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二零一七年科技進步項目計劃

文章來源：發(fā)布日期：2018-03-23

 

二零一七年科技進步項目計劃
序號 項 目
名 稱		 主  要  內  容 完成單位 投資   （萬元） 年效益
(萬元)
或效果		 完成時間 備  注
科研費 當年工程設備 當年   合計
當年 總額
共計14項，其中新增10項，結轉4項 1689.3 3163.3 120.0 1809.3      
一、新增項目（10項） 769.3 1433.3 120.0 889.3      
（一）國家級項目（2項） 30 30   30      
1 金屬非金屬礦山完整性安全開采理論技術研究 （1）利用系統(tǒng)安全分析方法，針對地下復雜礦體條件，以點帶面地進行危險源辨識和危險性分類與評價，建立礦山危險源識別與完善性開采理論模型；
（2）建立基于“三律”的安全高效開采理論，研發(fā)針對性的本征安全與監(jiān)測防控相結合的安全開采技術體系，建立金屬非金屬礦山危險源識別與防控理論；（3）基于危險源識別與防控理論，在礦山生產的全壽命周期持續(xù)不斷地進行風險監(jiān)測、分析、評價與管控；研發(fā)崩落氣浪沖擊模擬平臺與試驗方法，研究脆性材料相似材料破裂過程、崩落與移動的新的實驗方法；通過不斷融入新觀點、新技術，建立金屬非金屬礦山完整性安全開采理論模型。		 五礦礦業(yè)控股有限公司

東北大學

西石門鐵礦		 10 10   10 通過對受不明空區(qū)破壞礦體與破碎礦體的安全高效開采方案的實施，預計可提高我礦礦石回采率至90%以上，并可降低采礦成本，提高安全系數(shù)，就目前嚴峻的市場形勢而言，對西石門鐵礦有著重要的意義。 2016年7月～ 2020年12月 新增/國撥經費10萬元，配套資金100萬元，生產成本列支
2 地下礦山采空區(qū)致災機理及超前探測與安全高效處理技術 基于開采方法、覆巖特性、地下水、地表環(huán)境及采空區(qū)類型，建立采空區(qū)地質力學模型；分析開采過程中采空區(qū)圍巖應力狀態(tài)、地下水運動滲流規(guī)律及其運動穩(wěn)定性，獲得采空區(qū)失穩(wěn)冒落與突水等災害發(fā)生的主控因素，揭示其災害發(fā)生的前兆規(guī)律及動力學過程；建立災害發(fā)生的臨界條件與判據(jù)，研發(fā)與完善鉆孔影像，激光或雷達高精度監(jiān)探，以及復雜盲空區(qū)長距離探測技術；綜合地質鉆探、暴露面快速掃描及巖體力學參數(shù)，建立空區(qū)動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，研究基于三維地震的井下長距離構造識別定位與三維成像關鍵技術；在此基礎上，建立實用有效的采空區(qū)井下綜合超前探測成套技術體系，實現(xiàn)采空區(qū)構造定位、含水層識別以及巖體結構的精細化探測、數(shù)字表征；運用數(shù)學方法與現(xiàn)代控制理論，確定采空區(qū)災害控制參數(shù)，綜合不同采空區(qū)處理方法（誘導冒落、留設巖柱、充填、超前探放水、突水通道封堵），建立基于空區(qū)災害控制決策模型；建立空區(qū)災害處理關鍵技術，研究充水采空區(qū)安全探放水方法，研發(fā)新型注漿封堵材料及其配套工藝，形成充水采空區(qū)域突水通道快速封堵技術，確保大水礦山開采安全。 五礦礦業(yè)控股有限公司
 
