椭球体放矿理论的欠缺及其与类椭球体放矿理论的联系

放矿理论是崩落法放矿管理的基础，椭球体放矿理论在生产实践中应用广泛但存在一定偏差。在分析椭球体放矿理论的基础上，指出椭球体放矿理论存在的不足：不能反映放出体形状随放出条件变化而变化的实际，密度场违背松散介质是连续介质这一基本前提，实际散体的移动过渡方程违背质量守恒定律，实际散体的速度场方程不完整，移动边界上的速度值不确定且变化不连续。在此基础上，通过分析椭球体放矿理论与类椭球体放矿理论之间的内在联系，论证了类椭球体放矿理论包含椭球体放矿理论的合理内核，n=1、m=2时能给出全套的椭球体放矿理论方程。类椭球体放矿理论符合实际、能够通过理论检验，是放矿理论的重大发展。     

连续介质放矿理论的检验(上)

为评价松散矿岩连续介质放矿理论的完备性,开展了连续介质放矿理论检验的研究,针对比较成熟的椭球体放矿理论和类椭球体放矿理论,提出了放出体形、散体移动场及连续流动３项检验内容,建立了检验必须的数学方程。检验结果表明,类椭球体放矿理论能全部通过检验。     

类椭球体放矿理论的实际方程

根据试验研究和类椭球体放矿理论的理想方程，建立了类椭球体放矿理论的实际方程。形成了较完整的类棉球体放矿理论，为进一步研究类椭球体放矿理论的应用奠定了基础．     

类椭球体放矿理论的理想方程

根据实验测定结果，得出松散物料放出时，放出体为类椭球体。并在此基础上，建立了类椭球体放矿理论的理想方程。该方程包容了棉球体放矿理论的正确论点，克服了椭球体理论的缺陷和不足。     

类椭球体放矿理论速度和加速度场的评价

对类椭球体放矿理论速度场进行了评价, 并首次给出了加速度方程;根据试验研究提出了放出体表面方程、移动迹线方程、移动过渡方程, 建立了类椭球体放矿理论的理想方程, 在此基础上根据实际观察和理论提出了实际散体的速度方程和密度方程, 建立了类椭球体放矿理论的实际方程。类椭球体放矿理论其速度和加速度场必须满足连续介质放矿理论速度和加速场的评价内容, 研究结果表明类椭球体放矿理论的速度和加速度场能够满足内容要求, 为建立系统的完备的放矿理论提供了理论依据。     

类椭球体放矿理论移动过渡方程的研究

为优化类椭球体放矿理论,在建立类椭球体放矿理论移动过渡方程的基础上,根据质量守恒定律,推导出理想散体的移动过渡方程;进一步分析实际散体放出过程中的质量平衡状态,建立了实际散体的移动过渡方程。研究发现,理想散体移动过渡方程是实际散体移动过渡方程η=1时的特殊方程。研究结果丰富了类椭球体放矿理论的理论基础。     

类椭球体放矿理论实际散体速度方程和密度方程的构建

依据放矿实验结果得到的密度经验公式和松动体质量平衡方程的理论要求,论证了类椭球体放矿理论创立时提出的密度方程符合实际并满足理论要求,建立了垂直下移实际速度和速度阻滞系数的理论表达式,并根据密度方程和移动体质量平衡方程得出了与类椭球体放矿理论创立时完全相同的速度阻滞系数和实际散体速度方程,实际散体速度是理想散体速度与速度阻滞系数之积。研究结果表明:类椭球体放矿理论创立时提出的密度方程、实际散体速度方程及速度阻滞系数公式具有充分的理论基础。     

散体连续流动特殊方程及放矿理论的检验

对散体只按一般连续性方程进行流动检验是不够的，通过对单位时间、单位高度散体移动范围内应遵守质量守恒定律的研究，建立了散体连续流动的特殊方程(特殊连续性方程)；提出对于散体应该进行2个内容的连续流动检验：一般连续性方程检验和特殊连续性方程检验，并对主要放矿理论进行了特殊连续性方程检验。结果表明：类椭球体放矿理论能通过特殊连续性方程检验。     

矿岩移动规律基本方程的应用

本文对已建立的实际散体移动规律基本方程的应用进行了研究 ,得出矿岩移动规律基本方程是类椭球体放矿理论的基本方程 ,利用该方程能够得出放矿中观察到的很多现象 ,解决实际生产中的很多问题 ,例如放出体形、放矿漏斗、移动过渡、相关关系以及确定矿岩接触面及其变化、控制矿石的放出量等问题 ,理论与实践验证矿岩移动规律基本方程能够反映散体的移动规律 ,完善了类椭球体放矿理论。     

椭球体放矿理论移动过渡方程的重构

介绍了放矿理论的移动过渡方程,指出椭球体放矿理论的密度场假设违背连续介质假说的根本前提,论证了基于现有的密度场假设的椭球体放矿理论移动过渡方程的缺陷,重构了新的移动过渡方程,进一步完善了椭球体放矿理论的基础。     

连续介质放矿理论的检验(下)

