露天煤矿穿孔环节粉尘运移规律模拟仿真研究

来源 :金属矿山 | 被引量 : 0次 | 上传用户:freeman110_wh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
伴随环保意识在社会各行业的普及,露天矿山粉尘污染问题进入大众视野.穿孔环节作为露天矿山生产的首要环节,粉尘污染问题较严重.为了改善穿孔环节粉尘超标现状,以安家岭露天矿岩石穿孔作业环节为研究背景,利用计算流体力学仿真模拟Fluent软件,依据气-固两相流理论,运用欧拉-拉格朗日研究方法和DPM模型对牙轮钻机粉尘运移规律进行模拟;现场实验时,在钻机下风向呼吸带平面高度设置粉尘浓度监测点,与仿真结果对比.结果表明:牙轮钻机开始作业后,沿采场下风向距离和高度增加设置的各监测面粉尘质量浓度随时间首先快速升到一个最大值,之后稳定在一定浓度区间内上下浮动;粉尘质量浓度沿下风向随距离增加呈现先急剧上升到最大值,接着快速下降,最后缓慢下降的规律.最后,依据本研究结果提出减小穿孔环节粉尘扩散范围的建议.
其他文献
为获得具有与砂岩相近变形及脆性特征的类岩石材料配比,以骨料含量、水泥石膏比和重晶石含量为影响因素条件,采用正交试验配制了25组类岩石材料,并开展物理力学试验.由E/σc变形指标与σc/σt脆性指标对类岩石材料和原岩进行比较分析,确认符合原岩基本变形指标与脆性指标的试验方案.采用极差对类岩石材料进行敏感性分析.研究表明:试样密度的主要影响因素为水泥石膏比,且随水泥石膏比例下降而下降;试样单轴抗压强度、抗拉强度与弹性模量的主要影响因素为骨料含量,且随骨料含量的上升,均出现上升—下降—上升趋势.进一步对试验数据
在实际的岩土钻进过程中会经常遇到软弱岩土层、破碎带及断层、岩溶、高地应力等不良地质,因此给钻进工程带来一系列问题和灾害.众多文献资料和试验数据证明,此类问题与钻进的运行参数以及岩土的力学参数有着密不可分的关系.由此,本项目以PDC复合片钻头为研究对象并进行仿真模拟分析,设置不同的岩体参数以及不同的钻进参数,将在不同条件下所得的作业数据进行分析研究,揭示钻头在不同岩石中钻进参数表现的区别和在不同岩体在相同钻进条件下轴压和扭矩的区别和联系.分析发现岩石性质越好的其Mises等效应力就越高;在一定范围内钻头轴压
为研究冻融作用下含不同冲击损伤砂岩的动力学特性,对完整及不同初始损伤的泥质粉砂岩进行冻融后开展冲击加载试验,研究冻融作用对含初始损伤泥质粉砂岩的宏观动力学性能和损伤演化规律.结果表明:含初始损伤砂岩的纵波波速、弹性模量与冻融周期呈负相关;含Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级初始损伤砂岩的纵波波速随冻融周期的增大分别下降了8.1%、11.9%、11.2%、16.8%,初始损伤等级越高的砂岩在冻融作用下纵波波速下降幅度越明显;冻融损伤和初始损伤耦合作用下砂岩弹性模量的变化速率逐渐增加,抵抗形变的能力逐渐下降,塑性逐渐增大;在冻
在磷矿掘进开挖过程中,磷块岩在深部围岩开挖的扰动下,处于动静结合的应力状态,呈现不同程度的开采破坏现象.通过在室内展开不同预静载作用下的动静组合三轴试验,分析磷块岩在不同加载环境下的应力—应变曲线与破坏模式,研究磷块岩在不同动静加载作用下的破坏特性.结果表明:①动力扰动后的,磷块岩三轴抗压强度比其在常规三轴静荷载试验下测得的强度低;②磷块岩所受围压相同时,随着其所受预静载水平的提高,磷块岩受动载扰动程度逐渐降低,且变形破坏程度更明显;③磷块岩所受轴向预静载力相同时,随着其所受的围压越大,磷块岩在动静组合下
