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基于相对误差的岩石抗剪强度参数估计方法
1
作者 李斌 苟淦昊 +3 位作者 张敏 顾鑫 高尚 毛龙敏 《化工矿物与加工》 2025年第10期66-73,共8页
最小二乘法是在岩石三轴压缩试验条件下估计抗剪强度参数的常规方法,该方法存在无法对相对误差和莫尔圆进行有效约束的局限性。为此,本文在摩尔应力空间中指出了岩石抗剪强度参数估计的目标,以莫尔圆半径相对误差的平方和构造目标函数,... 最小二乘法是在岩石三轴压缩试验条件下估计抗剪强度参数的常规方法,该方法存在无法对相对误差和莫尔圆进行有效约束的局限性。为此,本文在摩尔应力空间中指出了岩石抗剪强度参数估计的目标,以莫尔圆半径相对误差的平方和构造目标函数,提出了岩石抗剪强度参数相对误差最小二乘估计方法;定义了莫尔圆贴近度的概念,用于检验岩石抗剪强度参数估计值的合理性;同时提出以单轴抗压强度的相对误差作为间接指标来表征抗剪强度参数估计值与理论值的一致性,并用多种岩石的三轴试验数据进行适用性验证。结果表明:相对误差最小二乘法计算的莫尔圆贴近度均方根和单轴抗压强度相对误差均小于传统最小二乘法,该方法提升了对莫尔圆的修正性能,提高了对岩石抗剪强度参数的估计精度。 展开更多
关键词 抗剪强度 最小二乘法 相对误差 莫尔圆 三轴压缩试验 参数估计
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超临界CO_(2)-盐水对页岩拉伸断裂行为影响 被引量：2
2
作者 邱仁怡 张广清 +2 位作者 郑学林 罗森林 周大伟 《中国矿业》 北大核心 2025年第5期246-256,共11页
页岩渗透率极低,能作为CO_(2)地质埋存的盖层。CO_(2)-地层流体长期作用下页岩力学性质发生变化,直接影响页岩盖层的密封性。基于此,为研究超临界CO_(2)-盐水长时间作用对页岩拉伸断裂特征影响,采用超临界CO_(2)-盐水在110℃、30 MPa条... 页岩渗透率极低,能作为CO_(2)地质埋存的盖层。CO_(2)-地层流体长期作用下页岩力学性质发生变化,直接影响页岩盖层的密封性。基于此,为研究超临界CO_(2)-盐水长时间作用对页岩拉伸断裂特征影响,采用超临界CO_(2)-盐水在110℃、30 MPa条件下对龙马溪页岩分别饱和15 d和30 d,并开展了超临界CO_(2)-盐水饱和前后页岩巴西劈裂测试。同时,结合声发射(AE)和数字图像相关(DIC)技术实时监测了页岩连续变形及断裂过程。研究结果表明:超临界CO_(2)-盐水作用引起的非均匀损伤易诱导页岩发生多次局部断裂,表现为加载过程中出现大量离散的点状或条带状应变集中区;随着超临界CO_(2)-盐水饱和时间增加,页岩的剪切断裂现象明显增加,断裂模式逐渐由拉伸断裂主导向拉伸-剪切混合断裂转变;超临界CO_(2)-盐水作用增加了页岩裂缝复杂程度,裂缝形态由单一平直裂缝变为弯曲裂缝带;超临界CO_(2)-盐水饱和后页岩中产生溶蚀孔隙和微裂缝、黏土和有机质膨胀等微观结构的变化直接导致拉伸断裂性质发生显著弱化,且饱和时间越长降低幅度越大。与干燥页岩相比,超临界CO_(2)-盐水饱和15 d和30 d的页岩抗拉强度降低40.18%和48.21%,起裂应力降低17.72%和37.99%,损伤应力降低35.54%和58.36%。相关研究成果明确了超临界CO_(2)-盐水长期作用对页岩拉伸断裂性质的弱化规律,可为页岩CO_(2)地质埋存设计提供依据。 展开更多
关键词 超临界CO_(2) 页岩 拉伸断裂 巴西劈裂 CO_(2)地质埋存
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月球资源勘查的关键科学与技术问题
3
作者 刘建忠 张圣 +2 位作者 欧阳自远 朱凯 曾学进 《中国矿业》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
