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本发明公开了一种矿体稳固上盘不稳固的条件矿岩边界精准爆破方法，采场上向分层回采，先对最下层矿层施工采矿进路，并推进至矿岩边界处，再以采矿进路为自由面和补偿空间反复进行扩帮、压顶及出矿作业，在推进至凿岩工作面与揭露上盘矿岩边界的最小间隔为三米时，在凿岩工作面施工相同深度的炮孔，并对炮孔进行声波测定，根据测定结果确定炮孔装药结构，对炮孔统一装药后实施爆破；在出矿完成后对回采完成区域进行充填，并在充填完成后对上一层矿层重复上述作业直至回采至上中段采场。通过该方法，本发明针对矿岩边界岩体完整性变化大的情形，摆脱了传统的人为推断矿岩边界所带来的爆破误差影响，为矿岩边界处精准爆破提供了标准化操作方法。
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本发明用于采矿领域岩矿二次破碎的碎石机,采用液压控制、落锤式冲击、悬臂式结构、固定式安装的形式,依靠悬臂的摆动及其升降以及冲击器在悬臂上的平移来实现设备的变幅移位运动,保证工作范围内进行破碎。本设备结构简单,操作简便,易于维修,成本低,效率高。它的应用,解决了井下或露天岩矿大块的二次破碎问题,减轻了工人劳动强度,降低了生产成本,提高了工效。
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本发明公开了一种近水平薄矿体智能掘进机机械开采方法，包括如下步骤：1)沿矿体走向划分盘区，盘区内沿倾向布置若干矿块；2)用智能掘进机对各矿块进行回采，采用房柱采矿方式在矿块回采时留间柱、点柱和底柱；3)矿块内沿倾向方向划分为若干竖直分层，竖直分层分为无点柱层和有点柱层，有点柱层内回采时留有点柱；4)矿块内按竖直分层逐层自下而上回采；一个矿块采完充填后再采上部另一个矿块。本发明方法适用于厚度3～8m的中等稳固以下、近水平薄矿体开采，为非爆连续机械采矿提供了新的方法。
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矿山、尤其是铁矿、锰矿，采矿之前必须要先建尾砂库，尾砂库是矿山最大的投资之处，又是矿山安全隐患最大的地方；几年前，山西一个铁矿尾砂库坝垮了，库内的烂泥沙毁了上万亩粮田，淹埋了数个村庄，淹死了数十个村民；如果在采矿的同时，在烂尾砂泥上种象草，它能使烂尾砂泥结成板块，即便尾砂库坝垮了，烂尾沙泥也不会像水一样往库外奔流，一泻千米、万米；大江大河小溪流的浅水区域河岸自然生长的象草，普遍都有4-5米高，这就是说江河的浅水区、河岸是象草最佳生长的土地，它的鲜草产量是旱地鲜草产量的数倍；中国有960万平方公里，热带、亚热带地区约占整个国土面积的50％以上，如在这些江河、溪流的浅水区、河岸种象草，其土地面积约有上千万亩或数千万亩，为大力发展养牛业创造出了一个非常美好的前景，能让河流变草原、成牧场。
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本发明公开了一种深海矿石输送设备中继仓系统，包中继仓组件（一）、中继仓组件（二）、钳形卸料装置液控系统、刚性支撑杆、水泵、射流液控系统和管道等。集矿机将赋存在海底的多金属结核采集起来，经过脱泥、破碎后，由矿浆输送软管输送至中继仓系统内。在提升硬管底端安装有喇叭口，喇叭口下端的下仓体上开设有射流孔。矿石输送作业时，水泵输出的高压流体经射流连接端盖、射流孔后在下仓体底端形成垂直向上的水射流，沉降在下仓体底端的矿石颗粒在矿浆泵的抽吸及射流水击共同作用下，将矿石源源不断地抽吸到海面采矿船上。本发明结构简单、设计合理，有效地解决了深海采矿作业时矿石易于在提升系统吸入口处积料而堵塞管口的问题。
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本发明公开了一种利用工业废渣生产的磷铝酸盐水泥，其生料按以下重量比的原料配制：高镁采矿废石25‑35%、电解铝渣20‑35%、磷矿尾渣30‑45%、硫酸渣5‑10%。本发明采用工业固体废物作为原料，不再需要消耗价格昂贵的铝矾土等，大大降低了生产成本，同时充分利用了高镁采矿废石、磷矿尾渣、电解铝渣、硫酸渣等工业固废，提高了工业固废物的利用率，节约不可再生资源，而且水泥熟料具有较低的烧成温度，熟料结粒细小均匀齐整，可稳定磷铝酸钙、铝酸钙固溶体、磷酸钙固溶体及玻璃体的特性，且熟料具有易磨性。
