永丰 刘志河 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2008年第1期75-78,共4页
以GIS理论为基础,研究建立采掘工程空间信息和属性信息的表示模型,将采掘工程的众多信息以GIS数据库方式进行统一管理,使复杂因素定量化、数字化和可视化,空间信息和工程信息有机地构成统一整体。并进一步建立采掘工程衔接计划编制系统... 以GIS理论为基础,研究建立采掘工程空间信息和属性信息的表示模型,将采掘工程的众多信息以GIS数据库方式进行统一管理,使复杂因素定量化、数字化和可视化,空间信息和工程信息有机地构成统一整体。并进一步建立采掘工程衔接计划编制系统——CJGCAD R1.0。这一方法为煤矿数字化建设探索出了一条新路子。 展开更多
关键词 煤矿 采掘工程 GIS 可视化管理 采掘衔接计划
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杏山铁矿露天转地下覆盖层回填自然分级研究 被引量:5
16
作者 甘德清 齐宝军 +2 位作者 卢宏建 孙建珍 陈超 《金属矿山》 CAS 北大核心 2011年第11期9-13,共5页
露天转地下覆盖层的自然分级现象,对使用崩落法开采矿山的通风、温度、矿石损失贫化等指标都有较明显的影响,但对于覆盖层在回填时就形成合理自然分级,国内研究尚处于空白阶段。以首钢杏山铁矿为研究背景,采用理论分析、物理模拟试验、... 露天转地下覆盖层的自然分级现象,对使用崩落法开采矿山的通风、温度、矿石损失贫化等指标都有较明显的影响,但对于覆盖层在回填时就形成合理自然分级,国内研究尚处于空白阶段。以首钢杏山铁矿为研究背景,采用理论分析、物理模拟试验、现场排土场试验等研究手段,对露天转地下覆盖层回填自然分级规律进行了深入系统的分析,研究结果得出杏山铁矿采用倒排排土场废石,人工回填形成合理结构和厚度的自然分级覆盖层是可行的。 展开更多
关键词 露天转地下 覆盖岩层 回填 自然分级
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全尾砂膏体充填技术及工艺流程的试验研究 被引量:15
17
作者 王方汉 姚中亮 曹维勤 《矿业研究与开发》 CAS 2004年第z1期51-55,共5页
南京栖霞山铅锌银矿地处风景区,是典型的"三下"矿山,应用充填采矿已20余年.为不断提高充填质量,先后进行了一系列实验室及工业试验,研究分析了膏体充填技术特性与规律,并在此基础上,设计了新的全尾砂膏体充填工艺流程.新的膏... 南京栖霞山铅锌银矿地处风景区,是典型的"三下"矿山,应用充填采矿已20余年.为不断提高充填质量,先后进行了一系列实验室及工业试验,研究分析了膏体充填技术特性与规律,并在此基础上,设计了新的全尾砂膏体充填工艺流程.新的膏体充填系统具有工艺简便、流程短、可靠性好、稳定性强、运行成本低的特点,适合于在类似地下矿山中推广应用. 展开更多
关键词 全尾砂 膏体充填 充填系统 充填工艺流程
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多元线性回归在矿体开采中的应用 被引量:8
18
作者 于全发 贺俊征 +2 位作者 王在泉 张黎明 白金山 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2007年第4期555-558,共4页
运用正交有限元原理,对影响矿体开采的主要结构参数进行正交试验分析,用三维有限单元法求得矿体开采在数值模拟极限状态下的顶板极限厚度,并采用多元线性回归的方法推得矿体顶板极限厚度与主要开采结构参数之间的关系式,然后用工程实例... 运用正交有限元原理,对影响矿体开采的主要结构参数进行正交试验分析,用三维有限单元法求得矿体开采在数值模拟极限状态下的顶板极限厚度,并采用多元线性回归的方法推得矿体顶板极限厚度与主要开采结构参数之间的关系式,然后用工程实例验证了推得关系式的可靠性。 展开更多
关键词 矿体开采 数值模拟 多元线性回归分析
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神经网络计算在采场结构参数分析中的应用 被引量:6
19
作者 来兴平 蔡美峰 张冰川 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期245-248,共4页
综述了岩土工程结构分析和设计中神经网络计算研究的现状与趋势 ,指出了进一步发展神经网络计算的策略及方向 ,分析了神经网络计算在岩土工程结构分析中的应用原理和基于BP神经网络计算的材料的本构模型 ,并将神经网络计算方法应用于新... 综述了岩土工程结构分析和设计中神经网络计算研究的现状与趋势 ,指出了进一步发展神经网络计算的策略及方向 ,分析了神经网络计算在岩土工程结构分析中的应用原理和基于BP神经网络计算的材料的本构模型 ,并将神经网络计算方法应用于新城金矿地下采场结构参数分析和设计过程中 ,结果表明 。 展开更多
关键词 神经网络 采场参数 结构分析 岩土工程 本构模型
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硫化物对充填体强度的影响 被引量:11
20
作者 张钦礼 王新民 田明华 《矿业研究与开发》 CAS 2004年第z1期168-169,共2页
尾砂中的硫化物对充填体强度影响较大.室内实验表明,磁黄铁矿具有较强的自我胶结能力,可用来部分替代水泥,以降低充填成本.替代水泥的最优磁黄铁矿含量为充填骨料的12%,最优含水率为15%.虽然磁黄铁矿能够提高充填体的早期强度,但对最终... 尾砂中的硫化物对充填体强度影响较大.室内实验表明,磁黄铁矿具有较强的自我胶结能力,可用来部分替代水泥,以降低充填成本.替代水泥的最优磁黄铁矿含量为充填骨料的12%,最优含水率为15%.虽然磁黄铁矿能够提高充填体的早期强度,但对最终强度却有一定的负面影响. 展开更多
关键词 磁黄铁矿 充填体强度 胶结充填 胶结材料
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