神经网络技术在矿体边界圈定中的应用研究

矿体圈定是储量计算和采矿设计的基础,也是准确掌握矿体空间分布形态、有用矿物变化规律、矿石储量分布情况的重要依据。针对传统的矿体圈定方法带有浓厚的主观随意性、效率低等缺限，运用人工神经网络原理，提出基于神经网络的矿岩边界自动圈定，经实际验证能大幅度提高矿体边界圈定效率，很好地解决其他已有方法中存在的问题，其准确程度明显优于传统方法。     

露天铁矿无人机光谱探测方法试验研究

露天采场矿体区域精准圈定对矿山采矿、配矿、生产规划等工作至关重要。传统的矿岩识别方法存在工 作量大、效率低、周期长等缺陷,已成为实现经济、合理、高效开采的瓶颈问题。随着现代信息技术、人工智能、大数据 等技术的不断涌现和快速发展,矿岩智能感知技术已成为现代智能矿山建设亟需突破的技术。以鞍钢集团下属哑巴 岭露天采场为研究区,航拍采集区内的无人机高光谱影像,应用混合像元分解技术,对露天采场中的矿岩识别与自动 提取方法进行了研究。结果表明：基于无人机高光谱技术的露天铁矿圈定技术可对铁矿体进行有效圈定,与现有的室 内化验圈定的矿体面积相比,二者相差为8.10%,达到了较好的效果,且该方法具有智能化、成本低、效率高的优点,未 来具有可代替传统矿岩调查方法的潜力,为露天矿采场矿岩自动识别与智能感知提供了新的方法。     

基于钻孔三维模型的单工程矿体圈定方法

为实现三维可视化环境下的矿体圈定,进而建立矿体三维模型,对单工程矿体边界自动圈定方法进行了分析。根据钻孔孔口、样品分析、测斜和地质岩性数据,计算钻孔空间轨迹和属性数据,从而建立钻孔三维模型。在此基础上,根据矿床工业指标（包括边界品位、最小可采厚度、夹石剔除厚度、最低工业品位、最低米百分率等）,对三维空间的样品进行组合,通过按样长或样长与密度乘积的加权平均值计算组合样品的矿石品位。利用矿体倾向和倾角计算矿体厚度方向的向量,根据钻孔三维模型的空间轨迹线计算各矿段的穿矿向量,采用将穿矿向量投影至厚度方向的向量计算矿体真厚度,分别实现了采用边界品位的单指标和采用边界品位与最低工业品位的双指标矿体圈定方法。以云南省某铜矿地表钻孔数据为例,对所提矿体圈定方法进行了验证,结果表明：基于钻孔三维模型的单工程矿体边界自动圈定方法能够按照给定的工业指标圈定矿体,有助于大幅度提高矿体圈定的准确性和工作效率。     

隐爆角砾岩型矿床矿体缓倾斜成矿理论及其应用

角砾岩型金矿床是一种比较独特的矿床类型，矿体赋存状态复杂，矿岩界线不清。对于矿体如何圈定，曾有过多种方法，但在生产过程中都会发生地质品位与出矿品位相差过大的问题，如何对矿体正确的圈定，金源公司的技术人员根据矿体特点，确立了缓倾斜成矿理论。     

3DMine工程软件在铜坑矿实践中的应用

铜坑矿矿体空间分布复杂,在原地质勘查工作中,采用人为圈定矿体,工作量大,耗时长,且可靠低。为此建立了地质勘查工程数据库,利用3DMine工程软件对样品数据分析、地质构造约束及矿体品位约束,以工业标准条件限定来圈定矿体,不仅节省时间,还确保了矿体的完整性和可靠性,提高了工作效率。     

白银铜矿出矿控制点选择的实验研究

通过分析非均匀矿岩散体流动特性对出矿控制点的影响，进行了多分段放矿实验室立体实验，结果得出：在白银铜矿崩落矿岩条件下，当矿岩散体覆盖层颗粒不小于矿石时，出矿控制点是在见到覆盖废石正常到达出矿口便停止放矿，就整个矿体而言，可以取得较好的回采指标。当覆盖废石颗粒远小于矿石时，出矿控制点以当次废石混入率取30％为最好。     

单工程矿体自动化圈定规则解析器的设计与实现（2014年12月增刊）

单工程矿体圈定是矿产勘查成果编制的基础,本文针对矿产勘查详查、勘探阶段矿体圈定工业指标要求多,圈定判断复杂的特点,设计了一种基于条件表达式解析的单工程矿体自动化圈定规则解析器。该规则解析器通过条件表达式对矿石的品级圈定条件进行分类组织,然后根据条件表达式、矿石开采指标进行矿石品级自动分类判断和矿段合并。将该解析器集成到数字地质调查系统中,作为资源储量估算流程中的一个基础模块,通过提供的自动化处理步骤,提高了矿体单工程圈定的效率。     

