本實用新型提供了一種分布式全天候深海采礦系統,包括:中央支持平臺和衛星采礦提升系統,一個所述中央支持平臺與多個所述衛星采礦提升系統組合協同工作,所述中央支持平臺包括用于海況惡劣時的水下工作模式和用于海況良好時的水面工作模式,每個所述衛星采礦提升系統將采集到的礦砂輸送至所述中央支持平臺。本實用新型所述采礦系統可以潛入水下工作,解決了躲避風暴和惡劣天氣下連續開展生產的問題,此外,分布式集群作業模式實現了一個中央支持平臺配套多臺集礦機同時作業,作業效率高。
本發明提供一種氣墊式預留空間的進路式采礦裝置及方法,屬于礦山充填開采技術領域。該裝置包括氣墊、固定機構和輔助裝備,氣墊包括氣囊、充放氣閥、安全閥等,固定機構通過固定繩將氣墊固定在礦體進路側幫,輔助裝備實現氣墊的充氣。該裝置在使用過程中,充填進路前在靠近礦體的一側每隔10m左右架設一組氣墊,沿該進路軸向總長連續架設若干組氣墊,之后對該進路實施充填。利用該裝置及方法開采相鄰采礦進路時,先回收氣墊,并以氣墊預留的空間作為爆破自由面,按照逐排側向爆破的方式實施采礦爆破,可以大幅度提高爆破效率和采礦效率,大幅度降低炸藥消耗,減少炮眼的布置,提高總采礦循環的總時間和產能,利于回采作業的安全。
本實用新型提供一種氣柱預留空間的進路膠結充填采礦裝置,屬于礦山開采充填技術領域。該裝置包括氣柱、固定機構和輔助裝備,氣柱通過固定機構固定在靠礦體進路側幫上,氣柱通過輔助裝備進行充氣。使用該裝置進行采礦時,在靠礦體的進路一端開始架設氣柱,氣柱依次架設,相鄰兩個氣柱之間緊靠,通過固定機構將氣柱固定在靠礦體進路側幫上,然后對架設固定好的氣柱進行充氣,進而架設充填擋墻和充填管,對該進路實施充填,最后進行回采。該裝置及方法采用氣柱作為相鄰進路的預留爆破自由空間,可大幅度提高爆破效率和采礦效率,降低炸藥消耗,有利于降低釬桿、釬頭的消耗,縮短鑿巖時間,提高總采礦循環的總時間和產能,利于回采作業的安全。
本實用新型提供了一種深海水下無人采礦系統,包括:工作于水下的水下無人礦石提升系統和海底集礦機,一個所述水下無人礦石提升系統與多個所述海底集礦機連接形成分布式拓撲結構,所述水下無人礦石提升系統按照預定規劃分別管理所述海底集礦機組合協同工作。本實用新型具有以下優點:深海水下無人采礦系統可工作于水下,適應惡劣海況;海上風暴來臨時,深海水下無人采礦系統可下潛避風,解決了躲避惡劣天氣的問題;通過模塊化設計,實現外部支持平臺與水下無人采礦系統的任意和動態組合,適應海上生產需求,一套水下水下無人礦石提升系統支持多臺集礦機同時作業,作業效率高。
本發明公開了一種自然崩落采礦法,所述自然崩落采礦方法是對多條礦脈和相鄰所述礦脈之間的夾石進行整體開采,所述自然崩落采礦方法包括:在礦脈的底部形成運輸水平,運輸水平包括運輸巷道;在運輸水平的上方形成出礦水平,出礦水平包括多條出礦巷道和多條裝礦巷道,裝礦巷道內設有放礦點;在出礦水平的上方對礦脈和夾石進行拉底,以形成拉底水平,拉底水平與裝礦巷道之間形成聚礦槽;對拉底水平上方的礦脈和夾石進行自然崩落,崩落后的礦石通過聚礦槽進入裝礦巷道中;將礦石輸送至放礦點;對放礦點的礦石進行品位檢測,將低品位礦石和高品位礦石分離分運。本發明的自然崩落采礦法可以對薄礦脈進行開采,開采成本低、開采效率和安全性高。