山東大學

西石門鐵礦		 20 20   20 建立采空區(qū)地質力學模型，揭示采空區(qū)圍巖失穩(wěn)垮塌與地下水突出的動力學過程，并提出其致災判據(jù)與臨界條件；研發(fā)的井下空區(qū)超前探測儀器與技術，通過現(xiàn)場應用測試，其有效距離≥180m，準確率≥75%；研發(fā)的采空區(qū)安全探放水、突水通道快速封堵、誘導冒落與高效充填等關鍵技術，采用工程現(xiàn)場示范方法進行評測，其有效率大于90%。預期研究成果可解決采空區(qū)遠距離高精度探測、塌冒及突水災害預測預警及采空區(qū)安全處治等關鍵難題，將形成多項創(chuàng)新性成果，填補國內外技術空白，達到國際領先水平。研究成果將有力保證礦山企業(yè)的安全生產，避免重大工程災害的發(fā)生；同時大幅度提高金屬非金屬礦山采空區(qū)冒落與突水控制有效率，大大降低采空區(qū)充填成本和礦山排水費用。 2016年7月～ 2020年12月 新增/國撥經費20萬元，配套資金100萬元，生產成本列支
（二）公司項目（8項） 739.3 1403.3 120 859.3      
（1）采礦技術類（2項） 54.7 128.7 40 94.7      
3 李樓-吳集（北段）鐵礦地應力測量及采場地壓活動規(guī)律研究 （1）建立礦山宏觀區(qū)域地質（礦床及圍巖）地壓活動模型，總結出地壓活動規(guī)律；
（2）對地壓活動，尤其是劇烈地壓活動進行準確預報；
（3）對預報的危險區(qū)域建立實時地壓監(jiān)測觀測系統(tǒng)，并根據(jù)監(jiān)測結果，指導礦山采掘生產。		 安徽開發(fā)礦業(yè)有限公司

外委		 6 80 40 46 （1）提供進行三個中段12個測點的三維地應力張量測量；
（2）提出構造應力與礦區(qū)地應力場的關系；
（3）提供地應力場分布的三維模型，指導優(yōu)化采礦設計與采場結構參數(shù)；
（4）分析采場圍巖（礦柱、膠結充填體）應力變形規(guī)律；
（5）提出高階段礦柱巖爆誘發(fā)判據(jù)，防止 “多米諾”式礦柱失穩(wěn)的動力沖擊災害；
（5）提出圍巖失穩(wěn)機理與地壓活動規(guī)律，指導礦山安全生產。
（7）提出采場充填體支護機理與改進措施；優(yōu)化膠結充填體的強度配比，節(jié)約礦山生產成本。		 2017年1月～2018年9月 新增
4 陳臺溝鐵礦施工組織優(yōu)化研究 根據(jù)陳臺溝鐵礦采選項目的實際，運用系統(tǒng)優(yōu)化軟件，建立關鍵路徑網絡模型，找出項目運行規(guī)律，優(yōu)化項目組織系統(tǒng)，指導項目建設過程中施工組織與優(yōu)化，從而安全高效推進推進項目實施。
(1)各類進度和工期指標確定；(2)各井筒承擔工程范圍；(3)各井筒永久裝備方案和永久裝備順序；(4)各井筒臨時改絞方案優(yōu)化；(5)各井筒在各水平的貫通線路；(6)各階段水平工程的施工順序和重點工程；(7)井巷工程DCPM網絡計劃；（8）項目實施的關鍵路線和關鍵工程；(9)礦山合理建設工期；（10）礦山措施工程明細。		 陳臺溝礦業(yè)

