深孔爆破施工方法是切割天井快速成井的有效途径，但钻孔偏差是制约深孔爆破成井成功的重要因素。通过对山东某金矿680中段一采场切割天井钻孔偏差及其现场存在的问题进行分析，在原设计方案的基础上对施工方案进行改进。首先提出以炮孔补偿系数、破碎角和自由面系数这3个参数确定补孔位置及炮孔起爆顺序，解决了钻孔偏差问题；其次采用分次爆破和不同爆炸猛度的炸药解决了装药困难及雷管段别不足的问题。第一次爆破采用卷状乳化炸药进行人工装药，炸药猛度高，但装药效率低；第二次爆破采用特制的改性粒状铵油炸药进行机械装药，极大地提高了装药效率，而且爆破产生的有毒有害气体较少。最终作业现场取得良好的爆破效果，证实改进的施工技术方案切实可行，对类似工程具有一定的指导价值。
通过理论分析提出了3种减小开采应力集中的方案，并运用MIDAS-GTS和FLAC3D软件对渣滓溪锑矿现行开采方式和改进方案进行了分析研究。结果表明：在现状无序开采方式下，应力集中明显，且应力集中点不易预测。改进方案分析指出先开采下盘矿脉时，对上盘矿脉形成应力叠加，出现应力集中；先开采上盘矿脉时，形成的采空区隔断了上覆岩层压力，可以很好地避免后采矿脉应力集中，因此对渣滓溪锑矿由于应力集中引起的岩爆的防治应选择先开采上盘矿脉。
露天台阶开采推进至矿岩交界处时，爆破设计造成的损失贫化对矿山的经济效益影响较大。为科学地进行矿岩交界处的爆破设计和损失贫化控制，结合爆破后冲线位置和爆破漏斗原理，提出矿岩交界处损失贫化控制系统，其功能架构主要包括数据输入、参数设置、损失贫化计算、采样数据拟合、损失贫化查询、优化决策和显示输出等。该系统在三维空间中计算损失贫化，使结果更加准确，并引入最小二乘拟合方法表达后冲线位置与损失贫化的关系，为查询和优化决策提供基础。在VS2010环境下研发出该系统，对内蒙古乌努格吐山铜钼矿的矿岩交界处损失贫化控制试验表明，该系统科学有效。
多伦义盛店铀银多金属矿位于沽源—多伦铀多金属成矿带的北段，矿体赋存于上侏罗统满克头鄂博组三段蚀变钾长流纹岩和满克头鄂博组次流纹岩体内的隐爆角砾岩中。银矿体呈脉状产出，铀矿体呈似层状产出，受角砾岩带控制明显，属低硫型浅成低温热液矿床。结合前人研究成果，通过对银铀矿成矿地质特征、矿体定位及分布规律的分析研究，认为区内矿化与硅化、萤石化、菱锰矿化、水云母化和碳酸盐化等关系密切，矿化受火山—次火山岩体和NW-NWW向断裂带控制。NW-NWW向构造角砾岩带是银多金属矿的有利储存空间；NW-NNW向构造角砾岩带、次火山岩接触带及隐爆角砾岩带叠加复合部位是银铀多金属矿的最佳赋存部位。因此，构造角砾岩带、次火山岩接触带和隐爆角砾岩带可作为区内地质标志，结合地球化学异常和地球物理异常，指导区内找矿工作。
哈达门沟金矿床是内蒙古中部的一个特大型金矿床，矿化类型主要是钾长石化，而不是华北地台大多数金矿床所常见的绢云母化，矿床类型具有一定的特殊性。矿区内有山前和山后2条大断裂控制着成矿带的展布方向，这2条断裂也派生出许多次级断裂。山前钾化带是一条靠近山前断裂呈NEE向展布的砖红色钾长石化蚀变带，区内已发现的矿（化）体主要产于钾长石化蚀变岩内或蚀变岩中心的石英脉中。CSAMT法具有勘探深度大，抗干扰能力强，对深部2 000 m以内地质体分布反映清晰明显的优点，将其应用于哈达门沟矿区找矿工作中，结果表明，数据反演异常对山前断裂和山前钾化带有很好的反映，并在深部发现了隐伏矿（化）体，证明CSAMT具有很好的地质找矿效果。
为查明山东牟平某金矿区矿化体的分布特征以及深部发育富集情况，进一步优选找矿靶区，开展了激发极化法测量工作。通过激电中梯扫面圈定了4处激电异常，在这些异常重点部位开展了激电测深工作。通过结合区内地质资料、岩（矿）石特征及实地踏勘情况对取得的测深剖面进行了分析解译，推断本次激电测量工作圈定的异常主要反映黄铁矿化石英脉和黄铁矿化蚀变岩，深部发育富集情况较好，这些异常发育区域为矿区内有利的金成矿部位，是后续详查工作和找矿重点区域。此次激发极化法在该金矿区的应用取得了较好的找矿效果。
