随着黑钨矿资源的不断开采，原矿逐渐趋于贫细杂，浮选已成为提高微细黑钨矿回收效率的有效手段，近些年来浮选技术的研究以浮选药剂开发为重点。以黑钨矿浮选药剂的发展脉络为切入点，介绍了黑钨矿浮选的捕收剂、活化剂及抑制剂等的发展情况，详述药剂之间的组合方式、优缺点及指标情况等，分析浮选药剂的浮选过程机制及固-药表面作用机理。结果表明，螯合类捕收剂选择性强，但药剂成本高、制造工艺复杂及稳定性较差，可应用在实际生产中的药剂较少；脂肪酸类捕收剂因捕收性强、价格低廉而应用广泛，但选择性会降低，常与其他药剂配合使用；胂酸类与膦酸类捕收剂的捕收性能均优于脂肪酸类捕收剂，但因其价格昂贵，对环境污染大，始终未能在实际工业生产中得到应用；捕收剂的组合使用不仅能够降低矿山生产成本，在一定程度上也减少了有毒药剂的使用；高选择性的活化剂和抑制剂可实现黑钨细泥与脉石矿物的高效分离。依照现存情况，应根据不同矿石性质，针对性地研发选择性高、用量低、环保无毒害的新型药剂。

为揭示不规则矿石颗粒冲击破碎能耗规律，采用自主改进的落锤冲击试验机，对6种不同性质的铁矿石开展单颗粒冲击破碎试验，分析不规则铁矿石破碎的分形特征，以及碎块平均粒度、分形维数和单位吸收能的尺寸效应，建立不规则单颗粒矿石冲击破碎的能耗模型。结果表明，在相同的冲击条件下，碎块平均粒度、分形维数、单位吸收能与等球直径均呈幂函数关系，随着颗粒等球直径的增大，碎块平均粒度逐渐增大，分形维数与单位吸收能逐渐降低；单位吸收能与碎块平均粒度呈幂函数增大的变化关系，单位吸收能对数与分形维数呈线性增长的关系；通过不规则单颗粒矿石破碎试验的方法，建立了不规则颗粒单位破碎能关于初始尺寸、碎块平均粒度与分形维数的关系模型，平均相关系数为0.789，较好地描述了矿石破碎能耗规律。

黑龙江某多金属矿的银、铅、锌、铁、锰和硫含量分别为330.52 g/t、0.57%、0.29%、25.77%、9.05%和3.38%，且碳含量高，矿物嵌布关系复杂，银、铅、锌部分包裹在铁锰矿物中，导致精矿品位和回收率难以保证。为了实现矿石中有价组分的综合回收，采取“银铅锌混浮-铁锰磁选”的工艺流程，开展了全流程闭路试验，试验获得的银铅锌混合精矿的银、铅、锌品位分别为3 010.80 g/t、5.39%和2.37%，回收率分别为83.35%、89.61%和77.55%；铁精矿的铁品位和回收率分别为60.97%和8.01%，铁总回收率为71.89%；锰精矿的锰品位和回收率分别为18.30%和76.38%；全流程尾矿产率为50.23%，尾矿的银、铅、锌品位分别为35.07 g/t、0.055%和0.068%。试验通过在银铅锌混合浮选中采用硫酸铜作为活化剂，丁黄药+丁铵黑药作为捕收剂，实现了银铅锌较高回收率的综合回收，同时有效地回收了铁和锰，且回水可以回用于生产。

针对当前湿法冶金领域现有技术在绿色环保方面的局限，探索甘氨酸浸出体系这一新型绿色湿法浸出工艺的应用价值与发展潜力。通过分析甘氨酸特有的物理化学特性及其在湿法冶金行业的应用优势，回顾甘氨酸湿法浸出工艺的发展历程，梳理该工艺处理不同类型矿产资源的研究现状与商业动态，并系统归纳工艺现存主要问题。研究结果表明，甘氨酸绿色湿法浸出工艺可拓展冶金行业现有技术，尤其在稀贵金属领域具备替代传统氰化提金工艺的潜力，同时从适用领域、目标金属浸出效果、次级资源普适性及协同浸出体系作用机制等方面，明晰了该工艺的发展方向。甘氨酸绿色湿法浸出工艺在绿色湿法冶金领域具有显著应用价值，可为金属资源化、稀贵资源回收及次级资源处理提供参考。

随着矿山开采深度的增加，空场采矿法面临着更大的安全隐患与环境压力。充填采矿法作为一种安全和绿色的采矿技术，已广泛应用于矿山开采中。以某大型铜矿为研究对象，结合理论分析和数值模拟方法，对上向分层点柱充填采矿法的采场结构参数进行优化研究，系统分析采场长度、点柱尺寸和点柱中心间距等参数对采场稳定性和矿山生产能力的影响。结果表明，当采场长度为65 m，点柱尺寸为5 m×5 m，点柱中心间距为15 m时，矿山采场的稳定性较高且生产效率最佳。该采场结构参数优化方案不仅能有效保障矿山的安全开采，还能提高资源利用率，为类似矿山的充填开采技术应用提供了科学依据。