本發明提供了一種薄礦體采礦方法,涉及采礦技術領域,包括:沿薄礦體的礦體走向于所述薄礦體內構建脈內巷道;沿所述薄礦體的礦體傾向于所述薄礦體內構建與所述脈內巷道交叉設置的脈內切割天井,構成由所述脈內巷道和所述脈內切割天井合圍成的礦體單元區域;在所述礦體單元區域內布置輻條形炮孔,并通過所述輻條形炮孔對所述薄礦體進行擴采。本發明所提供的采礦方法通過精細化布孔、裝藥及爆破,達到礦石掏采、圍巖保護的效果,采幅靈活調整,回采效率高,科實現采場的一次爆破采礦,提高生產能力,降低采礦整體周期,大大減少采礦工作強度。
本發明公開了一種基于遙感技術的采礦用地識別方法,包括以下步驟:遙感數據獲取,通過陸地觀測衛星數據服務平臺,通過多個衛星獲取質量較好、云量較少的采礦用地的遙感影像數據;遙感和地面調查,利用獲取的遙感影像數據開展采礦用地地理環境情況調查;利用多期遙感影像數據,開展案例區內采礦用地使用情況、資源環境的變化情況調查;結合地面調查方法,對遙感調查結果進行精度驗證;建立環境信息標志庫;樣本及特征選擇;遙感影像信息自動提??;精度驗證。本發明借助高分辨率遙感影像和遙感技術對采礦用地進行識別和典型環境信息提取,對于減少人工外業作業、提升機器學習效率、提高采礦用地管理效力,能夠提供技術支持。
一種緩傾斜薄礦體采礦方法,涉及一種礦物的開采方法。其特征在于其采礦過程采用機械化條帶式推進式采礦,切頂協同充填與誘導爆破控頂處理空區,控制覆巖均勻沉降。本發明的方法特別適用于類似我國煤系地層覆蓋下鋁土礦這種多層緩傾斜薄礦體的開采,將形成緩傾斜薄礦體保護性開采采礦方法,指導礦山采礦設計。具體有益效果:(1)大幅提升緩傾斜薄礦體開采的技術經濟指標:采場生產能力120~150t/d,采切比10~15m/kt。(2)鋁土礦開采的回收率≥80%,貧化率≤10%。(3)實現一定范圍上覆圍巖小規模均勻沉降,一定范圍外的礦層不受鋁土礦開采的影響。
本發明公開了一種深海多金屬結核近底拖曳采礦系統及方法,本系統包括水面支持船舶、水下近底采礦平臺、海底采集系統;水面支持船舶上的塔吊吊裝有主揚礦管道,主揚礦管道的下端與水下近底采礦平臺相接,水下近底采礦平臺通過拖拽管道與海底采集系統相連接,海底采集系統包括多組相互鉸接的水力式采集單元,多組水力式采集單元組成寬幅采集頭;本方法為:由水下近底采礦平臺將高壓水送到海底采集系統內,進行高壓水射流式采集礦石,并由水下近底采礦平臺將礦石抽吸回,再將礦石送到主揚礦管道內,使礦石被提升至海面的水面支持船舶上。本發明解決采集系統動力不足問題和微地形適應能力基礎上,可以大幅提升采集頭的寬度,提高采礦效率。
本發明提供了一種采礦方法,涉及采礦技術領域,本發明提供的采礦方法,包括以下步驟:將待采礦體沿礦體走向劃分為礦段;沿礦體走向,在礦段兩端布置間柱;沿礦體走向,將礦段劃分形成第一側采場、第一次級采場、中央采場、第二次級采場和第二側采場,第一側采場、第一次級采場、中央采場、第二次級采場和第二側采場依次間隔設置,并在間隔區形成主采場;對第一側采場、第一次級采場、中央采場、第二次級采場和第二側采場進行回采;對主采場進行回采。本發明提供的采礦方法,通過礦段替代傳統的礦塊生產單元,可以加大回采采場的尺寸,以便實現規?;傻V。并且,對各采場回采順序進行規劃,可以緩解應力集中的技術問題,提高了采場的穩定性。