月球原位资源利用可以有效降低月球科研站建设成本和运维成本,并提高其自主性,而资源勘查是资源利用的第一步。月面资源勘查是指通过地质、物探、化探、钻探施工,对月球矿产进行系统勘查,查明矿体形态、规模、产状和品位变化情况,以及... 月球原位资源利用可以有效降低月球科研站建设成本和运维成本,并提高其自主性,而资源勘查是资源利用的第一步。月面资源勘查是指通过地质、物探、化探、钻探施工,对月球矿产进行系统勘查,查明矿体形态、规模、产状和品位变化情况,以及矿石的物质组成、矿石质量等参数,计算资源储量并制定开发方案。根据月球资源勘查的研究现状,梳理了目前存在的四个关键科学与技术问题:①月球关键矿产资源如何厘定;②月球成矿物质形成及演化规律尚不明确;③缺少月面资源工艺矿物学相关数据;④尚未有月面资源勘查规范。这四个关键科学技术问题的解决,有助于推动月面资源勘查的发展,为月面原位资源利用的经济和技术可行性评估提供重要支撑。 展开更多
关键词 月球 月球原位资源利用 资源勘查 关键科学技术问题 经济和技术可行性
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基于颜色空间阈值分割的石英流体包裹体自动识别算法及其软件实现
4
作者 赵毅 谭琦 +2 位作者 郭理想 何跃 刘磊 《中国矿业》 北大核心 2025年第7期306-314,共9页
高纯石英作为半导体、光纤通信和激光技术等高科技产业的关键原材料,其品质直接决定了石英制品的性能和应用效果。其中,石英颗粒内部的微米级流体包裹体不仅影响原料的纯度等级,还对材料熔制过程中产生气泡缺陷具有显著影响。然而,传统... 高纯石英作为半导体、光纤通信和激光技术等高科技产业的关键原材料,其品质直接决定了石英制品的性能和应用效果。其中,石英颗粒内部的微米级流体包裹体不仅影响原料的纯度等级,还对材料熔制过程中产生气泡缺陷具有显著影响。然而,传统方法在量化石英颗粒包裹体含量方面存在效率低、精度不足等问题,难以满足高纯石英原料大规模筛选和精细化评价的需求。为解决上述问题,本研究设计了一种基于颜色空间阈值分割的自动识别算法。通过偏光显微镜捕捉同一视场下石英包裹体油浸片的偏光暗场和透光亮场图片,利用偏光暗场图片中的YCbCr颜色通道范围分割并提取石英颗粒。随后,将透光亮场图片与分割结果叠加,用于识别石英颗粒内部的流体包裹体,并统计其面积占比,实现包裹体特征的量化分析。基于该算法,开发了一套采用B/S架构的软件系统,集成了石英颗粒特征参数提取、流体包裹体占比计算及数据可视化等功能。为验证软件和算法的有效性,本研究设计了不同样本容量下的计算时间和结果稳定性评估实验。结果显示,计算时间随样本容量呈线性增长,样本容量越大,计算时间的波动越明显。在稳定性方面,以石英颗粒像素面积为参考指标,当样本容量超过30组时,粒度分布曲线的中位数和偏度值逐渐趋于收敛。此外,通过对两组包裹体含量差异显著的石英样品进行验证,结果表明,本方法能够准确识别和量化石英内部包裹体的面积占比,与人工观察结果高度一致。本研究为高纯石英的精细化评价与筛选提供了高效、精准的技术解决方案,同时也为其他矿物材料中包裹体的识别与定量分析提供了借鉴。未来工作将结合深度学习技术,进一步提升算法的鲁棒性和泛化能力。 展开更多
关键词 高纯石英 包裹体 图像分割 YCBCR颜色空间 定量分析
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基于大数据模型的矿山小电流单相接地故障选线研究
5
作者 张宇博 赵建科 +2 位作者 张烜赫 孟超 车延博 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期300-305,共6页
矿山小电流接地系统发生单相接地故障时,基波零序电流幅值大、故障特征明显,因此零序电流选线法准确度较高;然而消弧线圈的补偿作用会造成零序电流选线法失灵,限制了零序电流选线法的使用。针对现有零序电流选线法选线方法无法应用于中... 矿山小电流接地系统发生单相接地故障时,基波零序电流幅值大、故障特征明显,因此零序电流选线法准确度较高;然而消弧线圈的补偿作用会造成零序电流选线法失灵,限制了零序电流选线法的使用。针对现有零序电流选线法选线方法无法应用于中性点经消弧线圈接地的小电流接地系统的问题,提出了一种新的基于大数据模型的小电流接地系统单相接地故障选线方法。首先总结了小电流接地系统发生单相接地故障时的故障特征,梳理了现有主要选线方法,分析指出消弧线圈的补偿作用是限制基波零序电流选线方法应用场景的主要原因。基于此,引入了大数据模型,用于形成线路的特征数据,从而区分正常线路与故障线路,实现准确的小电流接地系统单相接地故障选线。算例结果表明了所提方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 电力系统 继电保护 小电流接地系统 故障选线 单相故障 大数据
