为对多种充填方案进行评判优选，建立了一种基于层次分析法（AHP）和逼近理想解的排序法（TOPSIS）相结合的综合评判指标体系。以某金属矿4种充填方案的选择为基础，从经济、技术及安全等方面综合考虑影响充填方案的评判指标（充填工艺难易度、充填接顶程度、充填体沉降度和充填体强度等），将待选方案指标转换成多因素决策矩阵，再通过层次分析法得到各因素权重向量，进而结合逼近理想解的排序法原理构建AHP-TOPSIS的多因素决策模型，得出4种方案的综合优越度。研究结果表明：4种充填方案的优越度分别为36.2%，85.2%，57.6%，32.0%，从而确定第2种方案（废石胶结充填法）为最优。将该优选方案应用于某实际矿山，充填效果良好。应用实践表明该决策模型可为充填方案优选提供一种全新思路。
以贵州开磷集团膏体充填项目为工程背景，磷石膏膏体充填体为主要研究对象，采用室内试验与现场模拟试验相结合，进行磷石膏充填膏体力学特性试验研究。通过测定不同黄磷渣掺量、添加剂掺量和膏体质量浓度下膏体不同龄期（7 d、14 d和28 d）的立方体试块的抗压强度和抗拉强度，分析得到：试块抗压强度随着黄磷渣含量的增加而增加；膏体充填体强度随着膏体质量浓度增大而增强。结合FLAC3D建立磷石膏膏体充填体力学本构模型并对试验进行数值验证，结果表明膏体充填体变形特性符合摩尔—库仑数值模型。
为了探究料浆凝结时间对高硫尾砂胶结充填体强度的影响，在尾砂硫含量为25%的基础上，通过添加外加剂改变料浆凝结时间进行室内配比实验，进而采用Origin软件对实验结果进行拟合分析，借助电子扫描显微镜（SEM）对高硫充填体内部微结构进行观测，研究了不同凝结时间条件下的高硫充填体抗压强度变化规律。结果表明：在适宜的凝结时间范围内，凝结时间与高硫充填体不同龄期强度存在对应的函数关系。对比空白组，当凝结时间缩短15.49%时，早期强度提高136.17%，但后期强度损失19.63%；当凝结时间延长9.8%时，后期强度增长40.48%，且后期强度增长模式近似指数型。抑制高硫充填体后期强度损失弱化的实质在于保证内部微结构的均匀完整性。
木吉村铜钼多金属矿田位于太行山成矿带北段、阜平幔枝与上黄旗—乌龙沟断裂的叠合处，成矿潜力较大，但构造复杂，研究程度低。通过构造特征和钻孔岩相分析，对木吉村铜钼矿田进行了系统研究，综合分析认为：（1）区域上同期闪长玢岩体分布受NE向褶皱和NNE向断裂的控制，均发育于2处断裂的交会处；（2）木吉村矿田中F4断层为铲式正断层，其错断区域拆离断层并沟通深部岩浆，形成了区内的木吉村岩体，是矿田内主要的控岩、控矿构造；（3）岩浆及岩体与围岩接触带是矿液的主要运移通道，形成了木吉村、浮图峪等铜矿，F4断层是另一个运移通道，小立沟、铁岭矿区成矿主要受其控制；（4）岩体蚀变由内向外依次分为强硅化带、钾化带、石英绢云母化带、强绢云母化带和青磐岩化带，岩体外围是矽卡岩化带，受断层控制整体向NNW倾斜，反映成矿热液沿断层由深向浅，由SE向NW方向运移矿化。
峪耳崖金矿是一个产于小型花岗岩体中的大型金矿床，为了找到同类型金矿，从研究和总结峪耳崖金矿成矿条件和成矿规律入手，采用沿控制峪耳崖岩体NE向断层带追索的方法，在其南西约7 km的二河店东山发现了一条NE走向的花岗斑岩脉。该花岗岩脉宏观特征及岩性特征与峪耳崖含矿花岗岩极为相似，只是其中的石英多为六方双锥体，属高温β石英，预示着其深部可能有中低温花岗岩体发育。在该岩脉南侧发育有2条NW向含金石英脉，其品位和厚度变化趋势显示成矿溶液来自该岩脉的深部。另外，通过化探扫面在该岩脉周围圈出一个金的化探异常。根据这些情况，预测在该处地下的深部可能有隐伏的第二个峪耳崖型含金花岗岩体存在。期望这一认识能够成为寻找隐伏峪耳崖型金矿的一个依据和线索。
丑泥口金矿位于太行山中段麻棚岩体南侧，是麻棚地区近年发现的重要金成矿靶区。区内成矿地质条件优越，以分布密集、规模较大的近SN、NW向矿化蚀变破碎带为特征。结合区域成矿地质背景，以幔枝构造理论为指导，通过分析矿区地质特征，指出断裂是该矿床重要的控矿因素；金矿成矿物质主要来源于地球深部，成矿溶液以岩浆水为主；在燕山期强烈的阜平幔枝构造活动期间，深部成矿物质可搭载麻棚岩体向上迁移，至浅部近SN、NW向破碎带等有利构造部位富集成矿，在此基础上提出了今后找矿方向。