技術中心

外委		 48.7 48.7   48.7 （1）按時提交項目組織與系統(tǒng)優(yōu)化方案；根據(jù)工程需要提交井巷工程施工網絡計劃圖；進行現(xiàn)場技術培訓指導；
（2）項目預期可縮短基建期半年，提前達產半年。
（3）通過項目的實施可使陳臺溝礦業(yè)的工程管理人員掌握工程管理與優(yōu)化的相關技能，為礦山后續(xù)生產以及其他同類項目建設提供人才及技術支撐。		 2017年3月～2017年12月 新增/待集團批復
（2）選礦技術類（1項） 13 93 80 93      
5 磁鐵礦磨礦分級工藝優(yōu)化研究  通過研究試用高效分級設備，減小一段磨機循環(huán)負荷，從而降低一段磨機負荷，再停運二段磨機，將二段旋流器的沉砂與一段旋流器沉砂混合一起返回一段磨機，由此，通過一段磨礦和兩段分級，將最終產品粒度由當前的-200目占90%放粗至80%，一段溢流產品按當前工藝進入一次、二次磁選，精礦經過二段旋流器分級后進入三次、四次、五次磁選，獲得最終精礦。 安徽開發(fā)礦業(yè)有限公司 13 93 80 93 （1）一段磨礦分級效率提高。
（2）在設計臺時下，停運一臺二段磨機，所得精礦品位合格。
（3）磁鐵礦精礦水份穩(wěn)定在11%以內。
（4）綜合金屬回收率指標達到設計要求。		 2016年11月～2017年6月 新增
（3）地測技術類（1項） 11.6 11.6   11.6      
6 龍?zhí)裂罔F礦首采段礦體地質特征研究 課題研究的內容基于坑道工程及基建探礦工程揭露地質現(xiàn)象，研究的內容為確定閃長巖體巖石類型、接觸帶巖石類型、結構構造及其相互空間關系，從而為準確把握首采段礦體規(guī)律。 地勘公司

和成礦業(yè)