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小净距盾构隧道联络横通道施工力学行为研究 被引量：2
6
作者 周武 《建筑技术开发》 2025年第4期85-87,共3页
以深圳地铁8号线某小净距盾构隧道为工程依托,开展岩质地层矿山法施工联络横通道三维数值模拟,研究了横通道施工力学响应规律。研究结果表明:横通道开挖切割管片,对盾构隧道纵向影响范围大致为10m(6环管片),盾构隧道切口处应力集中较为... 以深圳地铁8号线某小净距盾构隧道为工程依托,开展岩质地层矿山法施工联络横通道三维数值模拟,研究了横通道施工力学响应规律。研究结果表明:横通道开挖切割管片,对盾构隧道纵向影响范围大致为10m(6环管片),盾构隧道切口处应力集中较为显著,未超过管片抗拉强度。横通道开挖后塑性区仅在横通道与盾构隧道交接处拱顶分布,塑性单元较少,围岩整体处于弹性状态,采用喷锚支护能够满足安全需求。横通道施工引起的地表沉降曲线呈现V形分布,最大沉降量为0.03mm,横通道开挖对地表影响非常小。 展开更多
关键词 盾构隧道 联络横通道 施工力学 数值模拟
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岩爆预测的非对称变权云模型及应用 被引量：1
7
作者 贺振祥 柯丽华 +4 位作者 姚囝 张光权 王其虎 胡南燕 黄兆云 《中国矿业》 北大核心 2025年第1期192-199,共8页
为提高岩爆等级预测的精度和可靠性,提出了岩爆预测的非对称变权云模型。考虑岩爆烈度等级预测指标内涵差异及相互关联,采用文献调研法和频次统计法,选取脆性系数、应力系数、弹性变形能指数、岩体完整性系数,构建了岩爆预测指标体系。... 为提高岩爆等级预测的精度和可靠性,提出了岩爆预测的非对称变权云模型。考虑岩爆烈度等级预测指标内涵差异及相互关联,采用文献调研法和频次统计法,选取脆性系数、应力系数、弹性变形能指数、岩体完整性系数,构建了岩爆预测指标体系。基于博弈论和变权思想,充分利用岩爆对象属性特征信息差异和专家对工程条件复杂多变性的识别与判断信息,采用模糊层次分析法、反熵权法和云模型方法,建立了岩爆预测的非对称变权云模型,减少了岩爆预测权重计算的主观随意性,客观地反映了岩爆对象属性特征差异对变权计算的影响,有效描述岩爆预测等级边界处微小变化的随机不确定性、模糊不确定性及其边缘区间单边界的特征信息,也提高了岩爆烈度等级预测结果的可靠性和精度。将该模型应用于20组国内外岩爆实例,预测准确率达90%,均高于熵权-云模型、改进CRITIC-多维云模型和RSTOPSIS法的预测结果,验证了模型的合理性与可靠性。本文模型的建立为客观反映岩爆工程实际情况和提高岩爆烈度等级预测结果的可靠性和精度提供方法路径。 展开更多
关键词 岩爆预测 博弈论 变权理论 模糊层次分析法 反熵权法 非对称云模型
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降雨对松散土质边坡动静态力学性能劣化研究
8
作者 刘泰安 王兵 +1 位作者 张继祥 李思雨 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期145-154,共10页
降雨对松散土质边坡力学性能造成劣化,对周边区域的基础设施和人员安全造成极大威胁。为了研究不同含水率条件下的松散土动静态力学性能劣化规律和边坡稳定性能,开展了不同含水率条件下的直剪试验和双轴摩擦试验;分析了不同含水率下的... 降雨对松散土质边坡力学性能造成劣化,对周边区域的基础设施和人员安全造成极大威胁。为了研究不同含水率条件下的松散土动静态力学性能劣化规律和边坡稳定性能,开展了不同含水率条件下的直剪试验和双轴摩擦试验;分析了不同含水率下的土样内聚力和内摩擦角的演化规律;构建剪应力差函数,分析了不同坡角下的边坡稳定性。研究结果表明:在不同含水率条件下,水对土体具有的增强黏结效应和润滑作用存在差异;当含水率低于8.7%时,土体静态抗剪强度随含水率的升高而增强,当含水率高于8.7%时,土体静态强度随含水率的升高而减弱;土体的动态摩擦性能随含水率的升高呈单调降低演化规律。随着含水率的增加,坡体失稳的上覆土层临界厚度逐渐降低,并且力学性能劣化对滑坡启动的影响程度逐渐降低。该研究结果能够为松散土边坡的稳定性分析和支护方案设计提供试验依据。 展开更多