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一种海底富钴结壳切削深度控制方法及液压系统，该控制方法是根据切削阻力变化对切削深度进行控制，该液压系统包括液压马达、伸缩油缸、第一液压控制单元、第二液压控制单元和根据液压马达工作压力调节伸缩油缸工作压力的自动调控装置，在液压马达工作压力维持预定值不变时，自动调控装置控制伸缩油缸工作压力不变；在液压马达工作压力大于预定值时，自动调控装置控制伸缩油缸工作压力降低以使采矿头向上运动减小切削深度；在液压马达工作压力小于预定值时，自动调控装置控制伸缩油缸工作压力升高以使采矿头向下运动增大切削深度。本发明能有效适应海底富钴结壳开采过程中的微地形变化与结壳厚度变化，具有成本低廉，简单可靠，易于实施等优点。
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本发明公开了一种利用采空区作为矿山总回风井的方法，针对急倾斜的极薄矿体、薄矿体或者中厚矿体地下开采的金属矿山，选取可利用的采空区后将其内的各采场采空区充填，对其内的通道进行安全处理，将其与周围连通的通道进行防漏风处理。使采空区下端的中段平巷与下部开采矿体的集中回风井相通，使选定采空区上端的中段平巷作为总回风平巷，下部待开采矿体回风井的污风全部或者部分回风通过采空区内的采场天井汇集至总回风平巷后排出至地表。采空区通道作为总回风井或者新增的总回风井，在完善矿山通风系统的同时，使未设置专用总回风井的矿山可不掘进专用回风井，使专用回风井断面过小的矿山无需扩大专用回风井断面，大大降低矿山开采成本。
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本发明公开了一种海底富钴结壳破碎采集一体化装置，包括安装于海底采矿车上的破碎组件和收集组件，破碎组件包括支架、安装于支架上的破碎滚筒和用于驱动破碎滚筒旋转的旋转驱动件，支架通过一升降机构安装于海底采矿车上，收集组件包括泵和采集罩，泵的入口通过管道与采集罩的内腔连通，采集罩罩设于破碎滚筒的外部并于下端设有供破碎滚筒伸出的下端开口。本发明具有结构简单、易于制作、成本低、采集效率高、工作稳定可靠等优点。
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本发明公开了一种急倾斜中厚矿体的开采方法，属于地下采矿技术领域，包括划分矿块、采准工程、凿岩出矿等步骤，对传统采矿方法底柱及顶住进行优化，增加上盘顶板的受力面积，改顶底为垂直上下盘，更加有利于应力的传递，优化后的顶(底)柱结构在提高稳定性的同时，极大降低开采损失率，大大提高了有色金属回采率和资源利用率，经济效益明显。
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本实用新型公开一种海底天然气水合物绞吸式开采法的辅助开采装置，包括绞吸式采矿车、甲烷激光拉曼光谱原位探测器、辅助机械臂、微波提纯罩、天然气水合物转移输送装置；所述甲烷激光拉曼光谱原位探测器安装于绞吸式采矿车上；辅助机械臂一端安装在绞吸式采矿车上，另一端与微波提纯罩相连；所述微波提纯罩由天然气水合物微波分解装置和天然气水合物再生装置两部分组成；所述微波分解装置位于微波提纯罩下方大空腔，天然气水合物再生装置位于微波提纯罩上方小空腔；所述天然气水合物转移输送装置安装于绞吸式采矿车上；本实用新型能辅助绞吸式开采法将遗漏的小块天然气水合物搜集提纯并随主开采装置一同输送至海面，增大开采效率，降低遗失率。
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本实用新型公开了一种深海多金属结核集矿系统，该深海多金属结核集矿系统包括：采矿船；海底集矿料斗，海底集矿料斗上设有进料口和出料口，出料口与一连接软管可拆卸地连接，连接软管与一输送管道连接，输送管道的另一端与采矿船连接；海底多金属结核收集车，海底多金属结核收集车通过一输送软管与进料口可拆卸地连接。该深海多金属结核集矿系统在收集作业时，采矿船无需跟随海底多金属结核收集车进行移动，有效减少了采矿船的移动，降低了集矿系统的操作难度，提高了集矿系统的稳定性和作业安全性。
