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海底采矿覆岩变形破坏特征及临界开采上限的物理模拟试验研究 被引量：2
1
作者 李光 王志文 +2 位作者 马凤山 赵海军 郭捷 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期1469-1476,共8页
海底赋存大量未开采的矿产资源,利用前景广阔。与陆地采矿相比,海底采矿受上覆水体威胁巨大。因此,准确掌握采空区上覆围岩变形破坏规律,设置合理的顶部预留隔水矿柱,对海下采矿工程安全、高效生产具有重要意义。本文以山东三山岛金矿... 海底赋存大量未开采的矿产资源,利用前景广阔。与陆地采矿相比,海底采矿受上覆水体威胁巨大。因此,准确掌握采空区上覆围岩变形破坏规律,设置合理的顶部预留隔水矿柱,对海下采矿工程安全、高效生产具有重要意义。本文以山东三山岛金矿新立矿区这一典型的海底矿床为研究对象,基于滨海矿山复杂的工程地质特征,采用室内地质力学模型试验的方法,重现了海下充填开采过程,阐明了动态开采条件下海底矿山采空区围岩变形破坏规律和特征。试验结果表明,三山岛新立矿区的临界开采高度为-85 m,顶部预留隔水矿柱的最小厚度为50 m。若开采超过该临界值,采空区和顶部含水层将发生贯通性破坏,其失稳模式为断层活化。研究成果可为新立矿区预留矿柱高度的选取提供理论基础,也可为相似地质条件下矿山安全开采提供参考。 展开更多
关键词 滨海矿山 开采岩移 覆岩破坏特征 临界开采上限 相似模型试验
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围岩应力-水压-水温多功能监测仪研发与应用
2
作者 李长生 王军 刘景军 《黄金》 CAS 2023年第8期44-47,共4页
为能够为地下矿山突水事故提供准确可靠的数据,实现对海底矿山围岩应力、渗流水温度、水压的实时连续监测,研制围岩应力-水压-水温多功能监测仪,实现一个安装孔同时监测3类信息。阐述了围岩应力-水压-水温多功能监测仪的技术目标和工作... 为能够为地下矿山突水事故提供准确可靠的数据,实现对海底矿山围岩应力、渗流水温度、水压的实时连续监测,研制围岩应力-水压-水温多功能监测仪,实现一个安装孔同时监测3类信息。阐述了围岩应力-水压-水温多功能监测仪的技术目标和工作原理,并分析了数据存储传输机理。在三山岛金矿海底采场的实践应用表明,围岩应力-水压-水温多功能监测仪的最大水压误差为0.1 MPa,水温误差为0.3℃,误差值满足工程要求,能够实现对地下采场、围岩应力、水压、水温的实时连续监测,且监测数据可靠。 展开更多
关键词 滨海矿山 围岩应力 水压 水温 多功能监测仪
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三山岛金矿西山矿区主要透水中段裂隙分布规律与三维建模 被引量：5
3
作者 刘港 马凤山 +3 位作者 赵海军 郭捷 侯成录 李威 《黄金科学技术》 CSCD 2019年第2期199-206,共8页
裂隙作为岩体变形的关键部位及可能的透水通道,严重威胁着矿山尤其是滨海矿山开采的安全。位于山东省莱州市的三山岛金矿西山矿区,地处渤海南岸海滨平原,矿区断裂发育,上覆海水持续威胁着矿山的安全生产。因此,查明裂隙的空间分布情况... 裂隙作为岩体变形的关键部位及可能的透水通道,严重威胁着矿山尤其是滨海矿山开采的安全。位于山东省莱州市的三山岛金矿西山矿区,地处渤海南岸海滨平原,矿区断裂发育,上覆海水持续威胁着矿山的安全生产。因此,查明裂隙的空间分布情况是研究矿区岩体稳定性及巷道突涌水的一项极为重要的基础工作。结合三山岛金矿西山矿区多年井下水文与裂隙监测数据,对主要透水巷道的裂隙倾向、倾角和间距等几何参数进行统计分析,绘制了裂隙走向玫瑰花图、倾向倾角极点等密度图以及各参数频率分布直方图,对裂隙参数进行了分布规律拟合,并通过MATLAB编程完成了各巷道围岩离散裂隙网络的三维几何建模,能够直观、动态地展示出裂隙的分布情况。