关键词 含水率 摩擦系数 边坡稳定性 双轴摩擦 抗剪强度
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国内外不同产地方解石矿物的紫外荧光特征研究
9
作者 李盈青 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期589-593,共5页
通过对中国地质博物馆收藏的国内外多个不同产地的典型方解石标本开展紫外荧光研究,发现具有不同的紫外荧光特征。利用便携式XRF分析仪对具有荧光效应的方解石标本开展成分测试分析,探究紫外荧光产生的原因。经研究,方解石的紫外荧光特... 通过对中国地质博物馆收藏的国内外多个不同产地的典型方解石标本开展紫外荧光研究,发现具有不同的紫外荧光特征。利用便携式XRF分析仪对具有荧光效应的方解石标本开展成分测试分析,探究紫外荧光产生的原因。经研究,方解石的紫外荧光特征是由于含有微量元素和内部结构有关,特别是与微量元素(Mn、Ce等)类质同象替代钙元素相关。通过对比分析不同产地方解石标本的发光性,结合方解石标本的具体产地信息,可以研究不同矿床的成矿环境。方解石等荧光矿物的发光性研究有助于矿物学、地质学等领域研究,在荧光找矿、荧光材料制备等方面具有利用前景。 展开更多
关键词 紫外荧光 发光中心 方解石 微量元素
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铜尾矿资源化利用现状:技术、问题和挑战 被引量：1
10
作者 潘美晨 穆攀攀 张晓光 《中国矿业》 北大核心 2025年第7期42-55,共14页
铜尾矿作为铜矿选冶过程的主要固体废弃物,年产生量逾亿吨且综合利用率长期处于低位,其大规模堆存不仅侵占土地、引发地质灾害,还导致重金属迁移等环境风险。同时,尾矿中残留的铜等有价组分的利用率严重不足,造成资源浪费。为实现铜尾... 铜尾矿作为铜矿选冶过程的主要固体废弃物,年产生量逾亿吨且综合利用率长期处于低位,其大规模堆存不仅侵占土地、引发地质灾害,还导致重金属迁移等环境风险。同时,尾矿中残留的铜等有价组分的利用率严重不足,造成资源浪费。为实现铜尾矿的资源化与无害化,系统分析了铜尾矿资源化利用的技术现状、关键问题及未来发展方向,总结当前主要资源化路径,主要分为四类:有价元素回收(Cu、S、Fe等金属提取)、大宗建材制备(免烧砖/蒸压砖、水泥掺合料、微晶玻璃等)、生态修复材料(土壤改良剂、复垦基质)及井下充填材料。近年来,相关技术取得显著进展:通过生物浸出-浮选联合工艺将铜回收率提升至85%以上;基于多固废协同活化机制制备的混凝土抗压强度达38 MPa;多孔陶瓷材料孔隙率调控精度突破±5%;生态修复方面,胶凝固化技术使填充体强度≥2 MPa。然而,铜尾矿深度利用面临三大瓶颈:(1)复杂组分(如氧化铝/二氧化硅)分离困难;(2)伴生有害元素(As/Cd/Pb)脱除效率低;(3)高值化产品开发不足。未来需重点突破矿物解离-组分分离协同强化技术,开发固废基超高性能混凝土等新型建材,构建“井下充填-建材生产-稀贵金属提取”多级利用模式。但需应对矿物赋存特性解析、浸出过程次生污染控制及政策标准缺失(如再生建材认证体系)等核心挑战,以实现环境效益与资源价值的协同优化,为矿业可持续发展提供重要突破口。 展开更多
关键词 铜尾矿 有价元素 建材 生态修复 充填材料
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CCS视角下孔隙空间管理的国际经验和中国路径
11
作者 王泉 唐金荣 +3 位作者 李琳 杜璨 吴林强 郭焦锋 《中国矿业》 北大核心 2025年第9期52-64,共13页
