抱伦金矿位于海南岛西南部的尖峰岩体外接触带，是目前海南岛储量最大的高品位金矿床。针对抱伦金矿成矿时代和成因机制尚不明确的问题，选取抱伦金矿床的辉钼矿样品进行Re-Os同位素定年研究。结果表明：辉钼矿Re-Os模式年龄为（223.8~227.4）Ma，187Re-187Os等时线年龄为（224.6±7.2）Ma，表明成矿作用发生在印支期，与海南岛印支期构造、岩浆和变质作用时限相符，确定抱伦金矿为典型造山型金矿；印支期区域变质作用和岩浆活动为抱伦金矿提供了成矿流体，而区域性挤压—伸展构造转换为成矿作用提供了重要的成矿通道和空间。研究结果深化了对海南岛金矿成矿地质背景的理解，并为类似复杂构造环境下的造山型金矿找矿提供了参考模型。
近年来阿尔金地区锂矿找矿工作取得巨大突破，发现了一系列加里东期锂辉石伟晶岩型锂矿床，其中印支期锂成矿潜力和伟晶岩型锂矿锂的迁移富集过程是备受关注的科学问题。库木萨依锂铍矿床是一个中型花岗伟晶岩型锂矿床，具有超大型远景规模，其赋矿围岩为黑云母片岩，矿体两侧发育明显的云英岩化等热液蚀变。通过开展详细的野外地质调查，并结合显微岩相学、电子探针和LA-ICP-MS等分析测试方法，厘定了锂成矿伟晶岩的形成时代，揭露了伟晶岩和围岩中不同类型云母矿物学组分特征，探讨了Li等稀有金属元素迁移演化的规律。库木萨依锂矿床的独居石U-Pb同位素研究显示，含斑中粗粒电气石锂辉石花岗伟晶岩和白云母花岗伟晶岩形成年龄分别为（224.6±3.0）Ma和（224.2±3.6）Ma，形成时代均为印支期。库木萨依锂矿床云母矿物研究揭示了岩浆—热液的演化过程，即：在岩浆活动阶段，锂辉石的沉淀析出，消耗了岩浆体系中的大量Li元素，而后形成含锂白云母（岩浆型）；在岩浆热液蚀变围岩过程中，从围岩中带出一定量的锂，再沉淀形成富锂白云母（Li2O含量为1.8%~2.3%），之后形成的热液白云母（H1-H2-H3）不断消耗热液中的Li元素，直至最晚阶段的低锂热液白云母（H4）（Li2O含量为0.08%~0.15%）的形成。综合研究表明，岩浆作用叠加热液作用是富锂云母型锂矿床锂富集成矿的关键因素之一。库木萨依锂矿床印支期锂成矿时代的厘定和岩浆—热液作用锂迁移富集过程的揭示，为阿尔金地区锂矿勘查提供了新的年代学证据和找矿信息。
茫崖河东金矿位于东昆仑成矿带西段祁漫塔格地区，属于典型的浅覆盖区，也是重要的金及多金属矿成矿集中区。为了实现该区金矿找矿突破，开展了1∶2.5万地球化学测量工作，圈定金异常63处，以Au为主元素的综合异常5处。利用数理统计方法对Au、As和Sb这3种元素进行变异系数、相关性分析和聚类分析，结果显示：Au异常分布不均匀，离散程度较大，为主要成矿元素。通过开展1∶1万土壤测量及异常查证工作，结合成矿地质条件和矿化特征，新发现含构造金蚀变带５条，带内圈定金矿体18条，矿床规模已达中型，构造叠加晕分析显示主矿体向深部延伸空间较大。研究表明：在茫崖河东地区开展不同尺度的地球化学测量工作，能够快速、准确地圈定金矿找矿靶区及矿化蚀变范围，取得了显著的找矿效果，能够有效评价深部找矿前景，是行之有效的找矿方法组合，可为同类型金矿找矿工作提供重要参考，值得推广应用。
