本發明屬于金屬礦床地下采礦領域,即對于傾斜層狀巖體的沿脈采準巷道,提出一種自適應巖體結構的開鑿方法以及著眼于結構穩定的錨桿支護方式,使得傾斜層狀巖體沿脈采準巷道的穩固性得到顯著提高。利用本發明的巷道開鑿方法得到的巷道頂板與所述傾斜層狀巖體的層理面平行,巷道的底板為水平方向,巷道的上盤幫和下盤幫均與巷道的底板垂直。為了進一步增強巷道表層承載能力,上盤幫和下盤幫的腰線有錨桿支護。下盤幫與頂板的夾角處安裝有金屬網,從而防止頂角處碎石掉落砸傷底板,本發明的巷道開鑿方法得到的巷道形狀可以提高巷道的穩固性,且工藝簡單、利用率高,可以廣泛應用于傾斜層狀巖體的沿脈采準巷道的斷面設計工程中。
本發明提供一種用于無氧掘進工作面的本安型安全工作艙,屬于采礦安全技術領域。該工作艙包括操作系統、材料儲存系統、人員安全保障系統和對接系統。為了井下工作人員在發生災變時能夠安全脫離工作艙,在工作艙后側開口1×0.5m2,實現與運輸工作艙的對接,使井下工作人員通過對接系統進入運輸工作艙,順利脫離災變現場。本發明為井下工作人員提供了一種安全可靠的工作艙裝置,能夠降低因瓦斯突出等災變造成的人員傷亡損失。
本發明的磁混凝礦井水井下凈化工藝涉及一種對采礦業產生的污水進行多級處理凈化的方法。其目的是為了提供一種能夠在井下處理、凈化分離時間短、占地面積小、加藥量小、運行成本低、凈化效果好的凈化工藝。本發明按照以下步驟進行:將礦井水匯集至井下中央水倉前端,經清渣過濾后流入預沉池沉淀,預沉池內的潛水渣漿泵定時將污泥排入污泥池;經過預沉池處理的水流入磁混凝系統,向水中加入磁粉和混凝劑,水中的懸浮物形成以磁粉為載體的微絮團;經過混凝后的水流入磁分離機中,經過固液分離之后的清水流入井下水倉;磁分離機上的煤泥進入磁分離磁鼓對磁粉進行吸附回收,經過磁粉回收的煤泥排入污泥池中;污泥池中的污泥經過壓濾機脫水形成干泥餅。
本實用新型提出一種注漿式充填擋墻以及空區充填系統,其中注漿式充填擋墻用于封閉待充空區的采礦巷道,以避免充填料漿泄露,該擋墻包括前承載墻、后承載墻、位于前承載墻和后承載墻之間的儲漿袋(1);其中,所述后承載墻位于待充填空區(15)側,所述前承載墻位于待充填空區(15)相反側,前承載墻和后承載墻包括防護網和支撐架;所述儲漿袋頂部懸掛于巷道頂板,儲漿袋前側預置有充填孔和溢流孔。架設好前、后承載墻及儲漿袋后,往袋內充入充填料漿,即澆筑一個“充填體塞子”,即可達到有效封堵待充空區采場巷道的目的。本實用新型的技術方案施工速度快捷,穩定性好,成本低廉,適應各種巷道斷面,可廣泛適用于各種待充填采場空區做充填擋墻。
本發明提供一種內置玄武巖纖維土工格柵增強結構的人工假頂施工方法,屬于采礦充填假頂制作技術領域。該方法開采結束后,對場地進行平整,清理進路中存在的大塊廢石,處理兩幫突出的浮石;根據采場尺寸切割玄武巖纖維格柵,保證玄武巖纖維格柵在采場跨度和長度方向上為一個整體,切割三片玄武巖纖維格柵,以備分上、中、下三層布置在充填體中;然后沿采場邊幫布置2層膨脹螺絲,最后在采場由里向外布置,將三片玄武巖纖維格柵由上至下布置為三層。該方法使得充填假頂工藝簡單,整體性強、安全性高且成本較低。