碳捕集与封存(CCS)是实现减缓全球气候变化的关键手段,其中的关键环节是利用地下孔隙空间,将二氧化碳存储于地质构造中(GCS),实现永久封存。部分发达国家已对孔隙空间的概念定义、权利归属进行了广泛研究,建立并完善相关管理制度,中国... 碳捕集与封存(CCS)是实现减缓全球气候变化的关键手段,其中的关键环节是利用地下孔隙空间,将二氧化碳存储于地质构造中(GCS),实现永久封存。部分发达国家已对孔隙空间的概念定义、权利归属进行了广泛研究,建立并完善相关管理制度,中国相关制度建设滞后,亟需借鉴国际经验。本文通过文献和政策跟踪研究,系统综述了孔隙空间的地质学定义与法律政策定义,分析空间类、用途类、地质类三种定义类型的特点和问题。总结分析孔隙空间归属地表土地所有者、矿业权所有者和国家所有的现状和各国孔隙空间管理机构的类型,探讨各类权属模式的利弊和未来发展趋势。梳理了以勘探权、封存权为代表的“类矿产”配置方式和以通行权、单元化为代表的混合配置方式。基于中国政策管理现状和法规制度特点进行情景分析,探讨不同孔隙空间管理模式的利弊和最优路径。研究认为,应尽快制定相关国家/行业标准,统一孔隙空间及二氧化碳封存储层定义,明确国家拥有孔隙空间所有权,并由自然资源主管部门统筹管理,参照矿业权设定孔隙空间“勘探权”和“封存权”,制定孔隙空间开发利用的优先级规则,以构建适应碳中和目标的孔隙空间管理体系,推动CCS产业发展。 展开更多
关键词 孔隙空间 资源管理 资源配置 产权权属 二氧化碳地质封存
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木浪岗水库混凝土与岩体接触面直剪试验
12
作者 覃陆缘 黄炫茜 《广西水利水电》 2025年第4期16-18,29,共4页
对木浪岗水库坝址区岩体进行混凝土与岩体接触面直剪试验,研究水库工程区的岩体力学特性,分析试验数据,绘制地质素描图、剪应力~水平变形关系曲线、剪应力~法向应力关系曲线等,提出合理的水库坝址区混凝土与岩体接触面直剪强度参数,为... 对木浪岗水库坝址区岩体进行混凝土与岩体接触面直剪试验,研究水库工程区的岩体力学特性,分析试验数据,绘制地质素描图、剪应力~水平变形关系曲线、剪应力~法向应力关系曲线等,提出合理的水库坝址区混凝土与岩体接触面直剪强度参数,为水库扩建设计提供地质依据。 展开更多
关键词 混凝土重力坝 抗剪断强度 接触面直剪试验 木浪岗水库
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我国超深矿产资源开发利用现状及对策思考
13
作者 陈红 李淼 李剑 《新疆地质》 2025年第3期633-639,共7页
长久以来矿产资源开发活动使得1000m以浅矿产资源越发匮乏,世界范围内矿产资源开发活动正不断向地球深部进军。目前,国外对1000m以深矿产资源的开采已为常态,煤矿开采深度已达1500m,金属矿山开采深度达约4350m,地热开采深度达5000m以上... 长久以来矿产资源开发活动使得1000m以浅矿产资源越发匮乏,世界范围内矿产资源开发活动正不断向地球深部进军。目前,国外对1000m以深矿产资源的开采已为常态,煤矿开采深度已达1500m,金属矿山开采深度达约4350m,地热开采深度达5000m以上,油气开采深度达约7500m,而我国超深矿产的开发利用与国外相比尚处于起步阶段,在开采技术、开发管理、安全保障等方面经验及技术储备略显不足。本文在我国典型超深矿山实地调研基础上,结合国外超深矿产资源开发经验,梳理了我国超深矿产资源开发现状、指出了存在问题、提出了相应对策建议,为我国未来超深矿产资源的开发利用提供了参考,为进一步维护我国资源安全形势提供了有力支撑。 展开更多
关键词 矿产资源 超深开采 现状研究 对策建议
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我国CO_(2)地质封存审批监管体系关键问题研究
14
作者 朱磊 周尚哲 +3 位作者 王帅 王龙飞 吴林强 孙月 《中国矿业》 北大核心 2025年第9期85-92,1,共9页
二氧化碳(CO_(2))地质封存作为实现“双碳”目标的关键负排放技术,其产业化发展亟需健全的审批监管体系支撑。本文系统研究了我国CO_(2)地质封存审批监管体系面临的关键问题。研究结果表明,相较于欧美已建立较为完善的专项法规和全生命... 二氧化碳(CO_(2))地质封存作为实现“双碳”目标的关键负排放技术,其产业化发展亟需健全的审批监管体系支撑。本文系统研究了我国CO_(2)地质封存审批监管体系面临的关键问题。研究结果表明,相较于欧美已建立较为完善的专项法规和全生命周期监管框架,我国在该领域还存在显著的制度空白。