位于西秦岭夏河—合作断裂带南侧的加甘滩金矿床是近年来新发现的一个超大型金矿床。为了确定金的载金矿物及其赋存形式，利用显微测试技术对金的赋存状态进行了研究，通过高倍光学显微镜和扫描电子显微镜对原生矿石样品进行了详细观察，确定原生浸染状矿石中的金属矿物主要为含砷黄铁矿和毒砂，但在扫描电子显微镜背散射（BSE）图像观察中均未发现自然金包裹体，故确定金在载金矿物中的赋存形式为次显微不可见金。
哈西哇金多金属矿床属于构造蚀变岩型矿床。通过对矿石化学组成、矿物组成、结构构造及主要矿石的粒度、形态及嵌布关系等工艺矿物学特征进行研究，指出该矿床的矿物组成较为复杂。结果表明，矿石中金是最主要的回收矿物，辉银矿、铅矾、白铅矿、方铅矿及闪锌矿是其次可回收矿物，载金矿物以黄铁矿和毒砂为主，金矿物主要为银金矿，角粒状包裹金是金的主要赋存状态。这一研究结果为有益元素的充分利用及制定经济合理的选矿工艺流程提供了可靠的工艺矿物学依据。
二道河子矿床是得尔布干深断裂带北东侧发现的一个银铅锌矿床，具有大型矿床的成矿潜力。区域地层在NW-SE向水平挤压力作用下，沿莫尔道嘎—上护林一带经多次形变后产生弯曲、倒转，发育中生界中侏罗统塔木兰沟组及上侏罗统满克头鄂博组，岩性主要由火山岩—碎屑岩组成，二者呈不整合接触。主矿体呈脉状赋存于中侏罗统塔木兰沟组断裂破碎带中，受NW和NNW向张性断裂控制；主要金属矿物有方铅矿、闪锌矿及黄铁矿等。成矿过程如下：火山活动晚期，酸性熔浆携带着Pb、Zn、Ac等有用元素变为中低温热液，沿早期形成的NNE、NW、NWW向张性断裂破碎带上侵，在NW向构造及派生次一级构造的有利部位富集成矿。通过对该矿区地质特征进行较为详细的研究，认为该矿床是以火山岩为容矿岩石的构造—热液改造型中低温热液型银铅锌矿床，并提出了主要找矿方向。
充填体强度预测对矿山充填设计具有重要意义。选取胶砂比、水泥、石灰、石膏及矿渣含量作为充填体强度影响因素，借助主成分分析（PCA）消除自变量间相关性，降低数据维数，再结合BP神经网络具有较好预测性的特点，建立了PCA-BP模型以预测充填体强度。对18组充填体试验数据进行主成分分析，5个影响因子降维为3个主成分，将其作为BP神经网络的输入因子，进而探讨了隐含层神经元个数对充填体强度训练和预测精度的影响，并比较了PCA-BP神经网络、标准BP神经网络和二次线性回归效果。结果表明：PCA-BP模型最佳预测结构为3-7-1；PCA-BP神经网络结果优于BP神经网络和二次线性回归；PCA-BP神经网络训练和预测的最大相对误差仅为3.65%，实现了充填体强度的准确预测。PCA-BP模型为充填体强度预测提供了一种高精度的分析方法。
为提高深井矿山充填管道输送系统的可靠性，基于工程流体力学、计算流体动力学以及管道自流输送理论，结合某矿山实际情况，针对深井管道不满流输送带来的巨大冲击磨损以及管道输送不稳定等问题，提出低压满管流输送，对比3种管道组合方案特点，并运用FLUENT软件进行数值模拟与分析。研究结果表明，与高压满管流输送相比，低压满管流输送能使该矿山管道系统最大压力大大降低：当垂直管径与水平管径比值（k）约为0.53，系统流量提升到80 m3/h时，管道系统最大压力降为0.309 MPa，系统满管率由8.44%提高到65.6%，且方案3的管道组合可以保证浆体流动的稳定，管壁穿孔和磨损问题得到显著改善。
块石胶结充填体中块石含量是决定承载能力的关键因素，在RMT-150C材料试验机上进行不同块石含量的尾砂胶结充填体单轴压缩试验，研究块石对充填体不同承载阶段变化规律的影响。对比应力—应变关系曲线，发现块石的加入有利于提高充填体抗压强度，延迟应力峰值出现。利用试验测试结果得到损伤本构模型表达式和损伤演化方程表达式。分析损伤变量—应变关系曲线可知，块石的加入有利于减缓损伤变量的增长速率，并对提高残余承载能力具有显著效果。