结果表明:三山岛金矿西山矿区主要透水中段有-375,-510,-600 m中段,各中段按倾向皆可分成2～3个裂隙组,以NW向和SE向居多,倾角均较大。每组裂隙的倾向、倾角和间距等几何参数可近似认为服从对数正态分布、正态分布或负指数分布,为离散裂隙的定量化提供了可能。根据参数分布规律生成的三维裂隙网络模型能够较好地反映裂隙的几何特征。通过与矿区3条断裂带的对比,得出3组裂隙中属于张扭性断层F3断裂带的裂隙组的渗透能力较其他2组(F1、F2断裂带)强,可为考虑离散裂隙的巷道围岩稳定性分析、采矿过程中裂隙渗透性变化及突涌水通道的判别提供重要参考。 展开更多
关键词 滨海矿山 裂隙统计 主要透水中段 裂隙分布规律 三维建模
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滨海金矿涌水危险评价及涌水量混沌预测研究 被引量：4
4
作者 李科明 刘志祥 兰明 《黄金科学技术》 CSCD 2019年第4期539-547,共9页
针对海底金矿涌水危险评价过程中的不确定性及随机性问题,选择工程地质及水文地质中涉及的10个重要因素构建评价指标体系,建立起涌水危险评价的云模型。基于评价结果,对危险区域的涌水量时间序列进行相空间重构,通过G-P算法及自相关法... 针对海底金矿涌水危险评价过程中的不确定性及随机性问题,选择工程地质及水文地质中涉及的10个重要因素构建评价指标体系,建立起涌水危险评价的云模型。基于评价结果,对危险区域的涌水量时间序列进行相空间重构,通过G-P算法及自相关法获得了重构相空间参数;分析了涌水量变化的相点距离演变规律,建立了涌水安全预警机制。结合混沌相空间重构,建立了涌水量预测的RBF神经网络模型。研究表明:涌水危险性的云模型评价结果准确可靠;相空间重构揭示了系统的混沌特性,最邻近相点演化将涌水量的内在细微变化特征放大,为涌水安全预警机制的建立提供了依据;混沌RBF神经网络能够实现涌水量的短期精确预测,为井下安全开采提供了技术保障。 展开更多
关键词 滨海矿山 云模型评价 混沌 RBF神经网络 相空间重构 安全预警 涌水量预测
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合浦采石场矿坑环境现状及生态修复治理对策 被引量：1
5
作者 吴琴琴 黄仕英 +1 位作者 欧亮 黄勇 《价值工程》 2018年第14期55-56,共2页
合浦沿海采石场数量繁多,生态破坏严重,对周边红树林、鸟类等构成重大威胁。本文从合浦沿海废弃矿坑的实际特点出发,提出以构建藻—虾—梭鱼—海参立体养殖体系为手段的矿坑生态修复新途径。通过合理混养,形成环环紧扣的食物链,减少残... 合浦沿海采石场数量繁多,生态破坏严重,对周边红树林、鸟类等构成重大威胁。本文从合浦沿海废弃矿坑的实际特点出发,提出以构建藻—虾—梭鱼—海参立体养殖体系为手段的矿坑生态修复新途径。通过合理混养,形成环环紧扣的食物链,减少残饵残渣,减轻底质污染,有效净化水体,抑制养殖水域富营养化,避免二次污染,实现生态效益与经济效益双统一。 展开更多
关键词 沿海矿坑 地质环境 生态修复 立体养殖
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基于改进物元可拓法的滨海金矿涌水风险评估模型研究 被引量：7
6
作者 孙鹏 荣帅 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2021年第6期109-117,共9页