核心问题包括:①许可与监管框架缺失,缺乏针对CO_(2)地质封存项目的准入、勘探和封存许可等制度;②深部地下孔隙空间法律属性不明,深部咸水层等封存空间既非传统地下空间也非矿产资源,导致其地质勘查活动“无法可依”;③深部地下孔隙空间物权归属困境,现行法律未明确其所有权与用益物权设定规则;④矿业权排他性与开发优先权冲突,现有矿业权制度阻碍非矿业权主体进入重叠区域进行封存,且缺乏解决权利冲突的优先顺位规则;⑤监测、报告与核查(MRV)标准缺位,现有指南缺乏量化标准,阻碍项目融资与国际认证;⑥场地封闭与责任移交制度缺失,缺乏长期监护与责任转移机制。针对上述问题,本文提出应立足国情、借鉴国际经验,分阶段构建监管体系:短期内明确项目准入流程与主管部门,中期破解权属与优先权等核心瓶颈,长期完善闭场责任制度并推动专项立法,为CO_(2)地质封存产业化提供系统性制度保障。 展开更多
关键词 CO_(2)地质封存 审批监管 封存空间 法律属性 空间确权
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地下结构渗漏水病害特征统计分析
15
作者 张连卫 韩玉珍 +1 位作者 华福才 李旭 《中国矿业》 北大核心 2025年第6期253-261,共9页
为探究隧道渗漏水病害分布特征及其与工法的关联性,本文基于某市地铁运营隧道实测数据,系统开展了结构性渗漏水病害的统计分析与对比研究,旨在揭示不同施工条件下隧道渗漏水分布规律的差异性,为隧道结构健康评估与维护决策提供依据。研... 为探究隧道渗漏水病害分布特征及其与工法的关联性,本文基于某市地铁运营隧道实测数据,系统开展了结构性渗漏水病害的统计分析与对比研究,旨在揭示不同施工条件下隧道渗漏水分布规律的差异性,为隧道结构健康评估与维护决策提供依据。研究采集了明挖法隧道、暗挖法隧道及盾构法隧道共计1万余处渗漏水样本,涵盖渗漏水类型、渗漏缝隙宽度及工法等多维度数据,通过频数统计,分析渗漏水类型构成特征、缝宽分布形态及其与工法的关联性。研究结果表明:①在病害类型方面,明挖法隧道与暗挖法隧道渗漏水病害类型构成相似,均以三缝渗漏(施工缝渗漏、变形缝渗漏及局部裂缝渗漏)为主,明挖法隧道与暗挖法隧道的三缝渗漏占比分别为94.60%、96.28%;盾构法隧道渗漏类型则呈现明显差异,盾构管片接缝渗漏与孔洞渗漏为主要类型,合计占比79.84%;②在缝宽分布方面,施工缝渗漏与裂缝渗漏宽度值主要分布在(0.2~1.5]mm区间,频次峰值出现在(0.4~0.7]mm段,该范围施工缝渗漏与裂缝渗漏占比分别为71.77%与76.44%;工法对缝宽分布无显著影响;③基于统计结果,以工法为父节点,渗漏水类型、渗漏水裂缝宽度等级和施工缝宽度等级为子节点,建立了简化的工法-渗漏水类型-渗漏水宽度等级的贝叶斯网络,可用于渗漏水病害的推理计算。研究证实不同施工工艺导致的衬砌结构特性差异是渗漏水病害类型与形态分异的重要原因。研究成果可为地铁隧道渗漏水防治提供工艺优化方向,指导病害防控重点布局,对病害风险分级和维护资源分配具有实用价值。 展开更多
关键词 地下结构 隧道 结构病害 渗漏水 统计特征
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绿色低碳背景下超大城市工程建设产生砂石的资源化评估与综合利用
16
作者 吴正红 张亮亮 +1 位作者 张洪岩 龚鹏 《中国矿业》 北大核心 2025年第6期106-112,共7页
在绿色低碳发展的背景下,为加快建设超大城市宜居宜业宜游的优质生活圈,能源、交通、水利等基础工程大规模展开,致使工程建设产生了大量砂石,其资源化利用备受关注。本文针对超大城市工程建设涉及砂石资源化利用前端评估缺失问题,结合... 在绿色低碳发展的背景下,为加快建设超大城市宜居宜业宜游的优质生活圈,能源、交通、水利等基础工程大规模展开,致使工程建设产生了大量砂石,其资源化利用备受关注。本文针对超大城市工程建设涉及砂石资源化利用前端评估缺失问题,结合深圳市近两年发布的工程建设砂石处置规定与政策,以深圳市某输水工程为例,提出基于围岩类别、施工工法、不良地质条件及地层岩性四要素耦合的资源化评估和综合利用模式。通过该模式评估输水工程可资源化的砂石量达165.24万m^(3),综合利用效益价值约2965.79万元。利用该模式进行了评估,进一步检验了模式的可行性和合理性,能够推动工程建设产生砂石资源化利用的深化发展。同时,通过合理的资源化评估与综合利用,可将工程建设产生的砂石资源进行分类与界定,并根据市场行为,将其转化为有价值资源,为工程建设和政府财政带来额外的经济收益,缓解资源短缺压力并降低工程成本。结果表明,该模式可推动砂石资源化的前端评估工作和后端的分级利用(建筑石料>机制砂母岩>回填料),为超大城市践行绿色低碳建设提供了技术支撑和工程实践借鉴。基于此,提出了相应的政策建议:以工程建设规划选址研究为源头加强砂石资源管理,推行在立项阶段做好砂石资源的前端评估,并提升砂石资源综合利用能力;同时完善跨区域资源调配机制,减少外运处置与堆存风险,以支撑超大城市绿色低碳发展目标。 展开更多