本發明公開了一種基于權重的采礦植被生態累積效應擾動范圍識別方法,其方法如下:A、收集研究區原始數據;B、構建驅動因子數據集并量化個驅動因子;C、在三維空間上進行M1?M2時期內驅動因子數據集拓展并構成生態演變大數據立方體;D、采用滑動立方體法進行數據提取,構建地理時空加權人工神經網絡模型;E、量化各驅動因子的權重;F、得到M0?M1時期采礦驅動因子虛擬權重;G、獲得研究區域內受采礦擾動影響顯著的區域并確定采礦對植被擾動的影響范圍。本發明能夠最終識別出采礦對植被的擾動范圍,避免了多因素耦合造成的擾動范圍識別誤差,為挖掘礦區采礦活動對生態環境的影響機制、保護礦區生態環境等提供數據支持。
本實用新型提供了一種分布式深海采礦系統,包括:漂浮于水面上的中央支持平臺、工作于水面以下的衛星采礦提升系統、和海底集礦機,其中,中央支持平臺與多個衛星采礦提升系統之間柔性連接,每個衛星采礦提升系統連接有多個海底集礦機,中央支持平臺協調多個衛星采礦提升系統在水下組合協同工作,每個衛星采礦提升系統分別管理與其連接的多個海底集礦機組合協同工作,每個海底集礦機通過與其對應連接的衛星采礦提升系統將采集到的礦砂輸送至中央支持平臺。本實用新型通過分布式集群作業模式,實現一套中央支持平臺支持多套衛星采礦提升系統和多臺集礦機同時作業,作業效率高;衛星采礦提升系統可工作于水下,適應惡劣海況。
本實用新型提供一種氣墊式預留空間的進路式采礦裝置,屬于礦山充填開采技術領域。該裝置包括氣墊、固定機構和輔助裝備,氣墊包括氣囊、充放氣閥、安全閥等,固定機構通過固定繩將氣墊固定在礦體進路側幫,輔助裝備實現氣墊的充氣。該裝置在使用過程中,充填進路前在靠近礦體的一側每隔10m左右架設一組氣墊,沿該進路軸向總長連續架設若干組氣墊,之后對該進路實施充填。利用該裝置及方法開采相鄰采礦進路時,先回收氣墊,并以氣墊預留的空間作為爆破自由面,按照逐排側向爆破的方式實施采礦爆破,可以大幅度提高爆破效率和采礦效率,大幅度降低炸藥消耗,減少炮眼的布置,提高總采礦循環的總時間和產能,利于回采作業的安全。
本實用新型公開了一種深海多金屬結核近底拖曳采礦系統,包括水面支持船舶、水下近底采礦平臺、海底采集系統;水面支持船舶的月臺位置處設有塔吊,塔吊上吊裝有主揚礦管道,主揚礦管道的下端與水下近底采礦平臺相接,水下近底采礦平臺通過拖拽管道與海底采集系統相連接,海底采集系統包括多組相互鉸接的水力式采集單元,多組水力式采集單元組成寬幅采集頭;本實用新型解決采集系統動力不足問題和微地形適應能力基礎上,可以大幅提升采集頭的寬度,提高采礦效率。
