非洲是全球最为重要的金矿产区，也是吸引金矿勘查投资的热点地区之一。文章对非洲大陆金矿床的时空分布特点进行了简要总结。非洲大陆的矿床类型众多，包括砾岩型、造山型、VMS型、侵入岩型、斑岩型、浅成低温热液型和IOCG型等，且以前2种类型为主。金矿床主要分布在古老的克拉通，尤其是非洲南部的卡拉哈里克拉通和西北部的西非克拉通，这2个地区都是世界著名的金矿产区。少部分金矿产出于新元古代造山带上，如努比亚地盾，在其他泛非期的造山带上也有金矿床零星产出。非洲大陆上金矿的形成时代主要集中在3个时期，即太古宙、古元古代和新元古代。南非兰德盆地砾岩型金矿形成规模大，可能主要与其古沉积环境有关，即处于冲积的辫状河平原；而西非克拉通作为全球最重要的古元古代金矿产区，金的富集可能主要与地层中含有大量的碳质有关。尽管在非洲大陆已经发现了很多世界级的金矿床，但是其找矿潜力仍然很大，尤其是造山型金矿床，因为无论是非洲古老的克拉通还是克拉通周边产出的新元古代造山带都是造山型金矿床形成的有利构造环境。对于在非洲大陆开展金矿找矿勘查，建议在加强已有金矿床深部找矿的基础上，进一步关注半隐伏—隐伏矿床的寻找，尤其是在西非克拉通和刚果克拉通上的浅覆盖区，利用先进的物化遥手段，有望取得金矿找矿的突破。
六梅金矿床位于广西贵港市大平天山岩体东北部，矿体赋存于寒武系黄洞口组细碎屑岩中，受高角度断裂构造的控制。根据矿物组合与脉体的切割关系，将矿床热液活动过程划分为4个阶段：石英—黄铁矿阶段(Ⅰ)，黄铁矿—毒砂—石英阶段(Ⅱ)，方铅矿—闪锌矿—黄铜矿—（砷）黝铜矿—铁白云石—石英阶段(Ⅲ)，石英—铁白云石阶段(Ⅳ)，其中Ⅱ阶段为主要的成矿阶段。载金矿物主要为毒砂和（砷）黄铁矿，EPMA分析结果显示金主要以“不可见”的次显微—超次显微包体金形式存在。流体包裹体测试结果表明:石英或方解石中的包裹体以气液两相为主，主成矿阶段温度平均为181 ℃，平均盐度[w（NaCl）]为9.36%，密度为0.946 g/cm3，显示成矿流体为低温、低盐度、低密度流体。H、O同位素组成（δD值介于-73‰~-57‰之间，
董家埝银矿是豫西小秦岭矿集区南成矿带目前发现的唯一大型矿床。为了矿床深部勘查工作的顺利进行，了解有用元素在垂向上的变化规律，选用原生晕地球化学方法，通过典型矿床剖面的原生晕特征研究，实现对深部矿体变化趋势的判断。经计算，确定As、Sb、Ag、Au、Cu、Pb、Zn、Co和Mo等9种元素可作为指示元素，其中As和Sb为前缘晕指示元素，Ag、Au、Cu、Pb和Zn为近矿晕指示元素，Co和Mo为尾晕指示元素。分带指数和浓集指数2种方法计算得出的元素在分带序列上的位置总体趋势一致。用分带指数法确定的主矿体自上而下的原生晕轴向分带序列为Co-Mo-Cu-Au-Sb-Zn-Pb-Ag-As，出现“反分带”现象。结合原生晕地球化学参数变化特征、矿体剥蚀程度研究和理想模型，预测M1-I主矿体向深部仍有较大的延伸。研究成果可以为区域同类型矿化地质体深部的趋势判断和决策提供参考。
岩石内部微裂隙的起裂贯通破坏易引发边坡滑坡、隧道塌方和采场冒顶等工程事故，造成巨大的经济损失和恶劣的社会影响。为了探究裂隙岩石中裂隙演化规律及破坏机理，根据相似理论，采用细沙、白水泥和水按一定比例制作含十字交叉裂隙的类岩石试样，利用RMT-150B岩石力学试验机对其进行单轴压缩试验，并基于室内试验测试结果，建立了含预制十字交叉裂隙岩石试样的PFC数值模拟模型，分析含十字交叉裂隙试样的裂纹起裂、扩展和贯通的演化规律及其失稳破坏机理。研究结果表明：含十字交叉裂隙试样的峰值强度和弹性模量低于完整试样；数值模拟结果的峰值强度、弹性模量、起裂应力和裂隙倾角的变化关系与室内试验测试结果的变化关系基本吻合，即随着裂隙倾角的增大呈现先增大后减小的倒“V”形变化趋势；裂隙倾角为0°时微裂纹起裂于主次裂隙尖端，裂隙倾角为30°时裂纹起裂于主裂隙尖端，裂隙倾角为45°和60°时裂纹起裂于次裂隙尖端；微裂纹数量随应变增加经历了静止期、增加缓慢期、中期增加期和最活跃期4个阶段，且后一阶段增长率总是高于前一阶段；裂隙倾角为0°、30°、45°和60°时试样的破坏模式均为对角剪切破坏。
