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本发明公开了一种防止充填体失稳的充填结构及其应用的采矿方法，充填结构包括充填体和底柱矿体，充填体将底柱矿体上方的采空区回填，充填体底部设置缓冲垫层，缓冲垫层夹设在充填体和底柱矿体之间。采矿过程中利用泡沫板创造应力波吸收层防止充填体失稳，当上部采场采用采用上向水平分层充填法回采完毕并进行充填前，在采空区底板铺设一层具有一定强度的泡沫板，以便在底柱矿体回采过程中充分反射并吸收爆破应力波，使得衰减后的应力波不会造成充填体损伤，充填体能保持稳定性，在底柱矿体回采过程中泡沫板不发生脱落，保障底柱矿体回采过程中采空区的安全性和充填体的稳定性，底柱矿体采空区安全性能好，能安全高效完成底柱矿体回采作业。
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本发明公开了一种厚大矿体剔除破碎带的低贫损采矿方法，包括如下步骤：在破碎带下盘和上盘分别预留破碎带下盘护底层和破碎带上盘护顶层；在采场顶部施工凿岩硐室，在凿岩硐室内施工下向平行大直径炮孔，该下向平行大直径炮孔穿过破碎带上盘护顶层、破碎带、破碎带下盘护底层，用于下向平行大直径炮孔能够按照破碎带穿插面倾角分层装药爆破落渣和分层出渣，剔除破碎带，破碎带上盘护顶层以上的矿体，按照自下而上的顺序分层装药爆破落矿和出矿。本发明方法可分别出矿和出渣，实现矿体和破碎带夹石分采分出的低贫损采矿。
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一种利用深井采矿用水势能驱动的矿山节能凿岩掘进方法,利用深部矿床开采中从地面引入的用于防尘降温及冲洗炮孔的天然水,由于地面与凿岩掘进工作面之间的天然落差势能而产生的流体压力能,通过压力控制设备及流量调节装置后去驱动凿岩机械等掘进机械设备工作,并通过废水回收处理装置将驱动凿岩机械等工作后的废水回收处理后用于降温防尘。本发明既能充分利用水的天然落差势能、极大地降低能量消耗、节约能源,降低生产成本,提高经济效益;又能提高工作效率,且安全环保。
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本发明公开了一种适用于多层缓倾斜薄矿体的露天采矿工艺，属于矿山开采技术领域，本发明通过在本台阶下部平盘以近水平方向沿不同矿种分界面或矿岩分界面钻凿一排小孔径平行密集孔，而后以近水平方向钻凿与密集小孔平行的普通主爆破孔，再进行不耦合装药、爆破、铲装、运输，完成矿石回采；重复以上步骤，剥离预裂面下部薄废石夹层，回采下部矿种，完成多层缓倾斜矿体不同矿种的回采或矿岩的采剥。本发明技术方案可以有效的降低缓倾斜薄矿体露天采矿的损失率和贫化率，实现矿岩和不同矿种的分采分运，为后续矿石的分类选别创造了条件。
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本发明公开了一种利用微波照射破岩技术的地下采矿法。回采坚硬、稳固矿体时，首先钻凿微波照射钻孔，并安装微波发生器发射微波对钻孔周围矿体进行照射，利用微波照射产生的加热效果改变矿体的物理力学性质，使其内部节理裂隙不断萌生、扩展与贯通，增加矿体的软弱结构面，减低岩体的强度和完整性；然后再对微波照射后的矿体采用分段崩落法采矿工艺进行爆破崩矿，在保证崩矿安全性的前提下，解决了地下矿山中厚倾斜、稳固坚硬矿体可崩性差、爆破成本高的问题。
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本发明公开了一种缓倾斜中厚矿体条柱再造采场结构尺寸可调可控采矿方法，采用超前切顶锚杆护顶保障回采过程作业安全；采用中深孔落矿、后退式回采、铲运机出矿实现矿石的高效回采；沿矿体倾向不留间柱，降低了矿石损失率；采用废石注浆胶结构筑人工条柱支撑采空区顶板，实现采场地压的有效管理。本发明是一种作业安全、生产效率高、矿石损失率较低、所需充填原料较少的缓倾斜中厚矿体条柱再造采场结构尺寸可调可控采矿方法。
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本发明公开了一种急倾斜多层薄矿体机械化联合采矿方法，将多层薄矿体组合成一个矿脉，沿走向布置矿房，留顶底柱，不留间柱；在矿脉下盘布置中段运输巷道，并垂直矿脉走向开掘中段穿脉；然后设置盘区斜坡道将上下中段运输巷道连接起来；接着沿盘区斜坡道开掘平行矿脉走向的分段巷道，并垂直矿脉走向开掘分层联络道；最后沿分层联络道开掘分层穿脉；在矿脉下盘设置垂直溜井，并开掘溜井联络道与各开采分层联络道连接；根据各矿体不同厚度，采用不同的采矿方法同时开采，并对完毕进路及时充填；在各矿体中开掘回风充填天井，并随着分层充填架设滤水井。本发明可适应稳定性差的矿岩开采，具有机械化程度高，贫化损失率低的特点。
