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基于DIC的含水尾砂堆积坝振动破坏研究
作者(Author)：刘美辰,赵怡晴,金爱兵,田欣然,刘先苇
关键词(KeyWords)：尾砂堆积坝, 含水率, 振动台试验, 数字图像相关技术, 破坏模式, 损伤演化
摘要(Abstract)：为探讨含水率对尾砂堆积坝振动破坏的影响，在室内直剪试验的基础上开展堆积坝模型振动台试验，结合数字图像相关技术(Digital Image Correlation Technology,DIC)研究了含水尾砂堆积坝的振动破坏规律、局部变形及损伤演化特征。试验结果表明：尾砂的黏聚力随含水率增大呈现先增大后减小趋势，并得到cω拟合公式，而内摩擦角变化较小，在30.03°~33.44°范围内波动；黏聚力对尾砂堆积坝稳定性和起裂时刻具有重要影响；坝体含水率对堆积坝破裂形态及破坏模式影响显著，高含水率16.0%坝体呈“局部单一式”拉伸破坏，低含水率5.6%坝体发生“交错溃散式”张拉—剪切复合型破坏，随着含水率增加，尾砂堆积坝振动破坏模式由拉剪破坏向张拉破坏主导过渡；基于局部应变场统计分析提出损伤因子定量表征坝面损伤，含水5.6%坝面损伤因子呈突发式增长趋势，呈现为脆性破坏，含水13.0%与16.0%堆积坝后期损伤因子增长缓慢，向延性破坏过渡。
地下矿山生产短间隔控制管理研究与系统开发
作者(Author)：王浩,胡乃联,李国清,侯杰,强兴邦
关键词(KeyWords)：地下矿山, 智能矿山, 短间隔控制（SIC）, 智能调度, 精益生产, 系统开发
摘要(Abstract)：随着我国智能矿山建设的持续推进与深入应用，生产过程管控的数字化与信息化已成为矿山智能生产的重要内容，其关键在于大幅提高对于生产信息在内容上的精确把握程度与时效上的精准控制水平。为了解决地下矿山传统生产调度组织方式在生产调度的透明性与可控性等方面存在的不足，引入了短间隔控制(Short Interval Control,SIC)这一高频率控制和响应的管理方法。在分析地下矿山生产SIC管理核心需求的基础上，以形成面向SIC的高频调度管控业务模式为目标，构建了包括作业计划制定、短间隔调度排产、短间隔检查反馈和短间隔分析改进在内的地下矿山SIC业务模型。以此为基础，提出了基础通信网络、管理端、移动终端、查询端和工业大数据平台端相结合的SIC跨平台运行体系，设计了面向SIC的生产管理系统功能体系，并完成了系统开发与实现。将该系统应用于国内某大型地下矿山调度管理工作后，全面提升了采矿生产的技术经济效果，表明SIC理念的引入有助于全面改善地下矿山传统调度方式，通过信息化手段完成SIC管理过程可实现生产进度高频监控和闭环反馈，有效提高地下矿山调度管理效率和生产透明度，全面推进智能矿山中生产作业管理的精细化。
河南老湾金矿带原生晕地球化学特征及深部找矿意义
作者(Author)：郭鹏,陈建立,陈英男,魏从玲,薛艳
关键词(KeyWords)：老湾金矿带, 地球化学, 原生晕, 元素组合, 成矿预测, 深部找矿
摘要(Abstract)：老湾金矿带位于秦岭—大别造山带东部，是河南省规模最大的单体金矿床。研究了矿带内金矿体原生晕的元素浓度分带、轴向分带序列，采用相关分析、聚类分析、因子分析，探讨了元素组合特征。结果表明：Au、Bi、Pb、Zn、Mo元素浓度分带未闭合，向下延伸较好，表明矿体深部仍有延深；原生晕轴向分带序列为Ag、Mo、Hg、As、W、Sb、Zn、Sn、Au、Cu、Bi、Pb，高、中、低温热液元素排列无序，反映原生晕是由多期矿化叠加形成；Au与Bi、Cu相关性较好，在成矿热液中共同迁移、富集，Bi、Cu元素可作为找金的指示元素；主因子F2（Au、Bi）代表了促使金富集的地质作用，因子得分的空间分布特征显示标高-650 m以深有较好的找矿潜力。基于上述认识预测的找矿靶区已获得成功验证，分析结果对于矿区后续找矿工作有一定的参考价值。
