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.     

自然崩落法放矿数值模拟研究

普朗铜矿拟采用自然崩落法进行开采。结合普朗铜矿的实际情况,采用颗粒流数值软件模拟计算放矿过程,对放矿高度对放出体的发育情况的影响进行了研究。结果表明,在放矿高度低于60m时,放出体基本为椭球体形状,随着放矿高度增加,椭球体的偏心率逐渐增加,呈现"柱形"放出体形态;在放矿口间距为14m时,两漏斗在放矿过程中很快相互影响,没有形成明显的脊部损失和过早贫化现象,证明放矿口间距选择合理。     

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     

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。     

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。     

高阶段崩落法放矿规律的研究与应用

本文根据高阶段崩落法放矿的放出体实验现象,分析了高阶段崩落法放矿的放出体形状与通常椭球体形状之间具的有规律性误差,进而对高阶段崩落法放矿的放出体形状、放出体基本特点与性质,及放矿过程中的颗粒移动规律进行了探讨,并应用这一放矿规律进行了阶段自然崩落法覆盖岩下放矿的计算机模拟。     

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。     

远场条件下崩落法放出体形态分析

为深入研究远场条件下金属矿山崩落采矿法放出体形态演化规律,结合放矿试验、理论分析、数值模拟等手段,构建单进路自然崩落放矿模型开展远场崩落矿岩放出体形态研究。基于颗粒离散元软件和颗粒簇块体构建放矿数值模型,并通过室内物理试验与模拟结果进行对比分析。研究结果表明：(1)远场条件下崩落法放出体形态并不是严格意义上的椭球体,其放出体逐渐呈中部细长的“铅笔”状,随着放矿的进行,由于放出体高宽比增大,矿岩散体边侧切向力会限制放出体宽度发育,相较于放出体宽度发育,放出体高度发育受影响较小;(2)通过对物理试验及数值模拟所取得的放出体形态发育结果进行拟合对比分析,证明了颗粒簇放矿数值模型在崩落法放矿矿岩流动特性研究中的可靠性,此类模型可用于后续更为复杂的放矿研究中。     

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。     

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。     

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。     

崩落采矿法放出体移动基本规律与计算

目前崩落采矿法的椭球放出体理论,基本处于依赖经验数据阶段,从研究松散颗粒在放出体中的力学性质,作者认为散粒移动角为90°时,散粒的抗剪力均相等,且等于散粒的粘结力。散粒移动角小于90°时,散粒的流动性决定于散粒间的内摩擦力和粘结力,从而进行计算,得出放出体为铅直放矿口柱体和围绕它的空心椭球体二者所组成,并得出计算放出体有关参数的公式。按实验数据和理论推导,得出空心椭球体偏心率仅和散粒的内摩擦角及粘结力有关,而与放矿口直径和放矿层高度无关。因而达到简化放矿计算,并从力学方面来探索放出体形态的形成原因。     

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。     

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。     

覆岩下底部放矿的理论与生产实践综述

本文从覆岩下底部放矿的崩落采矿法的理论中,结合生产实践分析了理论的实用性与局限性。并对放出椭球体运用探讨了放矿制度使用条件与降低贫损指标的措施等。     

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。     

覆岩下底部放矿的理论与生产实践综述

本文从覆岩下底部放矿的崩落采矿法的理论中，结合生产实践分析了理论的实用性与局限性。并对放出椭球体运用探讨了放矿制度使用条件与降低贫损指标的措施等。     

随机介质放矿理论的改进研究

在实验的基础上,分析了放矿口宽度对放出量和散体流动参数的影响,改进了随机介质放矿理论,揭示了放矿口宽度对散体移动规律的影响,并指出了其影响范围.将改进后的随机介质放矿理论与原来的随机介质放矿理论进行了对比,3个矿山实验结果表明,改进后的随机介质放矿理论与实际符合较好.提出了确定采场结构参数的新方法,当放出体为非标准椭球体时,上下分段菱形布置的放出体三点相切时可得到最优的采场结构参数.该方法的提出,进一步扩大了随机介质放矿理论的应用范围.     

无底柱分段崩落法放矿规律的数值试验研究

为了解决无底柱分段崩落法损失贫化较大的问题,数值模拟了崩落体的形态以及放矿过程中崩落体和放出体的形态演变过程。结果表明,崩落体形态接近于椭球缺,呈上宽下窄状,崩落体的宽度约为崩矿步距的1.2~1.5倍,但崩矿步距对崩落体的高度基本没有影响;放出体的形态也是近似椭球缺形,其演变规律表现为由初态的上宽下窄逐渐演变为上尖下宽,说明随放矿进行崩落体内矿石垂直流动性逐渐加强。研究中对放矿技术指标进行了统计分析,结果表明,放矿过程中,出矿口矿石品位是震荡式降低的,造成品位震荡降低的原因是少量正面废石的混入,而造成放矿截止的主要原因是顶部废石的大量混入。