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本发明公开了一种深海矿产资源开采系统，包括作业母船和采矿系统，还包括浮台，浮台以可拆卸方式连接于作业母船上，采矿系统与浮台相连，采矿系统或浮台连接有用于使浮台下潜至水下的下潜控制装置。该深海矿产资源开采系统不需要拆卸整个系统即能够灵活方便的进行避风，能够快速灵活的应对台风等复杂的气象情况，具有使用寿命长、生产效率高、生产作业连续性好等优点。
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本发明涉及一种选矿尾砂制成混凝土砌块，它由下列重量份的原料制成：铁选矿废渣50份、铁采矿废渣50份、水泥10份、粗砂粒25份，水适量；上述砌块的制备方法包括以下步骤：1)准备铁选矿废渣料；2)将铁采矿废渣用破碎机破碎成9mm左右的料，备用；3)将1)、2)步备好的料和水泥、粗砂粒按所需用量计量后投入搅拌设备，加入适量的水混合搅拌均匀；4)最后通过成型设备压铸成型制成实心砌块，并经自然养护、半成品码垛、面层抛光深加工、成品堆放、检验出厂。本发明主料采用尾矿铁选矿废渣和铁采矿废渣，实现了废物利用，解决了废弃尾矿污染，是一种自重轻、强度高的新型墙体建筑材料。
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本发明公开一种急倾斜矿体安全高效开采技术，采矿技术包括菱形布置回采进路，并在所述回采进路内完成凿岩、爆破与出矿；爆破过程中，通过控制回采炮孔的爆破参数，在上分段采场回采进路半包围形边部与上分段采场的边界处预留三角形的整体式隔离矿板；在回采矿石过程中，间隔两个步距回收所述隔离矿板；本步距放矿初期，前两个步距处的所述隔离矿板预留不回收，直至本步距放矿结束后，预留的所述隔离矿板因其自身冒落或将其强制崩落在本步距进行回收；本发明提供的厚大急倾斜矿体的高效采矿技术，减少了矿石贫化，提高了矿石回收率，可最大限度地开发利用矿产资源。
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本发明属于采矿工程技术领域，具体涉及一种地下矿山传统开采模式转型绿色无尾开采的方法，包括如下步骤：资源禀赋特征调查、采矿方法变更、充填系统建设、采空区治理、残矿回收、固废综合利用、机械化开采、资源开采整体规划。本发明解决了国内大部分地下矿山传统采矿工艺落后、机械化装备水平低、采空区安全隐患突出、尾矿库库容将罄、绿色矿山建设难度大和时间紧迫的问题，可大大加速地下矿山开采模式转型和绿色矿山建设进程，具有技术先进、适用范围广、实用性强、可操作性好的优点。
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本发明提供了一种分段中深孔采场的高效回采工艺，通过将待开采的盘区采场划分为多个相邻的标准分段中深孔采场进行开采，采用水平炮孔与上向扇形炮孔结合进行多排中深孔微差爆破来实现高效回采。其中上向扇形炮孔中间设置两个上向垂直中深孔炮孔，增加爆破高应力的分布范围，降低崩落矿石的大块率。该方法的一个盘区仅有一个采场内留有底柱，减少了矿石的损失率，增加采矿收益；且多个相邻采场作为同一盘区开采，可利用凿岩巷道和与相邻采场的穿脉出矿巷道进行出矿，能更好的将崩落矿石应出尽出，提高了采矿效率；多排中深孔微差爆破可降低矿石的大块率，节约二次处理的成本。该方法具有矿石回收率高、大块率低、采矿质量好、出矿便捷等特点。