河南罗山竹园西铜钼矿区地质特征及找矿远景
作者(Author)：刘坤,李瑞强,李开文,陈泳霖
关键词(KeyWords)：铜钼矿, 花岗斑岩, 深部找矿, 地质特征, 成矿潜力, 找矿靶区
摘要(Abstract)：竹园西铜钼矿区位于华北克拉通南缘与秦岭造山带的衔接部位，成矿区带属桐柏—大别钼成矿带，为铜钼多金属成矿有利地区。为深入研究该区成矿潜力，在区内开展了1∶10 000地质测量、1∶10 000土壤测量、1∶ 1 000地质剖面测量及槽探、钻探等系统的矿床勘查工作。矿区地质特征研究表明：①矿区内铜钼矿床主要控矿因素为岩体与构造，灵山岩体花岗斑岩为其成矿母岩，并在断裂交汇部位可形成富矿体；②矿区圈定的2条Mo矿体和1条Cu矿体均赋存于花岗斑岩中，矿床具有斑岩型钼矿特征。在上述分析的基础上，根据1∶10 000地质测量→1∶10 000土壤测量→1∶ 1 000地质剖面测量→槽探、钻探揭露的找矿技术流程，在区内圈定了2处钼矿找矿靶区（靶区A和靶区B），经工程验证发现靶区深部存在隐伏花岗斑岩体及多条钼矿体，且靶区A内钼矿体估算的（控制）+（推断）资源量规模达到中型。综合区内成矿地质特征，并与邻近同类型矿床进行类比，认为竹园西铜钼矿区中深部成矿潜力相对较大，可进一步开展勘查工作。
东秦岭祁雨沟金矿床189号矿体黄铁矿标型特征及其地质意义
作者(Author)：曾涛,唐利,孙宇辰,黄丹峰,胡昕凯,王亮
关键词(KeyWords)：黄铁矿, 标型特征, 地质意义, 祁雨沟金矿, 熊耳山矿集区
摘要(Abstract)：祁雨沟金矿床位于东秦岭熊耳山多金属矿集区中部，近年来在深部400 m水平以下新发现了189号斑岩型金矿体，其深部成矿与找矿潜力有待厘定。以祁雨沟金矿床220 m与280 m标高的189号矿体为研究对象，基于野外地质调查、矿相学、载金黄铁矿的成分标型和热电性标型特征的系统研究发现：①祁雨沟189号矿体成矿过程可划分为3个阶段，第Ⅰ阶段为钾长石+石英+黄铁矿±磁铁矿，第Ⅱ阶段为石英+辉钼矿+黄铁矿+黄铜矿，第Ⅲ阶段为石英+黄铁矿+黄铜矿±自然金±银金矿±碲化物；②黄铁矿可划分为两个主要类型，其一为浸染状分布于花岗斑岩中的黄铁矿，含矿性良好；其二为赋存于石英-黄铁矿脉中的黄铁矿，部分呈脉状、团块状产出；③280~220 m标高黄铁矿呈富铁贫硫趋势，w(Fe)/w(S+As)和w(Au)/w(Ag)值指示其岩浆热液成因且形成于中—浅成环境，微量元素变化与深度变化呈正相关；④黄铁矿形成温度范围集中于277.5～332.5 ℃，指示中低温热液成因，220 m与280 m标高黄铁矿基本以N型为主（97%以上），剥蚀率为75.5%~85.5%，为矿体中下部特征。综合上述分析，认为189号矿体向下仍有一定的延伸空间和深部找矿前景，且祁雨沟金矿外围具有较大的砂金找矿潜力。
北山花岗岩张拉力学性质及声发射特征研究
作者(Author)：王超圣,刘建锋,赵耀威,王举
关键词(KeyWords)：北山花岗, 巴西劈裂试验, 直接拉伸试验, 张拉力学性质, 声发射
摘要(Abstract)：以我国高放射性废物处置库甘肃北山预选区为工程背景，通过巴西劈裂试验、直接拉伸试验以及三轴压缩试验研究北山花岗岩的基本力学性质，试验过程中监测声发射数据，基于声发射特征开展了巴西劈裂试件内部的破裂形式及其演化过程研究。研究表明：①直接拉伸试件的强度约为巴西劈裂试件强度的1.23倍，巴西劈裂试件呈现明显的脆性破坏，而直接拉伸试件呈现一定的塑性破坏特征；②巴西劈裂试件的声发射事件数在应力达到峰值应力的70%之前增加比较剧烈，直接拉伸试件的声发射事件数在峰值附近增加比较剧烈；③三轴压缩试验声发射事件的频率主要分布在0~80 kHz范围内，直接拉伸试验和巴西劈裂试验的声发射事件频率主要集中在0~160 kHz；④巴西劈裂试件张拉裂纹的数量约为剪切裂纹数量的20.6倍，且张拉裂纹由试件中心向端部扩展，并最终形成贯通的破裂面。
使用声发射测试结果预判岩爆等级