在连续介质放矿理论放出体形和散体移动场检验的基础上（上篇）,对连续介质放矿理论进行了连续流动检验。检验结果表明,只有类椭球体放矿理论能全部通过连续流动检验。     

基于Bergmark Roos方程的松散矿岩放矿理论研究

介绍了Bergmark Roos方程的基本假设和基本原理,讨论了改进的Bergmark Roos方程,该方程考虑了放矿口尺寸大小对散体移动规律的影响。从力学的观点建立了松散矿岩流动的数学模型,揭示了放矿椭球体的形成机理。将改进的Bergmark Roos放矿理论与椭球体放矿理论进行了详细的对比。根据Bergmark Roos放矿理论得到的相关系数超过09,说明该理论得到的放出体与实际基本相符。对比结果表明,该理论与椭球体放矿理论一样,具有较高的精度,可较好地反映崩落矿岩的流动特性。     

放矿理论的移动体体形及表面过渡关系研究

崩落采矿法在覆岩下放矿,放矿理论是控制其损失贫化指标的理论基础,放矿理论中的移动体体形和表面过渡关系则是放矿理论建立的基础。在分析椭球体放矿理论和类椭球体放矿理论的移动体体形和表面过渡关系的基础上,比较了二者的放出体体形、等密度体(表面)形状和等速度表面形状,论证了放出体表面、等密度面及等速度面的过渡关系,研究发现放矿时实质存在3种移动体(面)、3种体形和3种过渡关系。研究结果理清了放矿理论中的移动体体形和表面过渡关系,进一步夯实了放矿理论的基础。     

矿岩移动规律基本方程的建立及其讨论

本文在类椭球体放矿理论矿岩移动规律基本方程的基础上继续对矿岩移动规律进行研究,建立了实际散体移动规律基本方程的一般形式并对该方程进行了讨论,结果表明实际散体移动规律基本方程的一般形式包含了实际散体移动规律基本方程的特殊形式,且在一定条件下可以转变成理想散体移动规律基本方程,能够反映矿岩移动的基本规律。     

关于崩落法放矿时矿岩移动方程

本文根据实施崩落法放矿计算和模拟的需要,并针对文献[1]、[2]存在的缺欠,首先依据场论中散度理论建立了检验散体连续流动条件的表达式;其次依据该式选出了最好的偏心率回归方程(幂函数式)1-ε~2=KH~(-n)。第三、按连续流动条件把放出体抽象为不相似的完全椭球体。第四,在确定出放出体形状的基础上,依据放出体基本性质,推导出崩落法放矿时崩落矿岩的移动方程和逆移动方程该方程组可用来模拟崩落法放矿的基本规律(放出体、矿石残留体和矿岩界面移动过程)以及作出放矿的矿石损失贫化预测。     

放矿基本规律的统一数学方程

<正> 五十年代初格·马拉霍夫开始建立放矿椭球体理论体系至今,国内外对椭球体理论进行了多方面的深入研究,其中以苏联学者符·库里柯夫和我国刘兴国副教授的学术见解比较系统。他们各自都建立了一套关于单漏口放矿时,矿岩移动基本规律的数学方程。这些数学方程在一定程度上表述了矿岩移动的基本规律,但也存在一些有待进一步研究和解决的问题。现逐项探讨如下:     

有底柱崩落法放矿中损失率和贫化率的预测研究

在椭球体放矿理论研究的基础上,依据椭球体体积的计算公式,提出了一种根据放矿高度和放出矿量来预测放矿过程中矿石损失率和贫化率的计算方法,并利用数学分析工具MAT-LAB进行了分析和说明.     

评马拉霍夫的放矿理论

<正> 马拉霍夫在五十年代初期,写出《崩落矿块的放矿》建立了放矿椭球体理论体系。特别是在运用该理论说明矿石损失贫化过程以及确定崩落采矿法合理结构参数等方面进行了大量工作。迄今该书仍是崩落法放矿方面的一本较好的参考书。马拉霍夫放矿理论的基本点是:1.放出体是旋转椭球体,矿石放出时以椭球体形式移动;2.在移动带内存在表面垂直下降速度相同的等速体,其形状也是椭球体,并且在     

放出椭球体图象的现场测定

放出椭球体图象的现场测定是把放矿工作的科研与生产实践结合起来的重要环节。进行这种结合的目的,是降低放矿过程中的矿石损失和贫化。在这篇文章中,提出了初步圈定放出椭球图象和对这些图象进行检验的方法,说明了绘制放出椭球体的参数和体积的关系曲线的必要性,导出了放出椭球体体积计算公式,并论证了各放出椭球体顶点的连线(即通常所说的流轴)近似于抛物线。     

采场结构参数与放矿方式的相似物理试验优化研究

基于单漏斗放矿试验,对放出椭球体形态发展趋势进行了分析,确定最终放出椭球体轴偏角、偏心率等核心指标。基于立体放矿模型,对比无贫化与低贫化两种放矿方式下回贫差指标,对放矿方式进行了优选。在物理试验结果基础上,采用相似物理试验法、经验类比法、理论分析法相结合的方法,对大间距椭球体排列形式下的采场结构参数进行优化,确定20m分段高度下的进路间距、崩矿步距、放矿步距、放矿方式等关键参数与工艺。采场结构参数优化的过程与结果,可以为同类工艺矿山参数设计提供技术参考。