播卡金矿床是20世纪90年代在云南东川地区古—中元古界地层中首次发现的金矿床，但到目前为止，其矿床成因仍存在争议。为查明矿床成因，通过光学显微镜、粉末及原位X射线衍射和电子探针等手段对播卡金矿床中不同世代黄铁矿进行成因矿物学特征研究。结果表明，研究区黄铁矿可划分为3个世代：第一世代黄铁矿未发育环带结构、晶胞参数最小，富S亏Fe，低Co、Ni、As，为岩浆热液成因；第二世代黄铁矿广泛发育修复生长和环带结构，晶胞参数最大，富S亏Fe，富S程度有所降低，高Co、Ni、As，为岩浆热液和地下热卤水混合成因；第三世代黄铁矿多呈碎裂、碎粒状或经动力变质重结晶形成的自形晶，富S亏Fe，富S程度降低更为明显，晶胞参数和Co、Ni、As含量介于第一、二世代黄铁矿之间，为第一、二世代黄铁矿的变形变质产物。这些成因标型特征表明，播卡金矿床经历了印支—燕山早期的岩浆热液、岩浆热液和地下热卤水混合以及喜马拉雅期的变形变质阶段，其中，含矿热液流体由岩浆热液阶段的单一岩浆热液流体演化为岩浆热液和地下热卤水混合阶段的岩浆热液和地下热卤水双源流体。由此可见，播卡金矿床为岩浆热液型金矿床，但后期遭受动力剪切变形变质的叠加和改造，矿体进一步富集。
云南东川地区播卡新山金矿成因一直以来争议不断，而矿床成因是实现找矿的前提，由于对区内金矿成因认识模糊，实际找矿工作效果并不理想。运用统计学方法对矿区构造进行统计剖析，并结合区域构造演化规律及典型构造特征进行分期，对成矿期及成矿后构造应力场进行恢复，结果表明区内构造应力场及构造性质在成矿期与成矿后有很大的转变。成矿作用发生于印支—燕山早期，受印支—早燕山运动影响以及持续递进变形作用，主断裂派生的里德尔剪切带提供了良好的含金热液运移通道及金矿就位空间，喜马拉雅运动仅对区内金矿体进行了动力变质改造。
山东省东风金矿床171号脉位于玲珑金矿田的东南部，成矿地质条件优越。在充分借鉴前人科研工作与成果的基础上，进行了东风金矿床171号脉三维空间立体建模研究。通过统计分析，探讨了金品位分布的空间相关性和随机性。通过矿化规律研究和矿化趋势分析，并结合控矿因素特征，认为在矿体走向上存在NW（浅部）和SE（深部）2个矿化富集带，可作为下一步勘查的重点，沿矿体倾向深部亦有较大的找矿空间。
随着开采深度的增加，通风系统变得更加复杂，工作面位置距离地表主扇越来越远，地表主扇供风方式对深部通风的控制力微乎其微，因此有必要将风机安装在井下。风机安装在井下后，极易出现循环风流，要实现高效通风，必须控制循环风问题。复杂矿井循环风流本质是矿井存在漏风，通过分析循环风形成的本质，提出控制通风系统内部循环风流的评价指标，应用自主开发的软件VentNetLab分析得出有效的控制措施，并对极其复杂的通风网络进行实证研究，指导矿山进行整改。
运用有限元法与MATLAB软件相结合的方式，建立核素氡迁移扩散数学模型，使其迁移扩散可视化。分别对铀矿山巷道壁与矿房氡浓度进行了数值计算和二维数值模拟。在数值计算中运用有限元结合MATLAB编程得到了半无限介质和无限延展介质中氡浓度一维曲线图；在二维模拟中利用MATLAB中的PDE TOOL工具箱将半无限大介质和无限延展有限厚介质分别转化为具体的巷道壁和矿房中的氡浓度析出，得到巷道壁的氡浓度和矿房中的氡浓度具体图像。该模拟结果可为降低矿山中氡及氡子体的浓度找到更好的解决办法，提出相应的氡防护措施，为矿山工作人员提供良好的生产环境。此外，研究结果对氡防辐射具有重要的实践意义，可以供铀矿区辐射防护作参考。
针对频分多址法（FDMA）在硐室爆破盲炮检测识别过程中的电雷管安全性问题，结合该方法原理，通过2种信号发生器在不同功率、不同距离和不同电爆网路感应面积的情况下发射电磁信号，进行现场电爆网路模拟试验并检测感应电流。对电流变化趋势进行分析发现：（1）当电爆网路感应面积≤0.5 m2时，在2种信号发生器工作状态下电雷管都是安全的；（2）当电爆网路感应面积与信号发生器面积相等，分别为1.32 m2和0.78 m2，且二者距离重合时电雷管全部会被引爆；（3）当电爆网路感应面积＞0.5 m2，且放置位置与信号发生器重合时电雷管均会被引爆。通过分析试验结果得出：在信号发生器功率≤120 W的条件下，只要保证电爆网路感应面积＜0.5 m2，电雷管均不会发生爆炸。