单工程矿体自动化圈定规则解析器的设计与实现

单工程矿体圈定是矿产勘查成果编制的基础,本文针对矿产勘查详查、勘探阶段矿体圈定工业指标要求多,圈定判断复杂的特点,设计了一种基于条件表达式解析的单工程矿体自动化圈定规则解析器。该规则解析器通过条件表达式对矿石的品级圈定条件进行分类组织,然后根据条件表达式、矿石开采指标进行矿石品级自动分类判断和矿段合并。将该解析器集成到数字地质调查系统中,作为资源储量估算流程中的一个基础模块,通过提供的自动化处理步骤,提高了矿体单工程圈定的效率。     

司家营露天采场精细化探矿方法及应用

司家营露天采场铁矿石产于前震旦系变粒岩中,属鞍山式沉积变质铁矿床,地质条件复杂,矿、岩互层出现,构造、侵入岩类型丰富,矿石的空间属性分布不均,这些因素导致采选指标波动。通过钻探地质编录、地质测量和炮孔渣堆编录等手段,进行二次圈定矿体,并利用3DMine软件建立矿石质量及可磨可选数据库,更新矿体及块体模型,准确控制采场内的矿体形态、矿量及矿石的空间属性。通过精细化探矿工作,优化了采场布局,制定了合理的采剥计划,更好地服务采矿生产。     

内蒙古乌拉特中旗大红山矿区晶质石墨矿地质特征及成因浅析

通过对矿区地质特征进行研究,共圈定2个晶质石墨矿体,主矿体Ⅰ号矿体长3200m,平均厚度241.60m,矿体倾向220°,倾角55°~69°,埋深0~548m,认为矿体赋存于中新元古界蓟县系渣尔泰山群阿古鲁沟组二岩段炭质板岩中。矿床成因属区域变质层控矿床。矿石类型为显微鳞片状晶质石墨,无共伴生矿产,较易选矿石,开发经济、合理。希望此观点为今后该地区寻找石墨矿提供指导。     

急倾斜中厚破碎矿体空场嗣后充填安全开采技术研究

针对急倾斜中厚破碎矿体采用浅孔留矿法开采时,存在的采场作业安全条件差、矿石损失贫化大等问题,以锡林浩特萤石矿为工程背景,从岩体可冒性、工艺方法改进、冒落防控等方面对急倾斜中厚破碎矿体空场嗣后充填安全开采技术进行了系统研究。通过矿岩可冒性分析,构建了岩体冒落力学模型,计算得到极限冒落跨度值为5.4~6.4 m,小于矿体的平均厚度（7 m）,存在冒落事故风险;从回采作业安全及损失贫化控制角度出发,提出了以垂直深孔落矿阶段矿房法为主的空场嗣后充填开采工艺,给出了采场结构布置方法,采用分段崩矿、中段及阶段出矿方式,确定的合理崩矿步距为1.56 m;在此基础上,分析了采空区顶板冒落冲击风险,计算得到采空区顶板岩体冒落形成的冲击气浪值为34.96 m/s,远远超过了《金属非金属矿山安全规程》（GB 16423—2020）规定的数值,给出了防治冒落冲击灾害的安全散体垫层铺设方法,确定的合理散体垫层厚度为3.3 m。通过现场工业试验,采场作业安全,矿石回采率提高了7.31%,贫化率降低了7.66%,经济效益显著,可实现该类矿山安全高效开采。     

基于BP人工神经网络的磷矿品位预测模型研究

利用特制传感器采集磷矿原矿、浮选精矿和尾矿的颗粒表面特征参数,通过BP神经网络对采集数据进行建模处理,利用该模型进行浮选精矿的品位预测,计算结果显示,模型预测值与实测精矿品位绝对误差小于0.5%,能有效地预测磷矿浮选过程精矿品位。     

基于三维模拟技术的矿岩可崩性评价

用一种新的数据结构和方法重现三维工程岩体模型和块段模型，采用空间数据插值方法对三维地质块段模型中的各评价参数进行有效估值，最后应用可崩性评价方法对矿岩的可崩性进行评价.针对通过不同岩性区域实体模型和块段模型的建立及不同指标的插值，建立了金川Ⅲ矿区矿岩可崩性评价的三维模型.以此模型为基础，应用此种方法对金川Ⅲ矿区矿岩可崩性分级表明，矿岩可崩性属于中等偏上，与生产实际相符.     

急倾斜薄矿体中深孔预裂爆破开采技术研究

某铜矿薄矿体主要采用浅孔留矿嗣后充填法开采,开采效率低下,贫化及损失指标难以控制。针对薄矿体开采存在的技术难题,运用中深孔对矿岩界限进行预裂爆破形成预裂缝,对矿体和围岩进行预分离。利用矿体内布置的中深孔爆破,改变矿体内岩石的稳固性,从而实现采场矿体的自然崩落落矿并与围岩进行有效的分离。研究表明:薄矿体中深孔预裂爆破开采技术通过矿岩界限预裂爆破分离矿体及围岩,矿体内炮孔爆破贯通对矿体稳固性改性后实现自然崩落落矿,能够控制采场回采边界,为采场的大规模开采创造有利的外部条件;开采技术适用于急倾斜薄矿体的地下高效开采,可大幅提高开采效率,有效控制矿体开采经济指标。     