微波辅助冲击式破岩是实现快速破碎硬岩的重要手段，开展微波辐射对岩石抗冲击性能的研究具有重要的理论和实际意义。采用工业微波炉对砂岩进行不同功率和不同时间的辐射试验，测试了砂岩在辐射前后的波速、孔隙率和动态力学强度。结果发现：在5 kW的辐射功率下砂岩升温速率达到1.29 ℃/s，3 kW的辐射功率下达到1.04 ℃/s；微波辐射后砂岩波速不断降低，孔隙率不断增大，5 kW辐射4 min后波速降低了34%，孔隙率增加了近70%；在5 kW和3 kW辐射4 min后，砂岩动态压缩强度分别降低了60.4 MPa和44 MPa。研究结果说明微波辐射能够使砂岩快速升温，在热应力的作用下试样内部产生裂纹并扩展，使得波速下降而孔隙度增大。辐射加热大幅地降低了砂岩动态压缩强度。
为探究地下工程开挖过程中外部荷载对周边围岩多重扰动作用的影响，进一步开展岩石在动静组合作用下的循环冲击试验研究，通过改进式SHPB试验装置研究含横向贯通孔洞花岗岩（φ50 mm×50 mm）在循环冲击荷载下的动态力学特性，采用轴压水平分别为0MPa，0.3σf，0.4σf，0.5σf，0.6σf，0.7σf进行循环冲击试验（σf为单轴平均抗压强度,单位为MPa）。结果表明：在冲击荷载作用下，峰值应力随着冲击荷载作用次数的增加先增大后减小，并随着平均应变率的增大而增大；弹性模量随着冲击次数的增加先增大后降低，在不同轴压水平作用下试件冲击破坏形态均为轴向劈裂破坏模式；随着应变速率增大，破裂面逐渐增多，破碎程度加剧，碎块尺寸减小；应变率较小时，破碎效果不明显，应变率较大时，破碎效果显著。
由于土压力盒材料与砂土在物理力学性质上的差异，在刚性加载砂标试验中土压力盒受力面易出现拱效应、应力重分布和应力分散等问题，导致刚性加载在很多砂标试验中的适用性较差。针对上述问题，基于缩小加载面积和介质空间的思路设计出新型的砂标试验方法——应力集中砂标法。采用刚性加载试验法和应力集中砂标试验法对3种不同规格的土压力盒进行室内标定试验，将2种试验法获得的标定结果与厂家气标结果进行对比。结果表明：新型试验方法获得的标定曲线离散率均较低，标定结果满足室内试验的精度要求，具备现场应用价值；刚性加载试验标定结果相较气标值偏小，而应力集中砂标法的标定结果相较气标值偏大，表明在质地松软、颗粒孔隙率较大的砂标试验环境中，应力集中砂标法具有更强的适用性。
穰家垅银矿存在大量采空区和尾砂堆积等问题，矿山采用的空场法已不能满足持续发展的需求。为提高采场作业安全性，缓解地表尾砂排放压力，拟采用二步骤空场嗣后充填法进行回采，以期处理地表堆积的尾砂，保证采场安全稳定，为此亟待确定采场结构参数。研究建立了5种不同跨度的采场结构模型，利用有限元仿真模拟软件分析二步回采后顶柱、充填体人工矿柱的应力及位移，综合对比不同方案下的顶柱和充填体间柱的安全性，得出采场跨度为15~25 m时，采场安全稳定。考虑到矿山经济效益，最终确定合理的采场跨度为20~25 m。这对同类工程地质条件下的矿山开采具有借鉴意义。
为确定井下矿柱爆破回采对胶结充填体的破坏范围，选用大红山铜矿现场胶结充填体及同等强度的矿柱模拟材料，在井下废弃但安全的巷道内开展矿柱爆破回采模型试验，并采用超声波测试及爆后表观裂纹观测的方法，分别从损伤度变化和裂纹扩展2个方面探究爆破荷载下胶结充填体的损伤规律。研究结果表明：爆破荷载下胶结充填体在爆心距为45~125 cm的损伤度明显高于爆心距为145~205 cm的损伤度；胶结充填体处裂纹最长可扩展至71.5 cm；根据试验模型中胶结充填体损伤情况，将其划分为稳定区、损伤区和破坏区，该配比下胶结充填体损伤度0≤D<0.07为稳定区，0.07≤D≤0.22为损伤区，0.22<D≤1为破坏区。