生產技術部		 11.6 11.6   11.6 （1）前人資料系統(tǒng)完整性，新工作項目測試鑒定權威性和深入程度，施工驗證鉆孔質量等實物性指標；
（2）認識的系統(tǒng)性，理論的綜合能力論證過程，礦體預測鉆探驗證結果，課題進行評審論證等指標。		 2017年1月～2017年12月 新增
（4）綜合類（4項） 660 1170   660      
7 膠凝材料配方研發(fā)與應用 針對不同的礦體，不同的尾礦性質。（1）研發(fā)膠凝材料配方和生產工藝流程；（2）研發(fā)激發(fā)劑配方和生產工藝流程；（3）掌握膠凝材料中各有效成分的作用機理；（4）掌握激發(fā)劑中各有效成分的作用機理。 安徽開發(fā)礦業(yè)
技術中心
外委		 60 60   60 （1）研發(fā)出的膠凝材料配方要適應不同的礦體性質和不同的尾砂性質，在同樣灰砂比的前提下，充填體強度要高于使用市面上其他膠凝材料，且膠凝材料生產成本要低；
（2）實現(xiàn)井下安全高效開采的同時，要降低采礦充填成本。		 2017年1月～2017年12月 新增
8 設備管理系統(tǒng)開發(fā)與應用 針對各礦山的設備情況，建立一套系統(tǒng)，包括設備主數(shù)據(jù)管理、設備運行點檢、設備配件管理、臺賬管理、設備維修流程管理、報表統(tǒng)計等。 設備動力部
信息中心
安徽開發(fā)礦業(yè)
北洺河鐵礦
西石門鐵礦		 90 90   90 （1）設備管理信息化的實施，可年降低設備維護成本5-8%；
（2）在系統(tǒng)全面運行一年后，可有效減少設備停機時間、提高關鍵設備的連續(xù)運行時間和無故障運行時間約3-5%；
（3）系統(tǒng)投入運行二年內，可降低備件庫存資金25%左右，年降低備件采購費用10%左右；
（4）同時可減少管理人員10%左右，有效降低設備管理的綜合管理成本。		 2017年1月～2017年12月 新增
9 生產質量管理系統(tǒng)開發(fā)與應用 針對礦山行業(yè)實際生產情況建立一套生產質量管理系統(tǒng)，其中包括生產數(shù)據(jù)錄入、自動運算、生產流程管理、產品銷售過程中的質量管理、生產中的質量管理、采購中的質量管理、質量主數(shù)據(jù)管理、報表統(tǒng)計等功能。 信息中心
安徽開發(fā)礦業(yè)
北洺河鐵礦
西石門鐵礦
生產技術部
質量計量中心		 10 20   10 （1）、直接經濟效益（以下結果是經驗估計值）：
減少手工錄入，提高了工作效率，降低了生產成本；
管理水平提高，管理人員可減少10%，生產能力提高10%-15%。
（2）、間接經濟效益：
高效的決策流程、方便快捷的決策信息有利于各個過程的決策，提高生產效率并降低成本；全面質量管理，密切監(jiān)控各環(huán)節(jié)的質量，隨時改進，避免浪費；通過有效的成本控制管理來提高市場份額；		 2017年1月～2018年12月 新增
10 安徽開發(fā)礦業(yè)智慧化礦山研究及實施
    遵循“總體規(guī)劃，分步實施；統(tǒng)一標準，互聯(lián)互通；突出重點，循序漸進”的原則，采用自動化、信息化、數(shù)字化和智慧化技術,逐步實現(xiàn)智慧礦山建設目標，實現(xiàn)降本增效。
    具體內容包括（但不限于）：(1)完善地質模型和采礦計劃制作與更新系統(tǒng)；(2)環(huán)境感知與能耗管控；(3)開采環(huán)節(jié)的無人化、遙控和智能調度；(4)溜破系統(tǒng)和提升系統(tǒng)的改造；(5)充填系統(tǒng)自動化控制改造；(6)改造和維護選礦自動化系統(tǒng)；(7)增加大型設備智能監(jiān)控與監(jiān)測系統(tǒng)；(8)整合各種數(shù)據(jù)報表和管理系統(tǒng)。		 生產技術部
安徽開發(fā)礦業(yè)
設備動力部
規(guī)劃發(fā)展部
技術中心
信息中心
外委		 500 1000   500 從礦山自動化開始，實現(xiàn)設備代替工人、監(jiān)控代替巡檢、遙控代替現(xiàn)場，解放高危崗位生產人員；實現(xiàn)數(shù)字化，將生產數(shù)據(jù)集中匯總，統(tǒng)一調度和報表，及時反饋；實現(xiàn)智能化，建立礦山生產模型，實時更新生產數(shù)據(jù)，通過遠程計算和調度，達到智慧化調度和管理。 2017年3月～2019年12月 新增/結合集團科技專項課題三開展
二、結轉項目（4項） 920 1730   920      
11 特大型金屬礦山高效綠色開發(fā)關鍵技術研究   課題一：特大型地下礦山高效綠色采礦技術研究：（1）25m高分段鑿巖階段嗣后充填采礦技術優(yōu)化研究；（2）井下中深孔減震爆破技術研究；（3）井下廢石尾砂協(xié)同膠結充填技術研究。
   課題二：大流量充填系統(tǒng)工藝優(yōu)化研究：（1）大流量充填系統(tǒng)運行可靠性及參數(shù)優(yōu)化；（2）采充平衡保障工藝及充填管網優(yōu)化研究；（3）大結構采場充填體合理強度及工藝優(yōu)化研究。
   課題三：特大型地下礦數(shù)字礦山關鍵技術研究與示范：（1）安徽開發(fā)礦業(yè)數(shù)字礦山整體規(guī)劃方案研究；（2）數(shù)字礦山關鍵應用技術研究；（3）礦山自動化系統(tǒng)建設與應用。
   課題四：含磁鏡鐵礦選礦工藝流程優(yōu)化研究：（1）含磁鏡鐵礦石工藝礦物學系統(tǒng)研究；（2）含磁鏡鐵礦重選回收技術研究；（3）二段流程的高效分選技術研究；（4）全流程整體優(yōu)化研究。
   課題五：微細粒鏡鐵礦浮選高效分選研究及清潔生產：（1）浮選給礦工藝礦物學研究；（2）浮選尾礦工藝礦物學研究；（3）常溫浮選藥劑研制與應用；（4）浮選尾礦再選技術研究。		 長沙礦山研究院
長沙礦冶研究院
北京礦冶研究總院           安徽開發(fā)礦業(yè)                  		 700 1500   700 礦石回收率≥90%，礦石貧化率≤10%。充填料漿制備輸送濃度≥73%，充填體強度滿足采礦要求，充填成本降低8%以上；總精礦鐵品位提高到65%，回收率提高至80%以上； 2015～ 2018 結轉/集團公司科技專項/集團專項經費1500萬元
12 冒頂片幫事故原因分析及預防措施研究 為進一步控制、預防冒頂片幫事故，開展冒頂片幫事故原因分析及預防措施研究，主要研究工作包括：
（1）結合現(xiàn)有案例事故統(tǒng)計分析事故發(fā)生原因；
（2）研究礦山圍巖特性及應力分布，推廣應用相關新工藝、新支護、新材料，分級制訂相應支護標準；
（3）制訂預防冒頂片幫，避免傷亡事故的相關技術、管理、考核措施；
（4）編制主要相關作業(yè)（支護、撬頂?shù)龋藴手笇?/td> 		北洺河鐵礦
安全環(huán)保部
生產技術部
設備動力部
技術中心		 20 20   20 提交一套冒頂片幫事故發(fā)生規(guī)律統(tǒng)計成果，形成一項巷道斷面與穿孔鑿巖設備匹配優(yōu)化研究成果，完成支護、撬毛作業(yè)標準指導書，形成一套完善的預防冒頂片幫事故發(fā)生的體系 2016年3月～2017年4月 結轉
13 和成礦業(yè)開拓工程施工防治水措施研究     針對和成礦業(yè)龍?zhí)裂罔F礦水文地質條件復雜，涌水量大，并伴有有害氣體（硫化氫和甲烷等）的特點，重點研究工程施工防治水措施，保證工程的施工安全，探索礦區(qū)水文地質規(guī)律，為礦山生產提供依據(jù)。
    主要研究內容：（1）定期統(tǒng)計、分析井下出水點特征和規(guī)律；（2）隨工程進度統(tǒng)計斷層和裂隙，分析其隔水性和導水性；（3）隨工程進度統(tǒng)計有害氣體涌出部位和濃度，分析其形成機制和分布規(guī)律；（4）根據(jù)巷道揭露巖性，逐步驗證、確定超前探水孔數(shù)量和超前探水距；（5）超前探水采用探水探孔和TRT相結合的方法，進行合理減孔，降低探水成本，提高生產效率；（6）礦山排水系統(tǒng)形成后，利用部分探礦孔和探水孔，進行放水實驗，結合水文觀測系統(tǒng)，初步分析礦區(qū)地下水水力聯(lián)系。		 和成礦業(yè)