矿体可崩性研究及其在自然崩落法采矿中的应用

提出了矿体的可崩性是自然崩落法可行性研究的重点，分析了岩体原岩应力、节理裂隙分布及其力学性质对矿体可崩性的影响，结合矿石块度预测和矿岩崩落速率预测规律，给出了自然崩落法设计矿体开采的各主要因素     

缓倾斜中厚矿体高效开采技术研究

为探索破碎顶板下缓倾斜中厚矿体的地下开采技术,实现矿体的快速、高效开采,以金厂河多金属矿缓倾斜中厚矿体为研究对象,分析了矿岩岩石力学参数及岩体质量级别,根据不同的开采技术条件,优化选取合理的采矿方法及采矿装备。根据研究成果,矿体顶板大理岩稳固性较差,矿体稳固性较好。厚大矿体采用大直径深孔嗣后充填采矿法,中厚矿体采用预留矿体护顶的中深孔空场嗣后充填采矿方法。研究表明:根据矿岩稳固性分级及矿体开采技术条件,采用不同的采矿方法,能够满足矿山开采产能和贫损指标控制的要求;破碎顶板采用支护加固处理或预定矿体顶板护顶的方式,能够很好地保障采场顶板的稳定性,为采场的大规模开采创造有利的外部条件;开采技术适用于破碎顶板下的缓倾斜中厚及厚大矿体的地下高效开采,可大幅提高开采效率,有效控制矿体开采经济指标。     

矿石体重取值方法对储量估算的影响——以某铁铜矿为例 ——以某铁铜矿为例

为了提高资源储量估算的准确性,分析矿石体重取值方法对资源储量估算的影响,提出了一种基于插值方式的矿石体重赋值方法。首先基于某铁铜矿的勘探数据和勘探线剖面图,经过图形格式转换和坐标变换,构建了部分矿体的三维地质模型及地质数据库;其次进行矿石样品组合,采用距离幂次反比法推估矿体品位;然后依据矿石样品体重与品位的测试值,建立了矿石体重与品位的线性、二次、三次及对数回归模型,经过分析比较,确定二次回归模型为矿石体重插值模型;最后在矿体三维地质模型内对矿石体重进行插值并估算储量,分析储量估算结果并与传统矿石体重取值方法估算的资源储量进行比较。结果表明：上述2种方法估算的资源储量相差较小,采用基于插值方式估算的矿石平均品位稍高于传统方法,对于提高资源储量的估算精度具有一定的参考价值。     

弓长岭井下矿大断面放矿参数研究

为提高弓长岭井下矿开采的技术经济指标，结合弓长岭井下铁矿下盘围岩极不稳定的实际，对采用无底柱分段崩落法脉内沿脉布置采矿进路，采矿进路的不同断面、不同位置布置进行了实验室放矿模拟，提出了无底柱分段崩落法在下盘围岩不稳定的矿体中，出矿进路无法靠近下盘布置时，沿脉布置采矿进路的大断面放矿方案，该方案可使该矿矿石总回收率提高14.44个百分点。     

地下矿山两相邻矿体开采扰动关系与协同步距分析

对于金属矿床地下开采的两相邻矿体，从根本上弄清两相邻矿体之间的开采扰动关系与回采步距，对于实现矿产资源优化开采与地压安全管理具有重要意义。以往研究主要关注于开采顺序对围岩应力分布状态产生的影响，未从理论上对两相邻矿体间的扰动关系进行详细分析。基于协同开采理念，分析了不同倾角和不同矿层间距条件下两相邻矿体的开采扰动关系，给出了相应的协同步距计算公式，并结合山东会宝岭铁矿两急倾斜相邻矿体和云南斗南锰矿两缓倾斜相邻矿体开展了工程案例分析。研究表明：①水平-缓倾斜两相邻矿体仅存在下层矿体回采对上层矿体扰动关系1种类型，倾斜-急倾斜两相邻矿体存在无扰动关系、单一矿体扰动关系和两矿体相互扰动关系3种类型；②相应的协同步距计算公式由开采方式与矿体相关参数综合决定；③会宝岭铁矿的两急倾斜相邻矿体宜同步回采，云南斗南锰矿两缓倾斜相邻矿体的V8矿层应超前V7a矿层2个矿块回采。研究成果可为地下矿山两相邻矿体安全、高效、绿色、协同开采提供参考。     

不同工况下挂帮矿回采诱发边坡失稳的数值模拟研究

为探究无底柱分段崩落法开采挂帮矿对露天边坡稳定性的影响,以湖北某铁矿挂帮矿开采为工程背景,分析边坡在不同边坡倾角、矿体倾角和矿体埋藏深度等条件下坡体内第一主应力演变过程和裂纹扩展过程。结果表明:随着边坡倾角、矿体埋藏深度增加,塌落的松散岩体体积逐渐增大;随着矿体倾角增大,塌落的松散岩体体积呈现为先增大后减小的趋势。矿体倾角和矿体埋深一定的条件下,边坡倾角大于40°时的采空区不能完全容纳松散岩体;边坡倾角和矿体埋深一定的条件下,矿体倾角小于30°时的采空区不能完全容纳松散岩体。