为了提高岩爆倾向性预测模型的精度，确保岩爆多指标综合评价方法中指标赋权方式和关联度函数的选用更加全面合理，建立了基于组合赋权的T-FME岩爆倾向性预测模型。该模型在选取岩石脆性系数、切向应力指数和弹性应变能指数作为评价指标的基础上，由序关系分析法和Vague熵确定指标主、客观权重，引入最小鉴别信息原理对指标组合赋权，最后采用理想点法计算贴近度复合模糊物元得到岩爆倾向性等级。运用国内外15组工程岩爆实例对该模型进行测试，与其他模型预测结果进行对比，并将该模型应用于国内若干实际工程。结果表明：该模型预测精度更高，预测等级更加安全，对国内几项实际工程岩爆倾向性的预测等级与实际情况相符，说明该模型具有较强的适用性。
为了更好地预测岩土工程中的岩爆烈度，建立了基于多类型核函数的主成分分析方法与遗传算法或粒子群优化算法（GA/PSO）优化的支持向量机（SVM）相结合的组合预测模型。选取围岩最大切向应力
针对岩体工程中岩体破裂信号与爆破振动信号难以自动区分的问题，提出了一种基于集合经验模态分解（EEMD）关联维数与机器学习相结合的微震信号特征提取和分类方法。利用EEMD将微震信号分解为本征模态函数（IMF）分量，并从得到的IMF分量中筛选出主分量IMF1~IMF4，再通过相空间重构计算出各个主分量的关联维数，最后将所得到的关联维数作为特征向量，使用SVM方法进行微震信号自动识别，并与其他机器学习方法进行对比分析。试验结果表明：该方法对微震信号的自动识别具有较高的准确率，且基于高斯核函数的SVM的识别效果明显优于逻辑回归（LR）和K-近邻算法（KNN）判别法的识别结果，其准确率达到93.7%。
为了提高钛铁矿回收效率，对钛铁矿在脉冲微波条件下的升温行为进行了研究，采用自制的脉冲微波设备，对钛铁矿进行脉冲微波预处理。研究了不同辐照时间、脉冲微波功率、矿样质量和不同矿样粒度对钛铁矿升温性能的影响。采用X射线衍射仪对矿样组成进行分析，利用激光粒度仪对样品粒度进行检测。研究结果表明：物料在微波场中的升温行为，既决定于矿物本身的性质，又与微波加热设备的功率密切相关。当矿样粒度为25 mm、质量为40 g、辐照时间为30 s、微波平均功率为3 kW时，样品的升温性能最好。该研究对脉冲微波在助磨领域的应用具有重要意义。
针对江西某铜矿选厂大型球磨机磨矿产品质量差、处理量低、运转率低和能耗高等问题，在测定矿石力学性质的基础上，采用控制变量法，通过对比多组实验室试验方案的磨矿效果，最终确定球磨机的最佳介质制度为φ60∶φ50∶φ40∶φ30=30∶25∶30∶15。试验结果表明：推荐钢球方案较现场方案过粗粒级级别产率降低了1.21个百分点，中间易选粒级级别产率提高了2.53个百分点，过粉碎粒级级别产率减少了0.32个百分点；较钢段方案过粗粒级、磨矿细度-0.074 mm占比和中间易选级别产率分别提高了4.58个百分点、1.48个百分点和3.25个百分点，对比工业试验前后矿石月处理量提高了13 242 t，运转率提高了2.18个百分点，月功率降低了173 kW。研究表明：优化磨矿介质制度不仅可以提高磨矿产品质量，而且对节能降耗具有重要的促进意义，有助于提升公司核心技术水平，对同类型矿山具有借鉴意义。
为了预防高原矿工作业时间长和工作任务繁重等因素引起的疲劳失误事故，针对高原缺氧、低温等环境特性，首先分析了人体作业疲劳积累特点，并通过构建高原矿山人体疲劳—作业失误机理图，概括了高原地区人体疲劳积累与作业失误的发生机制。其次，比较了不同海拔下人体生理机能和最大做工量的变化，划分出高原矿工疲劳积累的4个阶段（疲劳积累初期、疲劳积累稳定期、疲劳积累末期、疲劳恢复不可逆期（疲劳性损伤），基于对高原矿山作业者疲劳与行为错误之间关系的问卷调查分析，绘制出高原矿工各作业疲劳阶段失误率变化特征曲线。最后，运用人因分析和分类系统（HFACS），提出了高原矿山作业疲劳—人因失误框架（F-HFACS），全面分析了高原矿工疲劳的因素及其对人因失误发生的影响。研究表明：疲劳稳定期通常作业效率较高、失误率低且基本稳定；疲劳末期疲劳积累进一步加深，作业失误率激增，为防止疲劳性损伤，必须停止作业。该研究为高原矿山制定合理的轮班方案，降低作业失误率提供了科学依据。
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