本發明公開了一種基于非確定性隱空間模型的濃密機控制方法及裝置,涉及采礦智能控制技術領域。包括:獲取濃密機系統的當前運行參數,當前運行參數包括進出料流量、進出料濃度;將當前運行參數輸入到訓練好的非確定性離散時間狀態空間模型;基于當前運行參數以及訓練好的非確定性離散時間狀態空間模型,得到濃密機系統的泥層壓強變化分布;基于從濃密機系統的泥層壓強變化分布中采樣得到的結果,根據交叉熵優化算法對濃密機系統的輸入控制序列進行優化,得到濃密機系統的最優輸入控制序列,對濃密機系統進行控制。本發明能夠更好地表示濃密機系統的復雜噪音擾動以及非確定性,因此整套預測及控制方法擁有更好的預測精度以及控制精度。
本發明提供一種超細全尾砂膏體充填系統及方法,屬于采礦技術領域。該系統包括全尾砂分級系統和分級尾砂膏體充填系統,通過該系統將選廠的超細全尾砂漿先進行旋流器分級,溢流細尾砂則通過渣漿泵排放至尾礦庫,底流粗顆粒尾砂進入高效濃密機,經深度濃密后進入立式緩沖倉,然后高濃度尾砂漿進入二級攪拌與膠凝材料進行均質化混合制備成膏體,通過管道以自流輸送或泵送的方式進入井下待充填空區。該方法克服了超細尾砂濃密困難,料漿濃度低,充填體強度低的難題。該系統具有較大的緩沖能力,可解決選廠尾礦連續排放和膏體充填間斷作業之間的矛盾,保證礦山生產和井下充填的穩定運行。
本發明涉及采礦技術領域,提出一種采用一面破碎一面完整瞬時脹裂器對堅硬頂板切頂的方法。該方法中一面破碎一面完整瞬時脹裂器為管狀結構,且該瞬時脹裂器管體的一側具有多排通孔;該方法包括:在頂板上確定鉆孔位置并加工出鉆孔;將一面破碎一面完整瞬時脹裂器安裝在鉆孔內,并采用化學炮泥進行封孔;啟動一面破碎一面完整瞬時脹裂器進行切頂;在切頂完成后觀測鉆孔中破碎部分與完整部分交界處的切縫率;若切縫率在第一預設范圍內,則完成切頂。相較于現有技術,該方法具有安全高效簡便的特點?;瘜W炮泥能夠防止發生爆炸,其次爆破后化學炮泥為霧狀,能夠降低粉塵濃度和有害氣體的濃度。該方法對切縫率進行測試,能夠提高切頂的精度。
本發明涉及一種煤礦井下旋轉采煤方法,屬于采礦技術與環境保護技術領域。該方法包括:在采用已有的前進式采煤方法開采的同時,對采空區進行沿空留巷,維護出運輸和軌道順槽,在采煤不間斷的情況下,在指定時段進行旋轉開采,一次開采兩個工作面煤量,既可少準備運輸和軌道順槽工程量,工作面設備少搬一次家,實現連續開采,又可減少工作面之間煤柱、減少接替準備時間和工作量、減少設備搬家費用、多采出煤炭資源,降低開采成本。本發明方法可解決相鄰采煤工作面采動影響大的難題,實現沿空留巷無煤柱開采,采區內順采,解決了采煤工作面接替緊張的難題,實現連續開采,減少煤礦同時在井下工作的人數,降低管理難度,提高安全性。