人工智能技术作为一门新兴技术具有很好地处理非线性问题的优势,可以排除依赖人为经验操作所导致的稳定性低和可解释性差等问题,成为矿物加工领域新的研究方向.在对人工智能矿物加工技术的基本原理——计算机视觉技术和深度学习原理简单阐述的基础上,对人工智能在矿物鉴定、磨矿和浮选过程的预测和监控等工艺流程中的研究现状和应用前景进行了综述,对其优势与不足进行分析探讨,最后提出了建立统一标准的矿物数据集、增强人工智能算法模型在实际生产过程中的应用能力、加强矿物加工工艺全流程与人工智能技术相结合的应用研究、开发全流程的基于人
针对崩落法放矿过程中矿块组拱阻塞问题,采用PFC2D离散元数值模拟软件,对不同颗粒级配下的矿石散体在落矿过程中产生组拱现象及其力学性质进行了研究.研究表明:颗粒级配对于组拱现象的影响是矿石散体中大颗粒占比高于40%时,组拱现象发生,并且随着大颗粒占比的增加,组拱发生的概率和稳定性随之提高.通过对保安矿柱斜面应力的监测,在进路完整出矿过程中,应力先减小后增加,应力减小阶段为纯矿石铲出阶段,应力增加阶段为废石混入阶段,当出现组拱现象时,形成不稳固、中等稳固、极稳固3种状态组拱结构,其形成时间节点依次提前.通过
为解决鞍千矿业有限责任公司现行阶段磨矿—粗细分级—重磁浮联合分选工艺中重选精矿品位低、波动大,浮选尾矿品位高、选别工艺流程长等难题,以鞍千现场半自磨粗粒湿式强磁预选精矿为研究对象,开展搅拌磨矿—弱磁—强磁—反浮选短流程工艺优化试验研究,以期实现鞍千铁矿石的高效开发与利用.结果表明,鞍千现场半自磨—粗粒湿式强磁预选精矿在搅拌磨磨矿细度-0.038 mm占80%条件下,经磁场强度79.58 kA/m弱磁选,弱磁尾矿经背景磁感应强度700 mT强磁选,强磁精矿以淀粉为抑制剂、CaO为调整剂、TD-Ⅱ为捕收剂经1
爆堆形态是评价爆破质量的重要指标,研究影响其形态的主控因素可以更好地优化爆破质量.为了探究影响爆堆形态的主控因素,以乌龙泉露天矿爆破为背景,利用无人机倾斜摄影技术对爆堆形态进行三维建模,运用灰色关联分析模型确定出影响爆堆形态因素的主次关系.结果显示:本研究所分析的露天矿爆破的6个指标中,单位炸药消耗量、孔距和排距影响程度接近,灰色绝对关联系数分别为2.5765、2.5001、2.4601,钻孔深度影响程度最小为1.6657.通过结果分析得出,对爆堆形态进行优化时,应首先考虑炸药单耗量,随着炸药单耗量的增加
磨矿过程会使矿浆溶液中离子的种类及含量发生较大变化,进而对矿物浮选溶液化学性质及其可浮性产生难免影响.通过磨矿试验、原生离子和新生阳离子含量检测试验、单矿物浮选试验和浮选溶液化学计算,考察了不同磨矿体系下新生阳离子的存在行为及其对黄铜矿可浮性的影响.结果表明:黄铜矿不同磨矿体系下矿浆溶液中存在的新生阳离子为Cu2+、Fe2+和Fe3+,且干式磨矿体系下产生的新生阳离子含量高于湿式磨矿体系;适量的Fe2+和Cu2+在黄铜矿表面能够形成新的活性位点,可增强黄铜矿表面与丁胺黑药的键合作用,从而提高黄铜矿的可浮性
模拟注浆加固过程中注浆液在破碎岩体中的扩散特性时,构建与现场实际破碎岩体一致的几何模型对模拟结果的准确性至关重要.为构建与工程现场破碎岩体一致的几何模型,对于破碎岩体的注浆加固问题,提出了一个构建破碎岩体二维平面模型的新方法.首先,通过对破碎岩体的压水实验获得破碎岩体的透水系数;再根据裂隙岩体的分形特征,运用透水系数计算破碎岩体的分形维数;最后根据分形维数确定最大和最小裂隙构建破碎岩体的平面二维几何模型,并结合压水实验和数值模拟分析模型的可靠性.结果表明:通过对分形维数所构建的平面几何模型的数值模拟,对比