滇西北中甸地区位于三江特提斯成矿域，该区新发现的刺来复式斑岩体具有重要成矿意义。刺来岩体石英闪长玢岩具高硅［w（SiO₂）=64.94%~67.31%］、富碱［w（K₂O+Na₂O）=7.27%~8.84%］特征，属于高钾钙碱性系列岩石。地球化学组分揭示其富集轻稀土［（La/Yb）N=33.11~39.41］和大离子亲石元素（Rb、Ba、Th、U），显著亏损高场强元素（P、Ti、Zr），呈现高Sr（692×10⁻⁶~1 180×10⁻⁶）、低Y（11.7×10⁻⁶~13.1×10⁻⁶）、高Sr/Y比值（56.7~100）和La/Yb比值（48.7~58.0），符合埃达克（质）岩的地球化学特征。刺来岩体整体Th/U比值偏高（0.56~1.24），MgO（1.11%~2.69%）、Cr（12.2×10⁻⁶~18.6×10⁻⁶）和Ni（4.3×10⁻⁶~5.8×10⁻⁶）含量较低，Th/La比值（0.15~0.20）和Nb/Ta比值（13.6~15.2）介于地幔与地壳端元间，揭示其岩浆源区存在俯冲洋壳熔体与地幔熔体的混合作用。MgO-Fe₂O₃-Al₂O₃图解及构造判别图解显示，该岩体形成于岛弧环境；锆石U-Pb定年显示其结晶年龄为（217.0±1.8）~（216.9±1.4）Ma，属晚三叠世岩浆活动的产物。刺来岩体与中甸斑岩成矿带内春都、雪鸡坪等大型斑岩矿床同属晚三叠世甘孜—理塘洋壳西向俯冲背景下的产物。
标山地区位于内蒙古北山造山带，月牙山—洗肠井蛇绿岩带以北，红石山—百合山蛇绿岩带以南，区内成矿作用强烈。为进一步圈定找矿靶区，在标山南测区布设了7条地气地球化学剖面，通过分析单元素异常特征和元素组合特征，研究区内地气异常特征。结果表明：标山南测区Cu元素异常范围大，异常值高，为本区成矿前景最好的元素，元素组合异常显示，Bi、Sb、Cu、Pb和Zn元素异常规模大，套合性好，说明主成矿元素为Cu，伴生Bi、Sb、Pb和Zn等成矿元素。结合成矿地质背景，圈定了2处综合异常，通过对综合异常进行分析，优选1处异常开展异常查证工作。根据异常检查，揭露铜矿化体1条，取得较好的找矿效果，认为区内具备中—低温热液型铜多金属矿找矿潜力。研究结果证明，地气测量方法是干旱、半干旱覆盖区寻找隐伏铜多金属矿的有效手段。
在破碎矿体回采过程中，构建应力隔离措施是保证回采安全性的重要手段。为探究某矿山破碎矿体回采过程中充填体应力隔离效应的演化规律，采用FLAC3D三维数值模拟软件构建数值模型并分别对3种采场布置方式进行模拟研究。对4种回采方案分别进行模拟，得到方案c（中间向两侧连续回采方式）产生的累计塑性区体积最小（51 782.8 m3），具有最好的顶板位移控制优势（最大位移为5.91 cm），且应力分布状态最佳，最终推荐该方案作为该矿山破碎矿体小型深孔爆破空场嗣后充填采矿法的最佳回采顺序。分别对垂直和水平两排采场的回采进行模拟，发现充填体顶板垂直位移均值比矿石顶板减少了0.86 cm，充填体边帮最大水平位移和最大拉应力比矿石边帮分别减少了5.14 cm和0.66 MPa，对比分析得出按照方案c进行矿体回采时，在采场充填完成后会形成应力隔离效应，可降低后续采场开采的安全性风险。研究成果可为同类型矿山提供借鉴。
为研究水泥浆液在冰碛物中的扩散规律及固化效果，设计了一套冰碛物注浆室内试验装置，探究水泥浆液在冰碛物中扩散的基本机理及发展过程，并分析不同注浆压力下水泥浆液的扩散规律及固化效果。结果表明：受渗滤效应影响，水泥浆液在冰碛物中无法渗透扩散，只能通过压密和劈裂的方式进行扩散。注浆初期，水泥浆液鼓泡并对冰碛物产生压密作用。随着注浆压力不断增大，冰碛物沿最薄弱面产生裂隙，浆液沿裂隙进入形成劈裂浆脉，对冰碛物产生骨架支撑作用。水泥浆液注浆量、扩散半径、劈裂缝宽和劈裂通道长度均与注浆压力呈正相关关系。该研究结果可为冰碛物注浆工程与塌陷坑地质灾害防治提供参考。