本發明公布了一種細菌浸出氧化銅礦的工藝,屬于溶浸采礦領域。是利用一種堿性細菌產生氨與銅礦物發生絡合反應,實現在堿性條件下浸出氧化銅礦。浸礦的堿性細菌為JAT-1,其最佳生長pH為8.0~11.0,其代謝過程中可以將尿素分解產生氨。浸出液由細菌菌液與其液體培養基按比例混合而成,細菌菌液與液體培養基的比例為1:10~1:5。本發明所述的浸出工藝屬于堿法浸出,可由堆浸浸出或攪拌浸出實現,能夠經濟有效地處理氧化銅礦,特別是能夠處理高含堿性脈石的難選氧化銅礦。此與酸浸對比,此工藝避免了酸性浸出體系中酸耗高、滲透性差、成本高等問題;與氨浸對比,其優勢在于可在自然條件下大規模處理礦石,投資小、成本低、環境友好。
本實用新型涉及一種礦用防斷排水管,目前礦上用的排水管都是鑄鐵輸水管或者鋼質輸水管,地下巖體和礦井巷道尤其是含有斷層或者復雜地形的地段,在開采礦產過程中引起的采動影響下,易發生變形和上下錯動,從而導致鋪設在其內的鑄鐵輸水管或鋼質輸水管發生折斷。本實用新型的礦用防斷排水管通過在外層鋼管內附有一層以鋼絲網為芯的橡膠層,同時在橡膠層內側增加減阻層,不僅能實現在外層鋼管斷裂損毀情況下的正常排水,節約更換輸水管的成本,降低排水能耗,更重要的是消除了安全隱患提高了井下作業的安全系數。
本實用新型公開一種均壓瓦斯控制裝置,該控制裝置包括:移動風門、大氣壓傳感器、控制器、瓦斯濃度傳感器、驅動機構;所述移動風門設置在采礦區的工作面回風巷和采空區的交界處;所述移動風門與所述驅動機構連接,所述驅動機構與所述控制器連接;大氣壓傳感器設置在所述工作面回風巷的地面上;瓦斯濃度傳感器設置在所述工作面回風巷;控制器分別與所述大氣壓傳感器和所述瓦斯濃度傳感器連接,控制器根據所述工作面回風巷的大氣壓和瓦斯濃度控制所述驅動機構,驅動機構驅動所述移動風門移動。本實用新型通過所述控制器控制所述驅動機構,驅動機構驅動所述移動風門移動,實現了大氣壓的實時自動調節與控制,提高了自動控制的精確度和效率。
本申請的實施例提供了一種礦區違規開采行為的檢測方法、裝置、介質及電子設備,涉及礦區采礦檢測技術領域。該方法包括:導入待檢測礦區的礦區地圖,所述礦區地圖包括理論路徑,所述理論路徑用于表征所述待檢測礦區的理論開采通道;采集慣導設備在所述待檢測礦區中運動時的慣導數據;基于所述慣導數據,關聯所述礦區地圖生成實際路徑,所述實際路徑用于表征所述待檢測礦區的實際開采通道;根據所述實際路徑和所述理論路徑,對所述待檢測礦區的違規開采行為進行檢測。本申請實施例的技術方案可以對礦區違規開采行為進行快捷、準確的檢測,大大提高礦區違規開采檢測的效率,有效保障了礦區的安全生產。
本發明提供一種采場充填物化聯合接頂方法,屬于充填技術領域。該方法首先根據礦山實際生產情況,確定充填工藝參數及充填體物理力學性能指標,選擇合適的膨脹劑類型、膨脹劑添加量、確定膨脹劑添加方式、計算膨脹率;其次根據采空區結構參數,建立采空區結構模型及三維直角坐標系、進行接頂率計算參數選取與數學模型建立;然后根據建立的接頂率數學模型,通過不同方案對比,確定下料點的個數及兩個下料點間的距離;最后布置管道、進行充填接頂。該方法將多點下料法(物)與添加膨脹劑法(化)相融合形成一種高質量、高效率的充填接頂方法,安全可靠、成本低、可對接頂率進行控制與調節、適用于各種采礦方法的接頂工作。