针对滨海金矿涌水具有随机性和不确定性的特点,引入物元可拓模型,建立综合评价模型。首先,考虑了工程地质和水文地质两个方面,选取包括RQD值等10个指标构建了滨海金矿涌水风险综合评价指标体系;其次,采用改进层次分析法和改进CRITIC法... 针对滨海金矿涌水具有随机性和不确定性的特点,引入物元可拓模型,建立综合评价模型。首先,考虑了工程地质和水文地质两个方面,选取包括RQD值等10个指标构建了滨海金矿涌水风险综合评价指标体系;其次,采用改进层次分析法和改进CRITIC法分别确定指标主观和客观权重,基于博弈论计算指标的综合权重,通过计算指标层、准则层指标关联度和综合关联度,基于最大隶属度原则,判断最终的风险等级;最后将模型应用到三山岛金矿涌水风险评价中,并与云模型评价模型结果对比。研究表明,建立的综合评价模型与云模型理论评估结果一致,且与现场调研情况相符合,计算结果合理可靠,可以为滨海金矿涌水风险评估提供一条新思路。 展开更多
关键词 滨海金矿 物元可拓 改进层次分析法 CRITIC法 博弈论
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金属砂矿勘查中基本分析项目与地质品位的确定--讨论及建议
7
作者 阚靖 赵京涛 +3 位作者 宋维宇 黄龙 武复宇 张勇 《矿产与地质》 2024年第5期939-948,共10页
基本分析项目与地质品位的确定是金属砂矿勘查中基础且重要的环节,对我国金属类砂矿开发与利用产生直接影响。我国现有砂矿地质品位确定方法存在一定差异性,模糊性或矛盾性,对这些重要问题进行讨论是有必要的。本文以多年来滨浅海金属... 基本分析项目与地质品位的确定是金属砂矿勘查中基础且重要的环节,对我国金属类砂矿开发与利用产生直接影响。我国现有砂矿地质品位确定方法存在一定差异性,模糊性或矛盾性,对这些重要问题进行讨论是有必要的。本文以多年来滨浅海金属类砂矿调查经验为基础,结合前人研究成果,介绍目前勘查中砂矿品位的主流表示与计算方法,分析其优缺点,继而提出面向新一轮找矿突破要求的改进方法并探讨其可行性。结果表明:金属砂矿勘查品位确定应遵循与时俱进、正确对待误差、综合评价原则,并寻求勘查成本与勘查风险的最佳结合点。建议不采用传统重矿物淘洗+鉴定方法作为基本分析获得矿物品位,推荐视勘查阶段、勘查主要目的、勘查类型灵活选用重矿物含量(THM%)测定、化学分析法换算、自动矿物分析(如MLA)3种方法作为基本分析项目。圈定矿体的边界品位与最低工业品位可直接利用“重矿物含量”或采用“综合圈矿指标”。应选取重点研究区,将其与传统方法进行对比研究与验证,同时对砂矿勘查技术规范体系相关内容进行广泛深入讨论,寻求共识,以求加快补充修订。 展开更多
关键词 金属砂矿 滨海砂矿 重矿物 基本分析项目 地质品位
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基于三元混合模型的滨海金矿矿井涌水水源分析 被引量：1
8
作者 刘震 张少鹏 +2 位作者 侯奎奎 王玺 尹延天 《有色金属（矿山部分）》 2022年第2期34-38,共5页
为查明三山岛深竖井建设区域矿井涌水源,选用三元混合模型分析法对三山岛矿井涌水水样进行化验分析,利用矿化度(M)和SO2-4、Mg2+浓度的线性相关性,建立地下矿山涌水源三元混合模型并计算。结果表明:模型方法简单便于操作,能够很好地判... 为查明三山岛深竖井建设区域矿井涌水源,选用三元混合模型分析法对三山岛矿井涌水水样进行化验分析,利用矿化度(M)和SO2-4、Mg2+浓度的线性相关性,建立地下矿山涌水源三元混合模型并计算。结果表明:模型方法简单便于操作,能够很好地判断矿井涌水水源构成;矿井涌水在浅部主要来源于海水,其次是基岩卤水,少量第四系水,随深度增加,基岩卤水比例增加,海水和第四系水占比显著下降。 展开更多
关键词 滨海金矿 矿井涌水 水化学分析 涌水来源 三元混合模型 三山岛金矿
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