本發明公開了一種深海近底長臂擺動式多金屬結核采礦系統及方法,采礦系統包括水面支持船舶、水下近底采礦平臺、海底采集系統,水面支持船舶通過主揚礦管道與水下近底采礦平臺連接,水下近底采礦平臺通過長臂與海底采集系統連接;海底采集系統包括鉸吸頭;采礦方法為水下近底采礦平臺通過長臂將高壓水送到海底采集系統上驅動鉸吸頭旋轉攪動海底沉積物使礦石從沉積物中剝離、懸浮,并通過長臂將礦石抽吸提升到水下近底采礦平臺內,礦石再經過主揚礦管道提升至水面支持船舶上。本發明的采礦系統通過水下近底采礦平臺下放長臂帶動海底采集系統擺動采集礦石,適應性更強,采集寬度更寬,采礦效率高。
一種采礦塌陷地環境修復輔助決策信息獲取方法,包括以下步驟:對采礦塌陷地空間數據進行獲取、轉換與疊加;對接礦山儲量數據并直接獲取擬動用儲量形成的采空區數據;沉降積水區超聲波水深探測、水周GNSS沉降自動化監測數據實時采集與空間網絡點自動疊加;對采礦塌陷地數據沿時間軸進行多層數據分析;基于采礦塌陷地毀損現狀及趨勢,獲取環境修復輔助決策信息。本發明通過采集采礦塌陷地的空間動態數據,礦山開采數據等基礎數據,建立采礦塌陷地多維度監測、預測數據庫,采用單模型統一參數轉換算法,實現基于一個數學模型基礎上的采礦塌陷地環境治理、土地利用經濟學分析,為采礦塌陷區的環境治理與土地恢復利用提供資金、技術等方面的決策依據。
本發明公開一種消除無底柱分段崩落采礦懸頂的采礦方法,涉及地下礦石開采技術領。包括:向邊孔中間隔裝填第一環形切縫藥包和單向聚能切縫藥包;向其余炮孔中間隔裝填第二環形切縫藥包、多向縱向切縫藥包和普通藥包;炮孔底部的第一環向切縫藥包與第二環向切縫藥包先起爆,利用第一環向切縫藥包與第二環向切縫藥起爆的瞬間產生的匯集于環向切縫方向的高能流密度氣體直接沖擊孔底周圍巖體壁,同時相向切割相鄰炮孔間巖體,以在孔底巖體中形成貫通爆炸裂紋;然后順序引爆其余炮孔中的多向縱向切縫藥包和普通藥包,促進爆炸裂紋的擴展??筛纳苹蚪鉀Q采空區懸頂現象,使巖體破碎更加充分,提高爆破礦石開采效率。本發明適用于地下礦石開采工程中。
本發明提供了一種斜壁粗顆粒水砂充填采礦的方法。本發明較好地解決了傾斜緩傾斜中厚礦體開采過程中的采場頂板管理、礦石運搬和礦房、礦柱二步驟回采等三大難題。我國探明金屬總儲量五分之一強的礦床為此類礦體,因而該方法具有廣闊的適用前景。
本發明公開了一種飛秒激光刀與金剛石刀復合的采礦鉆頭及其采礦方法。本發明在傳統金剛石鉆頭的剛性機械破巖手段上,輔助激光破巖手段,將飛秒激光聚焦于鉆頭前方,既不會降低鉆頭原有的機械強度,又在礦石與鉆頭接觸之前先行利用激光輔助切割破巖,大大降低了礦石強度,減少金剛石鉆頭的損耗并提高了采礦效率,進一步降低開采成本;并且配備激光探頭和電動調節架,并受控制系統統一控制,焦距可變、協同聚焦、共軸聚焦,很大程度上適應多種場合的采礦需求;同時采用飛秒激光,相對于普通連續飛秒激光峰值功率高出數十個數量級,同功率下破巖效果更好,無需采用高功率激光器,即降低了開采成本,也提高了激光破巖的效率。
本發明涉及一種采礦相關,更具體的說是一種新式的可調節采礦用裝置,包括降塵機構、開采機構、中層固定件、移動機構,本裝置具有兩種采礦方式,裝置在開采過程中具備降塵功能,裝置還具有多種調整功能,可根據不同的情況進行調整。降塵機構與開采機構固定連接,中層固定件與開采機構固定連接,中層固定件與移動機構相連接。
