基于废石混入特征点的崩落法结构参数优化实验研究

发布时间：2017-08-29 06:29

  本文关键词：基于废石混入特征点的崩落法结构参数优化实验研究

  更多相关文章： 无底柱分段崩落法 结构参数优化 端部放矿 废石混入特征点 正交实验

【摘要】：无底柱分段崩落法应用非常广泛,该方法是在覆盖岩下进行放矿,矿石损失贫化大是该方法的突出问题,矿石损失贫化是由于废石的混入,因此研究废石流动才是解决问题的关键。本文针对崩落法矿石损失贫化大的问题,从废石的移动规律研究入手,对采场结构参数优化进行研究。大量的研究表明废石漏斗是由正面、两侧和顶部四部分废石逐步汇集而成,然而传统放矿实验只能得到各时段放出的矿石总量和废石总量,无法得到正面、两侧和顶部各部分混入的废石量,本文提出了一种拆分实验方法,得到各部分废石的开始混入时间点及混入量,进而提出了以“正面、两侧和顶部四部分废石尽可能同时到达出矿口作为优化采场结构参数的依据”的新思路,并推导出一套采场结构参数的优化公式。得出以下结论:1、通过拆分放矿实验的数据,绘出正面、两侧和顶部废石混入的“放矿量-混入率”关系曲线和汇总曲线,与传统放矿实验的曲线相比,比较吻合,验证了拆分实验方法是可行的;2、通过拆分放矿实验的数据绘制出正面、两侧和顶部废石混入的“放矿量-混入率”关系曲线,找到了各部分废石混入的时间点,并提出废石混入特征点的概念,在曲线上将放矿过程分为四部分:纯矿石放矿段、正面废石开始混入段、侧面废石开始混入段、顶部废石开始混入段;3、组织了以分段高度、进路间距和崩矿步距为变量的三因素三水平正交实验,建立起数学模型,并推导出采场结构参数的优化公式。本文取得如下创新:1、提出废石混入特征点的概念,在“放矿量-混入率”曲线上将放矿过程分为四部分:纯矿石放矿段、正面废石开始混入段、侧面废石开始混入段、顶部废石开始混入段;2、提出了以“正面、两侧和顶部四部分废石尽可能同时到达出矿口作为优化采场结构参数的依据”的新思路,并推导出采场结构参数的优化公式。
【关键词】：无底柱分段崩落法 结构参数优化 端部放矿 废石混入特征点 正交实验
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD853.36
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1 绪论10-16
• 1.1 综述10
• 1.2 无底柱崩落法采场结构参数优化的国内外研究10-13
• 1.2.1 国外研究现状10-12
• 1.2.2 国内研究现状12-13
• 1.3 提出问题13-14
• 1.4 本文主要研究内容14-16
• 2 端部放矿矿岩散体移动规律分析16-25
• 2.1 矿岩散体主要物理性质16-19
• 2.1.1 松散性16-18
• 2.1.2 自然安息角18
• 2.1.3 块度不均匀性18
• 2.1.4 孔隙度18
• 2.1.5 含水量18-19
• 2.1.6 黏聚力19
• 2.2 矿岩散体移动规律现状研究19-22
• 2.2.1 椭球体理论的研究发展19-20
• 2.2.2 类椭球体理论研究发展20
• 2.2.3 随机介质放理论研究发展20-22
• 2.3 矿岩散体流动性研究22-24
• 2.3.1 矿岩散体的整体流动22-23
• 2.3.2 颗粒间的相对流动23-24
• 2.4 本章小结24-25
• 3 废石漏斗形成机理研究25-35
• 3.1 端部放矿矿岩移动规律分析25-26
• 3.2 废石漏斗形成机理研究26-33
• 3.2.1 顶部废石漏斗形成的机理研究27-30
• 3.2.2 正面废石漏斗形成的机理研究30-32
• 3.2.3 侧面废石漏斗形成的机理研究32-33
• 3.3 本章小结33-35
• 4 废石混入特征点的实验研究35-48
• 4.1 实验材料准备与模型的布置35-37
• 4.2 传统放矿实验37-40
• 4.2.1 模型装填与放矿37-40
• 4.2.2 实验数据分析40
• 4.3 拆分实验40-45
• 4.3.1 模型装填与放矿41-45
• 4.4 传统实验与拆分实验的数据分析对比45-46
• 4.5 本章小结46-48
• 5 采场结构参数优化研究48-77
• 5.1 放矿模型及实验材料的准备48-49
• 5.2 结构参数正交实验49-73
• 5.3 采场结构参数优化研究73-76
• 5.3.1 采场结构参数优化方法73-75
• 5.3.2 优化参数的验证75-76
• 5.4 本章小结76-77
• 6 结论77-78
• 参考文献78-81
• 攻读硕士学位期间参加科研情况81-82
• 致谢82-83
• 作者简介83-84

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本文编号：751804