本發明提供了一種工作面上覆老空區潰水風險自動識別方法,涉及采礦工程技術領域,該方法包括讀取煤礦三維地質信息系統中的頂板巖層參數和煤層參數,在工作面的支架上安裝定位傳感器實時確定工作面位置,時鐘控件設置固定的時間間隔自動判斷工作的位置變化量,設定工作面風險判斷推進步距,建立礦井三維信息風險識別模型,當工作面位置變化量大于或等于風險判斷推進步距時調用風險識別模塊,根據工作面實際位置處的煤層厚度和上覆老空區到工作面的距離判斷工作面當前的風險級別。該方法解決了工作面上覆老空區潰水風險識別時存在的計算結果不準確,以及風險識別不及時等問題,還具有自動識別、預警及時、安全高效等優點。
本發明提供一種深部金屬礦床的機械化無廢開采方法,屬于采礦技術領域。該方法首先進行采場設計及采準工程施工,然后進行機械化開采,采用全斷面硬巖掘進機及掘進臺車聯合進行礦石的回采,再進行礦石及廢石轉運,各中段礦石匯集到溶浸回收水平后,采用皮帶運輸機將礦石繼續向堆浸硐室運輸,運輸過程中進行智能分選,將礦廢分離,進一步選擇圍巖穩固的地段布置溶浸循環回收硐室及礦石儲存硐室,進行溶浸循環回收,最后將生產過程中產生的廢石、提取礦物后的礦石混合后,進行廢石充填。該方法可實現深部礦體的安全高效連續化開采,達到無廢開采的目的,降低生產成本,杜絕了地表污染和安全威脅。
本發明提供一種采場多次充填間隔時間確定簡易裝置及其使用方法,屬于礦山充填技術領域。該裝置包括鐵質重錘、充填料、盛料盒及料盒提手,料盒提手位于料盒兩側便于取樣和移動,充填料靜止于盛料盒內,鐵質重錘在需要測試時模擬人員“站立”于充填料上方。該裝置取材方便、制作成本低、簡單科學、實用性高,凡是采用充填采礦的礦山均可快速實施,在無需人員進入采場觀察的情況下,可以快速判斷充填料凝結情況,進而確定每個采場兩次充填間隔時間,具有很高的實用價值,可為有色、黑色、貴金屬、稀有金屬、黃金等各種使用充填采場的礦山企業提供技術支持。
本發明提供一種充填體微震監測安裝裝置及應用方法,屬于采礦技術領域。該安裝裝置包括成孔套管、輸送承托機構和擠壓固定機構,輸送承托機構包括箍筒、底托、控制連桿和連板,擠壓固定機構包括固定壓板、滑動楔塊、活動壓板、楔塊連桿、孔口托板、牽拉螺栓、牽引繩和壓力傳感器,成孔套管在整個裝置最外部,微震傳感器固定在箍筒內,箍筒底部置于底托上,箍筒兩側面分別設置固定壓板和活動壓板,底托通過連板連接控制連桿,活動壓板連接牽引繩,活動壓板和箍筒之間設置滑動楔塊,滑動楔塊連接楔塊連桿,楔塊連桿通過牽拉螺栓與孔口托板固定,控制連桿另一端頂在孔口托板上,活動壓板上安裝壓力傳感器。該裝置能夠在線監測,結構簡單,安裝迅速。
本發明公開了一種用于采動破裂巖石的滲流特性測試系統及試驗方法,它涉及力學、實驗與采礦領域,包括加載裝置、控制裝置、夾持裝置和監測裝置。為實現采動破裂巖石的再加載及滲流特性測試,夾持裝置的卡槽采用拱體結構,卡槽端部開口內均布內卡齒,夾持裝置的卡環為端部均布外卡齒的拱體結構,卡環外卡齒與卡槽內卡齒咬合以阻止再加載過程中的環向鼓脹破碎并保證準確的對破裂巖石試件的整體滲流測試。加載裝置、控制裝置、夾持裝置和監測裝置之間通過管線相互連接、連通,以電信號的形式反饋試件信息和接受指令。該測試系統相對于其他實驗體系,經濟實用、操作簡便,可較好的實現采動破裂巖石的再加載,獲取準確的采動破裂巖石滲流特性。