矿井巷道地质条件复杂，不良地质体已成为威胁巷道掘进施工安全的主因之一。为改善矿井施工安全状况，实现巷道高效掘进，将TRT系统应用到地下矿山巷道掘进超前预报中。结合湖南省某矿8#矿脉760阶段某平巷工程案例，设计了狭窄空间条件下矿井巷道TRT超前探测方案并实地探测，结果表明：TRT6000系统能输出指定地质区域反射地震波的三维层析图像，根据三维空间波场信息解译结果来预报掌子面前方某区域不良地质构造，巷道开挖实际情况较好地验证了超前预报结果。巷道掘进方案根据预报分析结果提出的建议进行及时调整，能有效保障施工安全并提高施工效率。
为解决某深井矿山因管道沉积造成的安全生产问题，通过对深井充填管道沉积机理进行研究，基于固液两相流相关理论，分别从细颗粒结垢和粗颗粒沉积2个方面来阐释两相流管道沉积机理。运用FLUENT流体动力学软件进行建模和分析，将浆体中固体细颗粒与清水混合的均质悬液作为连续相，较粗颗粒作为离散相，根据浆体中粗颗粒的浓度分布和管道速度分布特点来确定管道内颗粒物沉积规律。结果发现，充填两相流管道沉积的主要原因是细颗粒结垢和粗颗粒沉积相结合。数值模拟的两相流充填管道沉积过程与理论分析提出的粗细颗粒沉积物理模型相吻合。
磨矿与分级是选矿厂金矿加工流程中必不可少的工序，实现该过程的优化与生产控制对节约资源、提高选矿厂经济效益具有重要意义。针对国内某金矿选矿厂的两段磨矿分级作业流程，建立了磨矿分级过程数学模型。为了提高数学模型的使用效率，以仿真软件ExtendSim为平台，开发了选矿厂磨矿分级过程仿真系统，并介绍了该仿真系统的设计与开发，包括系统结构与运行机制设计、系统功能设计及系统数据库与通讯接口设计。以该仿真系统为平台进行仿真试验，可研究不同工艺条件下的磨矿分级过程生产情况。在仿真实例中，以球磨机的转速率、填充率和料球比为影响因素，通过均匀设计试验法设计仿真试验，以快速地确定较优的试验方案，并以该试验方案的工艺参数值为基础，进行单因素仿真试验以进一步确定最佳的工艺参数值。通过对比分析多组仿真试验结果，得出该磨矿分级过程在某生产计划与入磨矿石粒度条件下的最佳球磨机工艺参数，为实际生产提供科学的参考依据。
为了更高效、科学地实现多元地学信息获取、管理和应用，依托“山东黄金地勘数字资源信息系统”项目，尝试将地质学科与地理信息学科相结合，进行多元地学信息系统的设计与开发，基于“C/S”和“B/S”结构体系，构建了局域网客户端与广域网Web端相互嵌套的多元地学信息系统，分别完成了“C/S”客户端与“B/S”Web端的多元地学信息系统开发，形成了一个完整的、功能强大的大型综合多元地学信息系统。该系统具有GIS的数据管理、数据分析、多元地学数据实时交互、实时查询、信息共享及数据交换等功能，能够实现高效便捷的多元地学信息获取、管理及使用。
为提高含金废液在搅拌槽内脱氰过程的搅拌效果，针对脱氰过程的搅拌槽内流场及固—液分散进行数值模拟研究。模拟实验采用多重参考系法和欧拉双流体模型，考察转速、偏心率对脱氰过程的槽内速度场、流场流型、固含率分布以及搅拌功率的影响。结果表明：偏心搅拌能够明显改善对称的速度场和流型，当偏心率e=0.2时流场状态最佳；当e＞0.2时，近壁侧上、下循环涡向桨叶区靠近，远壁侧桨叶上方则出现较大尺度的弱湍动循环涡，不利于混合；e在0~0.2范围内有利于脱氰药剂的分散，过大的偏心程度反而会使脱氰剂堆积在近壁侧挡板处。当转速从100 r/min增大至1 200 r/min，功率增速越来越快，两相搅拌功率比单相搅拌功率高8.8%；偏心搅拌具有节能功效，当e从0增大至0.43时，搅拌功率降低3.9%。
研究采用一种环保、高效的硫代硫酸盐—铁氰化钾体系替代广泛使用的氰化法提取物料中的金银。在这种新的硫代硫酸盐体系中，利用更加稳定的K3Fe（CN）6替代传统的四氨合铜作为氧化剂。考察了硫代硫酸盐浓度、K3Fe（CN）6浓度以及溶液的初始pH值对浸出效果的影响。实验证明，这种新的体系能够快速有效地溶解金银，反应初始阶段铁氰化钾作氧化剂时，银的溶解速度非常快，铁氰化钾消耗完之后，银的溶解机理转变为氧气驱动的过程，此时银的溶解速率下降较多。该体系在浸出剂略微过量的情况下即可实现对金银的有效浸出。将该体系用于硫酸渣中金银的提取，在浸出条件为：0.05 M五水合硫代硫酸钠、1 mM铁氰化钾、pH=8时，浸出48 h后，金银的提取率分别为88%和92%。
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