针对传统隔热材料在治理深部矿井高温热害问题时存在的强度低和支护效果差等缺陷，采用改性陶粒和纤维提升隔热混凝土材料强度，并基于功能梯度理论优化混凝土结构形式，构建功能梯度隔热支护结构，结合工程实际开展相似模型试验和数值模拟，分析隔热支护效果。研究结果表明：构建的“支护层+隔热层”功能梯度结构，可有效控制围岩变形和阻隔围岩散热，相比普通混凝土结构，围岩散热减少量提升了28.74%；随着隔热层厚度的增加，围岩调热圈半径缩小，当隔热层厚度为50 mm时达到阈值，围岩散热减小量提升了30.26%，与模型试验结果一致；隔热支护结构下，围岩应力状态和巷道塑性区形态较普通混凝土结构均无明显变化，仍为类圆形塑性区，支护效果良好；通过功效系数法综合分析围岩散热、围岩应力及巷道变形情况，确定支护层厚度为50 mm、隔热层厚度为50 mm时隔热支护综合效果最佳。
尾矿库虽然是矿山重大危险源与潜在环境污染源，但具有巨大开发潜力。推进尾矿资源安全回采及二次利用不仅能够解决尾矿库的安全与环境问题，而且对矿山可持续发展具有重大意义。基于渗流—应力耦合理论，运用COMSOL多物理场仿真软件建立尾矿库坝体二维模型。通过理论分析与数值模拟相结合的方法，系统研究了尾矿库回采过程中坝体的渗流规律、应力变化、变形特征及稳定性演化规律。结果表明：在渗流—应力耦合作用下，随着尾矿库回采的推进，尾矿库的干滩长度减小，饱和区域逐渐扩大，孔隙水压力、von Mises应力和最大剪应力均逐渐增大，导致尾矿坝的整体位移和等效塑性应变逐渐增加，安全系数逐步减小，尾矿库的稳定性呈下降趋势。尽管如此，尾矿库回采过程中的安全系数仍符合相关规范要求，在安全生产管理条件下，坝体能够安全稳定运行。该研究成果为尾矿库的安全回采提供了重要理论依据和工程技术参考。
原地浸矿是引发离子型稀土矿山滑坡灾害的重要因素之一。为保障稀土矿山的安全高效生产，以我国南方某稀土矿为例，运用数值模拟方法，研究了注液参数对离子型稀土矿边坡稳定性的影响规律；定量分析了注液参数对该稀土矿边坡稳定性影响的敏感性；根据浸矿液在边坡内整体的渗透速度，确定了针对该矿山的最优注液参数。结果表明：加大注液强度和延长注液时间会导致边坡孔隙水压力整体上升，平均有效应力降低，剪应变和位移增大，边坡整体稳定性下降，增大注液孔间距则呈相反规律；注液强度和注液时间为影响边坡稳定性的高敏感参数，注液孔间距为敏感参数；在保障该矿山边坡稳定的前提下，确定最优注液参数，即注液强度为2.3 m3/d，孔间距为1.50 m，在该参数下浸矿液渗透速度高达2.09 m/d。研究成果对离子型稀土矿山的安全生产及注液条件选定具有参考意义。
在深部地下工程中，了解岩石的历史应力记忆能力，对确定岩体原位应力状况至关重要。为研究花岗岩在经历多期应力后所呈现的记忆能力，设置4组先期加载方案，并在先期加载结束后对试样进行单轴压缩试验，观察其声发射现象。结果表明：先期加载结束后立即进行单轴压缩试验，花岗岩Kaiser效应明显，在加载应力达到先期最大应力值时有剧烈声发射信号产生；花岗岩对多期应力具有一定记忆能力，当先期加载应力高于裂纹闭合应力（σ cc）时，即使其不为先期最大应力，在后续单轴压缩试验中，存在相对孤立且信号较强的声发射事件，花岗岩在该处呈现出低频高幅的声发射信号，反之若先期加载应力低于σ cc，花岗岩则难以记忆。