本發明屬于采礦領域,涉及一種采空區充填脫水系統及其使用方法,包括采空區(1)、底部出礦巷道(2)、濾水管(3)、充填擋墻(8)、采空區底部預留礦石與廢石(4)、廢石反濾層(7);所述的濾水管(3)管體下端與采空區底部預留礦石與廢石(4)相接觸。該脫水系統具有建造材料廉價易得、施工簡單、建造成本低等優點??梢允共煽諈^充填體高效、穩定地脫水,從而使充填體更密實,更有利于礦山生產的安全、環保。
本發明公開了屬于節能技術領域的一種開式系統能量轉換與利用裝置及方法,裝置由溶液再生器、能量利用子系統的液體出入口、溶液除濕空調機組和能量轉換子系統的液體出入口通過液體管路順序相連并形成回路;本發明中來自礦井地面上溶液再生器中的濃溶液流向礦井下300~800米深的巷道硐室,該能量轉換與回收利用裝置布置在巷道硐室用于回收來自地面落差為300~800米的濃溶液勢能,通過該發明裝置轉為動能,同時減少了井下濃溶液的勢能轉換熱,提高溶液除濕能力;本裝置在開式循環系統中可以高效回收利用勢能,大幅度降低開式循環系統的循環泵能耗和冷量輸配損失,宜用于深度開采礦井、特高層建筑物。
本發明實施例公開一種讓壓式環形支架及支護方法,涉及巖土工程技術領域,能有效避免支護體遭到毀滅性破壞或至少減輕支護體被破壞的程度。包括:圓環體,所述圓環體包括多段圓弧拱,所述圓弧拱之間通過圓弧拱底腳首尾順次連接,所述兩兩連接的圓弧拱底腳之間對接有讓壓構件,所述讓壓構件與所述圓弧拱底腳對接處周向外圍上設置有連接件,通過所述連接件對所述圓弧拱底腳與所述讓壓構件加強連接。本發明適用于采礦、石油、地鐵建設等涉及隧道、巷道等支護工程中。
本發明公開一種深孔巖/土體原位測試方法及測試機器人,通過采用在原位應力狀態下微擾動取樣、制樣、孔下設備固定、兩向加載、測試數據自動處理等技術,使深孔巖/土體原位測試機器人可以在任意深度、各種巖/土體、各種含水率的孔下進行測試,并準確、快速地得到被測巖/土體的多項強度指標,克服了現有巖體抗剪強度測試技術測量結果不夠準確、測試時間長的缺陷,充分滿足了現場測試的各項指標的要求。另外,本發明的深孔巖/土體原位測試機器人還具有集成度高、重量輕、便攜、智能化程度高,操作靈活的優點。本發明可廣泛用于各種巖/土體的工程測試,為巖土工程、水利工程、隧道工程、采礦工程等設計提供基礎數據,為數值模擬提供可靠的力學參數基礎數據。
本發明屬于巖土工程中錨桿支護與加固技術領域,特別涉及一種新型圓臺型錨桿結構。新型圓臺型錨桿結構由承力墊片1、連接鉸2、支撐桿3、套筒4和拉力彈簧5共五部分構成,配合定位螺栓7固定于錨桿主體6結構上,形成可開合的錨桿結構。其特點:(1)結構簡單,便于加工和安裝;(2)操作方便,當鉆孔擴孔后,將裝有可開合式支架的錨桿插入鉆孔中,支架到達設計擴孔位置后通過拉力彈簧5作用使支架自行打開,在擴孔腔內形成鋼筋骨架,與錨固劑形成混合受力構件;(3)支架尺寸可根據不同強度巖土體多需的擴孔直徑進行調整。本發明結構簡單、操作方便、可有效提高錨桿單錨承載力,同時能有效控制圍巖變形位移,對采礦工程中新型錨桿技術的發展和應用都具有重要的價值。