作者(Author)：王亚磊,徐金明,吴述宽
关键词(KeyWords)：声发射, 岩爆, 测试, 预判, Eq/E
摘要(Abstract)：岩爆等级预判是进行岩爆灾害预警的重要基础，而岩爆本身的复杂性给岩爆预判带来了很大困难，为实现岩爆等级快速、准确地预判，采用声发射测试技术获取不同方向（纵向、斜向和横向）岩石的标准试样（直径为50 mm、高度为100 mm）在室内单轴压缩加载过程中的声发射特征，基于不同方向试件主破裂前的累积声发射能量Eq与最终破裂后的累积声发射能量E之比分别提出相应的岩爆等级预判新方法，并将预判结果与实际岩爆等级、传统方法的岩爆预判结果进行了对比。结果表明：基于不同方向试件Eq/E值的岩爆等级预判结果准确率均达到80%，与实际岩爆等级吻合性较好；与传统岩爆预判方法相比，基于Eq/E值的岩爆等级预判结果更为可靠；使用不同方向试件Eq/E值进行岩爆等级预判时，预判结果的准确率从高到低依次为纵向、斜向和横向。研究结果对于岩爆灾害防治具有一定的参考价值。
抚顺西露天矿软硬岩互层反倾岩体边坡稳定性分析及治理
作者(Author)：王凤林,王东明,杨天鸿,吕斌,高源,邓文学,纪玉石,王雪峰
关键词(KeyWords)：软硬岩互层, 防治工程, 反分析, 抗剪强度参数, 边坡稳定性
摘要(Abstract)：软硬岩互层反倾岩体边坡具有形成机理复杂、内部节理构造隐蔽性强以及致灾因素多等特点，因此其防治工程难度相对较高。抚顺西露天矿地质灾害风险较大，矿界周边特别是东北部建筑物较多，人口密集，亟需采取强有力的综合治理措施。基于抚顺滑坡历史灾害统计和研究区域精细化工程地质勘查，多角度分析了矿区北帮E1000边坡失稳机理，采用强度折减理论验算刚体极限平衡的反分析方法对现有的滑坡形态进行了反演分析；以反分析获取的泥页岩互层抗剪强度参数为基准，对设计的疏干排水、削坡、充水回填以及综合治理方案的边坡稳定性进行了演算。研究表明：综合治理方案具有投资强度小、安全性高（安全系数为1.506）、治理措施适宜等特点。
句法视角下矿山地下空间结构研究与优化
作者(Author)：李雯静,陈曼丽,任大军
关键词(KeyWords)：矿山地下空间, 空间句法, 空间结构优化, 量化分析, 智慧矿山
摘要(Abstract)：地下矿山开采通常持续几十年到几百年，新的掘进巷道在已有的巷道规划基础上加建，新旧更替致使许多矿山地下空间结构趋于复杂。从全局与局部视角，以国内某金属矿山为例，构建了地下矿山空间句法模型，借鉴空间句法各项指标，分别对该矿东区某矿段的整体空间特征以及主要工作面的局部空间特征进行分析，并提出了对应的优化策略。通过对矿山地下空间组构的量化分析，揭示了矿山地下空间结构布局特征以及与巷道功能之间的映射关系，为巷道前期开采设计与后期空间优化提供了直接且有效的支持和引导，同时对于该矿山智慧化建设具有重要参考意义。
基于PEMD的露天边坡不同高程爆破振动信号频谱特征研究
作者(Author)：刘连生,钟抒亮,易文华,刘伟,杨砚,柴耀光
关键词(KeyWords)：矿山爆破, 爆破振动, 频谱分布, 经验模态分解, 主成分分析, 高程放大
摘要(Abstract)：为了更好地研究边坡爆破振动信号的频谱特征分布，结合露天边坡爆破振动试验分析，利用正交经验模态分解方法(Principal Empirical Mode Decomposition，PEMD)剔除了振动信号中的噪声，对不同高程的边坡爆破振动信号频谱特征进行了研究。结果表明：①节理裂隙发育边坡在当前起爆方式下，爆破振动信号能量的优势频段为10～100 Hz，其频段内的能量占总能量的64.2%～88.0%；②同一高程不同振动方向的爆破振动信号中，径向峰值振动速度最大，主振频段内集中的振动能量最大；③在边坡特定高程处，爆破振动信号不同频率成分存在选择放大或衰减效应，且不同振动方向能量的放大与衰减程度并不相同；④随着高程的增加，爆破振动信号的峰值瞬时能量表现为先增大后减小，在边坡出现高程放大效应处达到最大。