充—岩组合体是地下充填采矿法的主要承载结构。为揭示充—岩组合体的力学特征和裂纹扩展规律，通过控制充填体料浆浓度来改变充填体力学参数，开展充—岩组合体的单轴压缩试验，并采用声发射和数字图像（DIC）技术监测了试验过程。结果表明：（1）本批次试验试样的充—岩弹性模量比为0.072~0.102，峰值应变比为1.295~1.747，峰值强度比为0.124~0.243，组合体的弹性模量和峰值强度随充—岩模量比和强度比的增大呈先减小后增大的趋势，峰值应变随应变比的增大呈单调增加的趋势；（2）充—岩模量比、应变比和强度比的复杂作用改变了充—岩组合体的破坏顺序，比值小时，岩石先于充填体发生破坏，随着比值增大，充填体先于岩石发生破坏；（3）破坏过程中，声发射振铃计数聚集在峰前应力突降处与峰后阶段，声发射累计振铃计数随比值增大呈先减少后增加的趋势。充—岩组合体合理配比参数的耦合可以实现最佳的承载能力。
实际工程中锚固体经历多应变率的力学作用致使其锚固效应劣化，探究蠕变—冲击作用下节理试样的锚固力学效应，对于科学设计锚固支护方案具有重要意义。采用分布式光纤传感与声发射监测技术相结合的方法，对锚固节理试样开展蠕变—冲击试验，分析锚杆全程应变响应和岩体损伤破裂的演化规律。结果表明：锚杆应变整体呈“等腰三角形”分布，节理处锚杆应变集中系数达2.3，说明节理处为关键薄弱区；锚杆变形增量随着冲击次数的增加呈现“小—大—小”非单调演化规律，蠕变—冲击耦合作用下锚固体经历“弹性强化—弹塑性过渡—锚固失效”3个不同演化阶段；岩体在蠕变阶段以拉伸微裂纹扩展为主导，冲击阶段以剪切破裂为主导，锚杆通过抑制节理剪切错动提升节理岩体的整体稳定性。
利用MTS 815.04试验系统对经过不同次数干湿循环的白云岩开展了不同围压的循环加卸载试验，从应力—应变曲线、峰值强度、动态弹性模量、能量演化和耗能比等方面，探讨了白云岩力学特性和能量演化规律。结果表明：（1）应力—应变曲线随干湿循环次数的增加表现出内凹的非线性特征；（2）循环荷载提高了白云岩的承载能力，循环荷载下的峰值强度超过了相同围压条件下常规压缩的峰值强度；（3）动态弹性模量在0.3σ c、0.5σ c和0.8σ c应力水平下的变化可划分为强化阶段和弱化阶段，且随围压的增加而增大，随干湿循环次数的增加而减小；（4）总能量和弹性能在循环加卸载中表现出典型的阶梯式上升；（5）白云岩在首次干湿循环过程中表现出显著的压密效应，其耗能比高于同一应力水平下的其余循环加卸载过程，耗能比均值随围压和干湿循环次数的增加以及应力水平的提高而增大。该研究成果为复杂环境的岩石力学特性提供了理论依据，对矿山边坡的灾害防控具有重要的参考意义。