地勘公司

生產技術部		 60 60   60 形成和成開發(fā)礦業(yè)水文觀測系統(tǒng)，根據(jù)不同巖性和TRT探測結果，確定超前探水孔數(shù)量和合理超前探水距，進一步探索礦區(qū)水文地質規(guī)律。 2016年3月～2017年4月 結轉
14 龍?zhí)裂罔F礦首采礦段防治水綜合技術研究 （1）現(xiàn)場水文地質調查分析研究，重點分析首采礦段水文地質特征，編寫首采礦段防治水技術實施方案
（2）首采礦段防治水工程設計及施工過程中實時變更設計 
（3）現(xiàn)場技術服務，優(yōu)化鉆孔、注漿工藝參數(shù)，對防治水工程進行現(xiàn)場技術指導
（4）資料整理與分析研究，根據(jù)防治水工程實施情況進行分析總結，編制首采礦段防治水研究報告。		 和成礦業(yè)

長沙礦山研究院		 140 150   140 （1）約束性指標
1、通過研究，確定合理的探、防、治水措施，杜絕水患事故，確保采掘施工安全。
2、通過合理的治水措施，確保龍?zhí)裂罔F礦首采礦塊堵水率達到85%以上。
3、指導礦山生產并保證礦山順利投產、達產。
（2）預期性指標
1、在防治水工程實施后，因礦坑涌水量減少，預計每天減少涌水量為2萬方左右，礦山預期可減少的用電成本約1116.9萬元/年。
2、通過研究，除了可以大幅減少礦坑涌水量之外，也可以消除地下水對井巷開拓、礦床開采的安全威脅，并最大限度減少對礦區(qū)周邊水文地質環(huán)境的不利影響，達到很好地社會、環(huán)境效益。		 2016年10月～2018年9月 結轉