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本发明公开了一种深部硬岩矿山非爆破机械化开采方法，包括如下步骤：布置运输巷道和切割巷道，从而形成一个待开采的矿柱；将矿柱靠近运输巷道一侧的临空面作为工作面，在工作面上位于矿柱的底部开挖一条卸压槽；将卸压槽上方矿体划分为沿矿体走向并排分布的多个长条状矿体；沿矿体走向依次对各个长条状矿体进行开采；开采作业面向前推进一个长条状矿体的宽度，重复上述，直至矿柱全部开采完成。该采矿方法利用开挖巷道后应力重分布行成的开挖松动区矿岩破碎的特点，并通过在矿柱下方开挖卸压槽进一步改变待开采矿体所受应力状态提高矿岩的可切割性，该采矿方法设计新型高频破碎锤，可提高开采效率，以此实现硬岩矿山的高效非爆机械化开采。
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本申请公开了一种可防毒供氧的矿帽,包括帽体、与帽体连接的防毒供氧面罩，防毒供氧面罩包括罩体、过滤防毒装置、供氧装置，罩体一侧与帽体一侧连接，另一侧与帽体另一侧连接，以及在其上开设有呼吸空腔；过滤防毒装置连接于罩体上，并与呼吸空腔连通；供氧装置连接罩体上，位于过滤防毒装置一侧，且其与呼吸空腔相连通，用于向呼吸空腔内供输氧气。本申请通过设置于罩体上的过滤防毒装置以实现过滤空气，以及去除空气中的有毒气体，同时还可通过供氧装置以实现供输氧气的功能，继而不仅可帮助采矿工人解决在深入矿井碰到有毒气散出的问题，且还有利于采矿工人呼吸到有毒气体，进而可大幅度保证采矿工人的身体健康，避免危害生命。
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一种回转式海底热液硫化物采集机构,其包括回转支承内圈、回转支承外圈、底板、动臂油缸、动臂、采矿头、电机、斗杆、斗杆油缸和回转马达,动臂油缸倾斜固定在底板前部,动臂通过绞座固定在底板中部,动臂油缸的拉杆连接动臂中段,动臂顶端与斗杆中段铰接,斗杆的前、后端分别绞接采矿头和斗杆油缸,斗杆油缸平行固定在动臂上部,电机固定在斗杆前端,电机轴连接采矿头轴,回转支承外圈与底板偏孔同轴固定在底板下部,回转支承外圈嵌套在回转支承内圈外可饶回转支承内圈转动,回转马达固定在底板上,回转马达的输出齿轮与回转支承内圈的内齿啮合,回转支承内圈固定在海底行走机构上。本实用新型具有作业范围大、结构简单可靠、采集效率高等特点。
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本发明提出了一种海洋矿产资源开采系统，涉及海洋采矿设备技术领域，该海洋矿产资源开采系统包括：采矿船、海底采矿机、连接采矿船和海底采矿机的矿物输送软管、至少两个稳定装置；其中，采矿船可用于产生第一信号；海底采矿机可用于产生第二信号；矿物输送软管用于将海底采矿机所采集的矿物输送到采矿船上；稳定装置连接在矿物输送软管上的预定位置；该稳定装置用于监听第一信号和第二信号，并根据第一信号确定采矿船的位置，根据第二信号确定海底采矿机的位置，根据采矿船的位置和海底采矿机的位置来调节自身位置，使矿物输送软管保持预设的空间形态。该海洋矿产资源开采系统提高了采矿船与海底采矿机之间矿物输送软管的空间形态的稳定性。
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一种海底热液硫化物矿的开采方法与装置,本发明方法包括以下步骤:(1)将海底采矿车、输送系统、采集系统和挖掘机构从水面工作船中间的月池下放至海底;(2)启动海底采矿车,使之自行至作业面,再启动安装在海底采矿车上的挖掘机构的采矿头驱动装置,操作采矿头进行掘削作业,在采矿头的掘削作用下,硫化物矿被破碎,破碎后的硫化物矿石落入矿石槽内;(3)启动采集系统,将矿石槽内的硫化物矿石送至中间仓;(4)启动输送系统,将中间仓中的硫化物矿石输送至水面工作船。本发明还包括相应装置。本发明开采成本低,效率高,设备简单,操作方便,适用于大规模开采海底热液硫化物矿。
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本发明公开了一种可移动分布式深海矿产资源的连续开采方法,由海洋采矿区的水下定位基点(1)、移动分布式采矿车(2)、按开采量匹配的移动式矿仓(3)、带有可有效抑制贫化率与匹配扬矿粒度的初选与初碎装置(4)、输送到扬矿装置的传送装置(5)、具动力与管路的移动式扬矿装置(6)、移动式水下总动力配电站(7)、移动式水下采矿任务的主控制站(8)、水面上的采矿船(9)、运输船(10)等部分构成。本发明是一种能适用于深海矿产资源,尤其是海洋主要矿产资源——基岩矿床和沉积物矿床的开采,且能适合海洋矿产资源开采特点、生产率及采集率高、开采成本低、可靠性强、海洋环境污染少的连续开采方法。