针对传统结构面特征参数获取技术和方法存在误差大、易受干扰等问题，以及岩体质量指标（RQD）在工程应用中存在的局限性，利用孔内电视技术识别岩体结构面，获取产状等参数，提出了基于孔壁影像数据的孔壁岩体质量指标（WRQD）的概念与计算方法，并通过工程实例进行了对比验证和分析。研究结果表明：通过孔壁影像数据可精确获取地下岩体结构面产状等关键参数，分析地下岩体结构面产状分布特征；岩体质量指标（RQD）与孔壁岩体质量指标（WRQD）的关系特征明显，WRQD值总体较RQD值大，但局部也存在WRQD值小于RQD值的现象，二者大小关系与结构面的类型、填充物类型、胶结程度及岩性等因素密切相关；各岩性WRQD值与RQD值的拟合优度R 2均大于0.83，孔壁岩体质量指标（WRQD）可作为岩体质量评价的依据。该研究为地下岩体探测和评价提供了新思路，有助于推动工程地质精细化勘察研究与实践。
随着露天矿无人驾驶技术的广泛应用，无人驾驶卡车在复杂矿区环境下的障碍物检测问题日益凸显。针对障碍物检测存在的多尺度目标精度差和小目标特征融合不足等问题，提出了一种基于MEBP-YOLOv10的矿卡前进道路上的障碍物检测模型。该模型首先设计了C2f-MSC模块，采用分组策略和多尺度卷积提高特征提取效率；其次在主干网络中嵌入ECA注意力机制，强化了模型对障碍物的特征提取能力；然后使用BiFPN特征融合模块，调整权重占比以提高小目标障碍物的特征融合能力；最后将预测框损失函数更换为PIoU损失函数，通过惩罚项加快模型收敛。试验结果表明，改进后的模型对露天矿区中障碍物的检测精度、召回率、mAP和实时检测速度分别达到89.8%、79.8%、83.5%和103.4FPS，显著提高了矿卡前进道路上障碍物的检测精度，同时兼顾了实时处理能力和模型轻量化需求，方便部署在矿卡上的边缘设备。
在矿山智能化建设中，三维巷道模型的快速、精确和自动生成是迫切需要解决的难题之一，由于巷道空间复杂交错，如何实现三维巷道模型空间交汇自动分割与连接是解决这一难题的关键。在分析巷道模型空间交汇方式的基础上，提出了一种空间交汇巷道自动分割连接方法。该方法基于分层处理框架，通过粗筛阶段、精修阶段与容错阶段的协同优化，实现了“粗筛—精修—容错”一体化处理，显著提升了三维巷道模型空间交汇处处理的稳定性与效率。首先通过AABB相交检测快速筛选潜在相交的巷道三角面，并对包围盒相交的三角面进行精确求交运算；然后将闭合交线分别加入到巷道三角面网中，基于约束Delaunay剖分对相交区域进行局部拓扑重建，利用相交多边形将巷道三角面网分割为多个子区域；完成分割之后，确定在原始三角面网内部的子三角面网，并将其删除；最终将剩余的三角面网组合形成新的巷道网格结构，实现巷道空间交汇处的完全贯通。以某矿的巷道为例，运用该方法成功实现了巷道空间交汇处的自动分割与连接，交线闭合度达100%，拓扑错误率低于2%，验证了该方法在复杂三维巷道自动建模中的有效性。
为进一步探究风门开启角度对矿井风流沿程流动时流场的影响规律，采用井下现场测量与数值模拟相结合的方法，研究了风门不同开启角度下风流流动特性的变化规律。研究结果表明：（1）风门前后测点风速先增大后减小，且风门开启角度越小，风流沿程流动过程中速度波动幅度越明显，波动影响范围越大，当风门开启角度小于30°时，风门前测点风速会出现突降后急速拉升的现象；（2）风门开启角度越小，对风流沿程流动的阻碍范围越大，机械能损失越严重，测段通风阻力越大；（3）测段通风阻力变化幅度与风门开启角度之间无明显线性规律；（4）风门开启角度越小，对风流流动过程影响越剧烈，沿程风量损失越大，风量相对变化幅度增大。
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