一種高精度GPS牙輪鉆機自動布孔系統,屬于露天采礦數字化穿爆技術領域。包括智能終端、雙頻GPS模塊、GPS差分站、調度控制中心的計算機網絡及終端計算機、GPS差分站、智能終端主機軟件和調度控制中心軟件。優點在于,消除了傳統穿爆生產工藝中潛在的、不可控的、影響穿爆質量的各種因素,利用現有高新技術對傳統工藝進行改造,實現管理過程精細化、控制過程數字化。
本發明基于半導體光催化劑的光催化性能開發出一種燃料電池,定義為光燃料電池,其陽極具有半導體光催化劑,并提供電子供體,而在陰極提供電子受體。半導體光催化劑被可見光和/或紫外光照射激發產生光生電子,光生電子通過外電路傳導到陰極,并在陰極上與電子受體發生還原反應而被不斷消耗掉;在陽極,光生空穴與電子供體發生氧化反應,使光生電子空穴對快速分離。電子在陰極不斷被消耗,陽極的光生電子又不斷流入陰極,從而形成電流。本發明的光燃料電池將光能轉化成為電能,是一種能量產生裝置,同時還可以利用其強氧化(或還原)電勢來處理環境中的污染物,并可應用于細胞培養、生物采礦等方面。
本發明屬于污水凈化處理材料技術領域,具體涉及一種具有絮凝劑和碳源雙重作用的聚合乙酸鋁?氯化鋁絮凝劑,可用于天然水體、生活污水和工業廢水的凈化處理。本發明所述聚合乙酸鋁?氯化鋁絮凝劑產品,以氯化鋁和乙酸為原料,通過控制乙酸鋁和氯化鋁的配比及乙酸的加料方式,在水溶液中使乙酸和氯化鋁共聚得到具有一定堿度的聚合乙酸鋁?氯化鋁絮凝劑水溶液,合成了性能優異、儲存穩定的水處理絮凝劑產品,在生物處理反硝化過程中應用,具有脫氮碳源和絮凝除磷雙重功效,混凝效果好、絮凝效果優異,且溶液儲存性能穩定,可廣泛應用于給水、廢水處理,造紙、采礦、印染紡織、日用化工等領域。
本發明提出一種區段煤柱臨空側向復合厚硬頂板最優破斷位置確定方法,涉及采礦工程技術領域。本區段煤柱臨空側向復合厚硬頂板最優破斷位置確定方法包括以下步驟:步驟一、高位厚硬巖層側向結構破斷分析;步驟二、低位厚硬巖層側向結構破斷分析;步驟三、區段煤柱受力分析;步驟四、最優破斷位置分析確定。本發明的有益效果:實現方便,計算精度高,能夠在二次采動影響下,對區段煤柱臨空側向高低位復合厚硬頂板的最優破斷位置進行可靠推算。
本申請涉及采礦技術領域,特別涉及一種適用于采空塌陷區橋樁嵌巖深度計算方法及裝置,其中,方法包括:獲取采空影響范圍的土層厚度,并根據土層厚度計算嵌巖樁的樁后法向應力,且計算土層中由樁后法向應力作用下嵌巖樁基巖頂面水平剪力和彎矩;基于巖體質量及所處應力狀態影響的Hoek?Brown巖體強度破壞準則,獲取極限平衡條件下嵌巖樁在巖體的嵌固端樁側巖體水平抗力;在巖層內部,通過對嵌巖頂端水平力與頂部中心力矩平衡計算,以嵌巖樁的嵌巖深度公式得出關于嵌巖樁基巖頂面水平剪力、彎矩和嵌固端巖石水平抗力的嵌固深度。由此,解決了相關技術中通常是根據移動角確定注漿范圍,注漿耗資較大,經濟性較差等問題。
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