为了改善沃溪坑口千米深井深部高温作业环境，分析了深井主要热源及危害，设计施工了专用回风竖井并在地表安装主扇，将原有东部风井（回风井）转变为进风井，同时停止运行原通风系统风机，调整通风系统结构，建立新的通风系统。现场实施结果表明：新通风系统直接抽排深部高温污风，出风温度提高约2 ℃，通风排热能力提高4.3倍，总通风能力增加1倍以上；夏季风量大而风源焓值高，上部低温岩体尚未完全吸收其携带的热量即进入深部区域，使得矿井温度整体呈现上升之势，这表明入井风量越大并不意味着矿井通风降温效果越好，而必须综合评价风源的风量、温度对深井通风降温的影响，提出了优化主扇运行方案，寻求经济风量以降低夏季风源焓值的降温新思路。
针对安徽某金铅锌复杂多金属硫化矿选矿指标较低、药剂制度复杂且用量大等问题，分析了原矿的矿物组成及矿石性质，并开展了大量探索性试验，最后提出采用磁选脱除磁黄铁矿—金铅混合浮选—金铅分离浮选—尾矿活化选锌的原则流程处理该矿石。结果显示：闭路试验可获得金含量为43.68×10-6，回收率为46.12%的金精矿；铅精矿中金含量为162.00×10-6，回收率为35.39%，铅含量为38.53%，回收率为72.24%，金的累积回收率达81.51%；锌精矿中锌含量为42.79%，回收率为67.51%。与原有选矿工艺相比，新工艺不仅提高了选矿指标还大幅减少了药剂用量。
合理的工程地质调查与岩体质量评价是地下工程设计、施工和采矿活动的基础，针对前河金矿软弱破碎类型岩体，在充分了解矿山地质、开采现状及软岩特点的基础上，采用适合软岩特点和符合矿山实际情况的测线法对其软弱破碎岩体进行详细的工程地质调查与分析，并采用MRMR-2000系统法和Q系统法分别对矿体和上下盘岩体质量进行了评价。结果表明：矿岩体中的结构面非常发育，均发育有3组以上的优势结构面，结构面平均线密度均超过25 条/m；矿体及上下盘岩体均属Ⅴ级，矿岩体质量总体评价均为差，其中，下盘岩体相对稍好，上盘岩体次之，矿体最差。
以自制的煤基材料为电极，采用电化学法深度处理贵金属贫液，研究了电压、时间、pH值及温度等因素对各离子去除率的影响规律，采用扫描电镜及能谱（SEM-EDS）对反应后极板的表面形貌及负载物组成进行表征分析。实验结果表明，随着处理时间的延长，温度的增加，溶液中各离子的去除率逐渐增大，随着电压增大离子去除率表现为先升后降的趋势，在1.6 V时达到最佳，而pH值的升高不利于反应进行。选用原液pH值，在电压为1.6 V、溶液温度为50 ℃、处理时间为6 h的条件下，钯离子去除率为99.32%，铂离子去除率为97.13%，金与钌离子可视为完全去除。研究证实，采用电化学法可以对低浓度贵金属贫液进行深度处理并实现回收贵金属的目的，该电化学反应由电沉积和电吸附两方面共同作用，且前者占主导作用。
金精矿焙烧—氰化系统含氰贫液闭路循环需要定期开路部分贫液，贫液中的Cu元素具有一定的回收价值，本文在含氰贫液酸化法处理工艺基础上探索含氰贫液中Cu元素回收工艺的可行性。酸化处理后CN-挥发率为95.42%，铜沉淀率为97.82%。酸化后贫液固液分离所得酸化沉淀含铜22.77%～35.01%，采用焙烧—酸浸—萃取工艺回收铜，最佳实验条件如下：焙烧温度为640 ℃，液固比为5∶1，H2SO4质量浓度为5%，酸浸时间为3 h，此时可获得铜浸出率为92.27%～95.00%。以20%Lix984作为萃取剂，调节浸出液pH=2.3，有机相和水相相比为1∶1，萃取时间为3～5 min时，单级铜萃取率为98.96%；酸化后贫液固液分离所得液体平均铜浓度为72.89 mg/L，以硫化法深度沉淀铜，当Na2S用量为0.4～0.6 g/L，沉淀时间为1 h时，铜沉淀率为92.21%～99.09%。
在矿山有色和贵金属资源开发过程中，大量的伴生矿物砷被开采而裸露于地表，增加了对周围水体及土壤环境污染的风险。为充分了解水体中砷的存在形态与具体除砷工艺选择的关系，在结合前人工作的基础上，分析了含砷废水中溶液pH值、氧化还原电位（Eh）、共存阴阳离子和溶解性有机物等各种影响因素对砷的存在形态的影响，总结了化学法、物理法及生态修复等各种除砷技术的适用范围和应用条件；结合具体工程案例，对矿山实际选冶过程中产生的含砷废水的处理情况进行了说明，以期为其他工业生产中含砷废水的无害化处理和修复技术开发提供技术参考。
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