关键词 绿色低碳 超大城市 工程建设 砂石资源 资源化评估 综合利用
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接触交代-热液型铁矿伴生铜钴综合利用研究
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作者 梁太涛 陈文韬 +7 位作者 陈海远 吴艾起 禚传源 边同民 谢鹏 鲍加庆 王志明 韩智昕 《中国矿业》 北大核心 2025年第7期166-176,共11页
山东省铁矿资源丰富,其中大量伴生铜钴资源无法得到有效回收,造成资源浪费。为提升综合利用率,增加产品附加值,同时提升我国对战略性矿产铜、钴供应链安全的保障,以山东省某铁矿铜钴混合粗精矿为原矿开展铜钴分离试验,在前期工艺矿物学... 山东省铁矿资源丰富,其中大量伴生铜钴资源无法得到有效回收,造成资源浪费。为提升综合利用率,增加产品附加值,同时提升我国对战略性矿产铜、钴供应链安全的保障,以山东省某铁矿铜钴混合粗精矿为原矿开展铜钴分离试验,在前期工艺矿物学研究的基础上,通过开展粗选分散剂、抑制剂、捕收剂条件试验,以及铜钴分离抑制剂条件试验,确定最佳工艺为“铜钴混浮-铜钴分离”工艺。通过最佳选别工艺,将原矿中铜元素、钴元素含量分别从2.93%和0.13%提升至23.42%和0.37%。工艺矿物学研究表明,原矿中铜矿物主要为黄铜矿和蓝辉铜矿,另有微量的辉铜矿、斑铜矿、铜蓝、自然铜等;钴绝大部分以类质同象形式存在于黄铁矿,少量赋存在磁铁矿、褐铁矿中。原矿经过“一粗一扫两精”获得铜钴混合精矿,铜钴混合精矿经过“一粗一扫两精”获得铜精矿和钴精矿。采用Z-200作为捕收剂,捕收效果最佳;采用CaO作为抑制剂,选别效果较好。铜精矿中Cu品位为23.42%、回收率为87.68%,Co品位为0.240%、回收率为19.02%;钴精矿中Co品位为0.370%、回收率为74.44%,Cu品位为0.53%、回收率为4.91%。铜矿物易于浮选分离,而类质同象钴的存在,限制了钴精矿的品位和回收率,有待在后续研究中进一步加强钴的回收。本研究在获得高铜精矿品位的前提下,对伴生钴进行了富集回收综合利用研究,显著地提高伴生元素铜和钴的回收率。 展开更多
关键词 铁矿 伴生元素 混合浮选 铜钴分离 综合利用
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二次高强度开采沿空留巷围岩变形机理研究
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作者 史先影 田志诚 《中国矿业》 北大核心 2025年第5期187-197,共11页
为解决二次高强度开采沿空留巷巷道围岩变形失稳的问题,以大柳塔煤矿52606大采高工作面为工程背景,运用数值模拟、理论分析和现场实测的方法对二次高强度开采沿空留巷巷道围岩变形规律展开研究。构建沿空留巷巷道围岩力学模型,分析沿空... 为解决二次高强度开采沿空留巷巷道围岩变形失稳的问题,以大柳塔煤矿52606大采高工作面为工程背景,运用数值模拟、理论分析和现场实测的方法对二次高强度开采沿空留巷巷道围岩变形规律展开研究。构建沿空留巷巷道围岩力学模型,分析沿空留巷巷道围岩受力特征;结合52605工作面、52606工作面实际地质条件,运用FLAC3D模拟了二次采动时沿空留巷上覆岩层应力变化情况;在52606工作面辅运巷道布设锚杆、锚索尤洛卡应力传感器,结合现场围岩变形监测数据针对性地提出巷道肩角斜拉锚索+“锚杆+锚索”补强支护方案。研究结果表明:一次采动时,覆岩初始应力平衡遭受破坏,应力传递至采空区两侧巷道围岩处;二次采动时,煤体侧上覆岩层向充填体侧移动,导致充填体所受弯矩增大,进而引发沿空留巷巷道上覆围岩变形失稳;当工作面推进至缩面前50 m左右,机尾三角区受应力集中作用,最大应力达到41 MPa,超过柔模砼墙的承载极限,顶板产生变形失稳;通过调整斜拉锚索与巷道法线的夹角控制顶板离层量,搭配“锚杆+锚索+W钢带”补强支护提升围岩稳定性,将顶底板移进量控制在80~150 mm,保证了沿空留巷巷道围岩稳定。该方案可为盘区接续工作面沿空留巷补强支护及类似工况条件下沿空留巷围岩变形规律研究工作提供有效借鉴。 展开更多