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本发明公开了一种海洋矿产资源开采装置及开采方法。针对现有海底采矿车加管道水力提升开采系统目前存在的技术难点，所述开采装置包括水面采矿船，提升管，提升电泵站，软管，矿物破碎机构，采矿机构；所述采矿机构上装有多个扰动射流喷嘴、多个上升射流喷嘴和与所述矿物破碎机构的进料口连通的导流管；所述提升管、提升电泵站、软管、矿物破碎机构和导流管依次串联形成矿浆提升通道，所述软管固定在一潜游ROV上，该潜游ROV通过连接装置与所述采矿机构相连。本发明不受海底复杂地形和坡度的限制，避免了海底采矿车底盘在沉积层上的打滑、沉陷，将大大降低矿物采集对海底沉积物的扰动；亦解决了采矿机构离地高度难以控制的问题。
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本发明公开了一种适用于大水矿床快速开采的帷幕注浆方法，利用待采矿段内的采准巷道，在待采矿段周围形成指定厚度的局部隔水注浆帷幕，与天然隔水矿体一起构成局部注浆帷幕体，保证该帷幕体范围内的矿段开采安全，对该矿段进行回采作业的同时实施下一待采矿段的局部隔水注浆帷幕，依次类推，按照采准计划，逐步分段构建局部隔水注浆帷幕。根据采准计划，利用待采矿段内的采准巷道，分步分段在待采矿段周围构建局部近矿体隔水注浆帷幕，在对上一矿段进行回采的同时可实施下一待采矿段的局部隔水注浆帷幕，待该范围帷幕形成后，即可进行该矿段的回采。即矿体开采和局部隔水注浆帷幕的构建可同时进行，所以可实现矿山的快速开采要求。
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本实用新型公开了一种海洋矿产资源开采装置。针对现有海底采矿车加管道水力提升开采系统目前存在的技术难点，所述开采装置包括水面采矿船，提升管，提升电泵站，软管，矿物破碎机构，采矿机构；所述采矿机构上装有多个扰动射流喷嘴、多个上升射流喷嘴和与所述矿物破碎机构的进料口连通的导流管；所述提升管、提升电泵站、软管、矿物破碎机构和导流管依次串联形成矿浆提升通道，所述软管固定在一潜游ROV上，该潜游ROV通过连接装置与所述采矿机构相连。本实用新型不受海底复杂地形和坡度的限制，避免了海底采矿车底盘在沉积层上的打滑、沉陷，将大大降低矿物采集对海底沉积物的扰动；亦解决了采矿机构离地高度难以控制的问题。
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一种用磷石膏充填于井下采空区形成固化充填体的方法,将下述配比的材料按质量比为水泥∶粉煤灰∶磷石膏=1∶1∶6～8混合并按上述三种物料总量的1.3～2.5%加入添加剂硫酸钠,再用水调成质量浓度为57%～63%的充填料浆,将充填料浆输入井下采空区,经固化形成高强度的充填体。本方法可提高矿石回收率和降低采矿贫化损失率,达到减少采矿成本的目的,并能有效防止采矿地表沉降,使磷石膏变废为宝,具有较高的经济价值和社会效益。
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本发明公开了一种深部硬岩矿体非爆破机械化智能开采方法，包括以下步骤：S1，对矿岩可截割性进行原位监测感知，评价矿岩的可截割性和机械化开采适用性，识别出难采矿岩的分布位置并定量其难采程度，形成待开采矿体可截割性云图；S2，指导基于高应力诱导致裂和预制缺陷的硬岩矿体可截割性改善方法的实施，从而实现难开采矿体可截割性的精准改善；S3，实时智能调控采矿机械的破岩方式及破岩参数，实现非爆破机械化开采；S4，验证并改进矿岩可截割性监测感知与评价方法以及硬岩矿体可截割性改善方法；S5，通过基于物联网技术的数字信息共享决策平台进行综合管控，实现深部硬岩矿体非爆破机械化智能开采。
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