针对现有摇床矿带目标检测算法存在检测精度和检测速度无法兼顾、计算成本高、模型大小难压缩和推理速度慢等问题，提出了一种摇床轻量化融合网络（YC-Lightweight Net）目标检测算法。YC-Lightweight Net模型首先采用重复视觉转换网络对摇床矿物分带图像进行特征提取，然后通过引入分组空间卷积、多尺度高效跨阶段融合模块并采用跳跃连接的方式设计了一种高效、轻量的颈部网络，最后采用基于权重的层自适应剪枝算法压缩模型大小。试验结果表明，YC-Lightweight Net模型精确度、召回率、平均精度均值和帧率指标分别为98.4%、97.9%、98.8%和333帧/s，检测精度和检测速度明显优于各对比模型；剪枝后参数量、浮点运算量和模型大小分别为原模型的13.9%、15.4%和17.5%，剪枝操作极大降低了模型的计算复杂度和模型大小。YC-Lightweight Net模型具有良好的检测精度和实时性能，满足摇床选矿厂的工业设备对模型轻量化的要求，可为摇床矿带分离点精准识别及选矿厂摇床设备智能化升级提供技术支持。

随着开采深度逐渐增大，充填体受到高地应力、开采扰动和地下水侵蚀等因素的影响。为探究地下水侵蚀效应对掺聚丙烯纤维尾砂胶结充填体力学性能的影响，对不同纤维掺量的试件进行单轴压缩试验和巴西劈裂试验，筛选出力学性能较优的试件，进而基于地下水侵蚀环境进行单轴压缩和声发射监测试验，研究聚丙烯纤维充填体在地下水作用下的损伤破坏演化特征。结果表明：随着聚丙烯纤维掺量的增加，充填体抗压强度先增大后减小，掺量为0.3%的试件峰值强度达3.82 MPa，表现最佳；经地下水侵蚀后，声发射累计振铃计数特征可以分为初始活跃、稳步增长及急剧增长3个阶段，并在稳步增长阶段出现较明显的破坏前兆特征；充填体试件的耐久性随不同pH的地下水侵蚀效应表现为：pH=9侵蚀的充填体>pH=7侵蚀的充填体>pH=5侵蚀的充填体>未侵蚀的充填体；随着地下水pH升高，RA-AF剪切裂纹信号持续下降，充填体的损伤破坏由剪切破环向张拉破坏转变。研究结果可为改善矿山充填体的力学性能和耐久性提供参考。

基于密度泛函理论的第一性原理，利用软件Materials Studio(MS)的CASTEP模块进行量子化学计算，模拟优化了菱镁矿和角闪石的晶体结构、解理面和与药剂发生作用的吸附模型，在此基础上分析了菱镁矿和角闪石的能带结构、态密度，并求得十二胺、新型捕收剂KDLX分别与菱镁矿(104)面和角闪石(110)面的吸附能。结果表明：菱镁矿和角闪石的禁带宽度分别为4.920 eV和3.962 eV，优化后的晶体结构具有更好的稳定性；十二胺、KDLX中的铵根氢原子与矿物的氧原子发生氢键作用和物理吸附作用，相比于十二胺，KDLX对角闪石具有更强的吸附能力，预测该捕收剂可用于浮选脱除菱镁矿石中的含硅脉石矿物。研究揭示了矿物的表面特性和药剂的吸附机理，对菱镁矿与角闪石的浮选分离和浮选药剂选择具有指导意义。

针对深海富钴结壳复杂地形下采矿车平稳行驶的问题，提出了一种深海采矿车四履带全驱行驶机构方案和自适应地形的控制方法，建立了四履带行驶力学模型。基于Recurdyn软件构建多体动力学仿真模型，分析了四履带行驶机构的直线行驶、爬坡、越障和转向等特性，开展了行驶机构的实验室试验与海上试验验证。结果表明，试验结果与理论计算值接近，计算误差在10%以内；自适应控制方法有效地提升了行驶机构的行驶效果，降低了直线行驶的偏移量，在行驶速度为0.051 m/s时，采用车身调平控制可提升行驶平稳性2~3倍，而在行驶速度为0.198 m/s时，控制效果较差；整体上随着行驶速度的增加，自适应控制效果不断减弱。研究结果可为深海复杂地形下的行驶技术及装备的研发提供参考。

针对金山店矿深部开采地下巷道松软粉矿岩无法现场取出完整试样的特点，探索采用回弹仪对松软矿岩体的抗压强度直接进行测试。以金山店矿东西采区−425 m、−455 m水平掘进巷道粉矿和矽卡岩破碎带为研究对象，采用回弹仪进行了回弹值测试；基于国家标准和行业标准中回弹仪检测混凝土抗压强度的测强公式，依据金山店矿矿岩工程地质特性，进行经验公式优选，构建回弹值和抗压强度的关联样本；采用数理统计方法，回归得到金山店矿松软粉矿岩的两个修正测强经验公式。结果表明，东西采区−425 m水平粉矿回弹值均值为19.35，抗压强度平均值为6.58 MPa，西采区−455 m水平软岩破碎带回弹平均值为21.92，抗压强度平均值为14.994 MPa，该结果与金山店矿松软粉矿岩巷道基于巷道收敛值反演出的结果基本一致。研究结果为地下工程中不良工程地质条件下无法现场取试样进行室内岩石抗压强度测试的情况提出了一种可行的解决方法。