关键词 二次高强度开采 沿空留巷 巷道 补强支护 围岩控制
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某原生金矿浮选回收试验研究及设计实践
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作者 马利凤 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期542-545,共4页
某微细粒嵌布高砷硫原生金矿,原矿Au品位4.38 g/t、Ag品位为22.2 g/t、S品位为2.88%、C品位为3.78%,工艺矿物学分析发现金以裸露金和硫化物包裹金为主。针对该矿石开展尼尔森重选及浮选回收试验,研究结果表明通过尼尔森重选工艺无法有... 某微细粒嵌布高砷硫原生金矿,原矿Au品位4.38 g/t、Ag品位为22.2 g/t、S品位为2.88%、C品位为3.78%,工艺矿物学分析发现金以裸露金和硫化物包裹金为主。针对该矿石开展尼尔森重选及浮选回收试验,研究结果表明通过尼尔森重选工艺无法有效富集矿石中的金,精矿中金回收率仅为5%~10%。分别开展了脱碳预浮、无脱碳预浮、快速浮选及强化快速浮选四种浮选试验研究,结果表明浮选法能够有效回收矿石中的金,强化快速浮选作业效果最佳,金回收率达86.89%,精矿品位12.95 g/t。在工业设计实践中采用Jameson浮选机与传统机械搅拌式浮选机相结合的方案,有效降低能耗并减少占地面积。 展开更多
关键词 原生金矿 尼尔森重选 浮选 Jameson浮选机 设计方案
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基于InSAR的矿山变形监测与参数反演研究进展分析
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作者 谷海波 李敏 《中国矿业》 北大核心 2025年第6期233-243,共11页
矿山开采引发的地表沉降和边坡滑动等地质灾害对矿山安全和周边生态环境构成了巨大威胁。如何高效监测并准确反演矿山变形机制已成为矿山安全管理中的关键性技术难题。合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)凭借其全天候、大范围、高精度的... 矿山开采引发的地表沉降和边坡滑动等地质灾害对矿山安全和周边生态环境构成了巨大威胁。如何高效监测并准确反演矿山变形机制已成为矿山安全管理中的关键性技术难题。合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)凭借其全天候、大范围、高精度的监测能力,逐渐成为矿山变形监测领域的重要技术手段。本文系统回顾了InSAR技术在矿山变形监测与参数反演领域的最新研究进展,重点分析了一维、二维及三维位移监测技术的原理、方法及其实际应用效果;针对矿山变形监测中不同维度位移监测的需求,对现有基于单轨、多轨、多传感器InSAR数据的变形监测方法,以及InSAR与变形模型相融合的位移重建技术进行了探讨;此外,介绍了基于InSAR数据进行矿山开采力学参数反演的相关技术,包括概率积分模型及其扩展模型在力学参数反演领域的应用,分析了遗传算法、模拟退火算法等优化算法在提升参数反演精度方面的作用和发展趋势。提出现有研究缺乏对复杂矿区和长期监测情况下的普适性研究和模型验证的问题,并展望未来多源数据融合、优化算法在提升InSAR监测精度与智能化水平的潜力。本文旨在为矿山变形监测的理论研究和实际应用提供技术参考与理论支持,以推动InSAR在矿山安全监测管理中的深度应用与技术进步。 展开更多
关键词 INSAR 矿山开采 变形监测 变形预测 地表沉降
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