本發明提供一種采礦系統及資源重疊礦區的采礦方法。本發明提供的采礦系統包括:設置于資源重疊的礦區中的礦井區域和位于礦井區域內部的氣井區域;礦井區域設置有多個采礦作業面,相鄰兩個采礦作業面之間設置有第一安全煤柱,每隔預設數量的采礦作業面設置一個第二安全煤柱,其中,第二安全煤柱的寬度大于第一安全煤柱的寬度;礦井區域中設置的多個第二安全煤柱構成氣井區域,每個第二安全煤柱中設置有多個氣井井場,氣井區域中的每個氣井井場通過輸氣管道連接到集氣站。本發明提供的采礦系統解決了利用現有技術在資源重疊的礦區進行采礦時,由于只能選擇性的進行煤礦開采工作或者天然氣開采工作,而導致大量礦產資源浪費的問題。
本發明提供了一種掘進機機械連續采礦采場結構及其采礦方法,涉及采礦的技術領域,包括:回采分層和脈外巷道;回采分層和脈外巷道連通,回采分層包括進路聯絡通道、已采進路和支撐柱;每相鄰的兩個已采進路之間設置有一個支撐柱,進路聯絡通道設置在支撐柱上,進路聯絡通道的兩端分別與相鄰的兩個已采進路連通,以使掘進機能夠從一個已采進路進入相鄰的已采進路,當掘進機在第一個已采進路中掘進到規定位置后,通過進路聯絡通道直接進入相鄰的第二個已采進路繼續掘進,并對第一個已采進路進行支護和風水管架設作業,使支護和風水管架設作業時掘進機不停機,解決了目前掘進機采礦效率低下的問題,實現了掘進機持續工作,采礦效率高的技術效果。
礦山生產過程中,會對采空區進行充填作業,以防止出現塌陷的情況。充填時通常采用全尾砂或分級尾砂加入一定比例的膠凝材料和水等,再攪拌均勻制成類似高濃度或膏體狀的物料來回填至采空區。在充填作業時,輸料管基本靠運輸車輛轉運到礦山中的道路末端,然后人工在礦場內架設管路,最后利用人工敷設的管路進行充填作業。當礦場中部分區域充填完畢時,需人工移動并重新敷設管路,整個作業過程中勞動強度大,作業效率低。本發明涉及礦山充填技術領域,具體的,涉及一種礦山充填作業機器人。
本發明的目的在于提供一種非煤礦山掘進機設備選型方法,彌補傳統僅靠巖石單體強度經驗推薦掘進機的缺陷,實現地下非煤礦山掘進機科學選型推薦。
隨著經濟的發展,社會對礦產品的需求大幅度增加,加之可利用礦產的品位日益降低,礦產開發規模隨之加大,產生的尾礦量不斷增加。尾礦堆存占地大、環境污染嚴重、安全隱患多等問題日益突出。其中,尾礦充填采空區的存在使得礦山的安全生產面臨很大的安全問題,人員與機械設備都可能掉入采空區內部收到傷害。本發明通過提供一種礦山采空區充填體智能混合制備方法,解決了現有制備方法制備的填充體強度差,填充體成分控制精準度較差的問題。
本發明涉及礦山尾礦充填技術領域,特別是指一種高濃度尾砂料漿深度固液分離模擬實驗裝置。
為了適應和滿足礦山生產各工藝環節連續充填作業的要求,同時考慮單個采場充填要求間斷性充填的現實需要,需要采用面向多個采場空區的實現連續充填。本實用新型涉及非煤固體礦山充填技術領域,特別涉及礦山多空區連續充填管道改向輸送系統。
本發明涉及非煤礦山充填技術領域,特別涉及一種適用于多種充填集料的礦山充填料漿制備系統。
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