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本发明提供了一种急倾斜极薄矿体采矿支护方法。矿体采用上向水平分层充填法进行回采，所述急倾斜极薄矿体采矿支护方法采用整体地压控制和采场作业面维护的联合支护工艺。采用锚杆、锚索和钢带三者联合支护工艺进行顶板支护作业；采用双筋条和锚杆联合支护工艺进行上盘支护作业；采场作业面维护完成后，进行出矿作业和下盘废石充填作业，进行下一个循环的上向回采作业，保证所述施工人员始终在支护体下作业。并在回采过程中，沿上向回采方向和采作业面方向，分别浇筑预设间隔的水平混凝土支柱和垂直混凝土支柱，完成整体地压控制。本发明采用整体‑局部双控制的支护方法，提高了支护效率，同时还保证了采场的回采安全。
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本发明涉及一种适用于缓倾斜中厚矿体的多单元组合集约化采矿方法，将矿体沿走向划分为等宽的矿块，然后沿矿体倾向将各矿块划分为条形采场，将各矿块内的S1、S2…Sn等n个连续采场组合成1个单元，然后根据矿山生产能力将U1、U2…Um等m个单元组合集约化开采，各单元及采场的回采顺序为U1单元S1采场→U2单元S1采场→……→Um单元S1采场→U1单元S2采场→U2单元S2采场→……→Um单元S2采场→……→U1单元Sn采场→U2单元Sn采场→……→Um单元Sn采场，该方法适应于矿体倾角>15°，矿岩中等稳固的缓倾斜中厚矿体，通过单元组合形式，实现工艺的独立性和采场的集约化开采，保证规模化出矿，通过嗣后充填有效控制地压，最终实现安全、经济、高效开采。
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本发明公开了一种长进路双采场堑沟式采矿方法，在矿房矿柱回采中，进行采准工作时将相邻矿房和矿柱采场当作一个矿块单元，在相邻矿块单元交界处底部掘进一条出矿巷道，在矿房底部掘进一条堑沟巷道，并切割形成V型堑沟底部结构，然后自出矿巷道帮壁掘进通达矿房采场堑沟巷道的出矿进路，先采出矿房后采矿柱，落矿回采时矿房采场利用出矿进路和出矿巷道出矿，出矿进路远端矿房采场回采并充填结束后，开凿矿柱采场的堑沟巷道，矿柱回采出矿时利用先前的出矿进路和出矿巷道出矿，如此完成一个矿块单元的回采。该方法变了传统的巷道布置方式，避免了在充填体中开挖巷道，从而支护工作量少，成本低，采场稳定性好，矿量损失小，且布置灵活性大。
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本发明公开了一种薄矿脉预裂削壁充填采矿法，在薄矿脉与拟削壁上盘或下盘围岩分界面钻凿预裂孔，实施预裂爆破，矿脉与削壁围岩分次爆破，分别出矿或充填；如此循环直至整个矿块回采完毕。预裂孔与先期爆破矿体或削壁围岩同期微差爆破，即先起爆预裂孔，然后起爆矿体或削壁围岩。出矿(先采矿时)或充填(先削壁时)后，再二期爆破围岩就地充填或爆破矿体出矿。如此循环直至整个矿块回采完毕。本发明通过在削壁充填法中引入预裂爆破技术，实现了真正意义上的薄矿脉矿岩分采，大大降低了薄矿脉开采贫化率，不仅降低了因矿石过度贫化而增加的破碎、提升费用，而且有利于改善选矿工艺指标，减轻尾矿堆放压力，具有较高的经济效益和社会效益。
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本发明公开了一种壁式缓倾斜薄矿体机械化连续采矿方法，在薄矿体中设计一种大结构尺寸的采场参数，实现机械化作业的采矿模式，采用凿岩台车凿岩、铲运机出矿，提高采场机械化水平和生产效率，实现全厚度连续开采；在采场中进行底部预裂爆破孔，矿体侧崩爆破孔和顶板诱导崩落爆破孔的凿岩，为了不留下爆破台阶，凿岩巷道下沉0.5米，利用预裂爆破控制矿石的贫化和损失，采用顶板诱导崩落爆破孔进行顶板的诱导崩落放顶处理采空区。生产爆破采用压堆爆破技术，控制爆破的飞石和矿石的位置，利用铲运机进行采场矿石的运输。在生产过程中，利用液压支柱实现采场地压管理，在进行一定的生产布局后，回收前一采段的液压支柱，实施诱导崩落处理采空区。
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本发明提供了一种安全高效的分段中深孔采场的采矿方法，通过对待开采的矿体划分分段采场和分步骤开采，在开采过程出现悬顶时，在左右相邻采场的凿岩巷道施工中深孔炮孔至悬顶区域进行微差爆破来处理，避免正常排面爆破悬顶情况持续恶化，保证中深孔采场采矿作业的顺利进行。其中，中深孔炮孔装药部分为一步骤中深孔采场内有悬顶的范围，此种装药方法可做到高效准确的爆破悬顶，不会造成炸药的浪费，也不影响相邻采场内矿体及周边岩体的稳定性。本发明可在分段中深孔采场出现悬顶时及时处理，具有准确爆破、施工效率高、成本低的特点，可有效减少矿石损失率、提高矿石破碎质量，为采场后续正常排面爆破工程高效安全的作业提供了保障。
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地下金属矿山多层矿体的采矿方法,本发明将矿体划分为盘区、矿段,并以矿段为回采单元,采用下向平行大直径深孔侧向崩矿,无二次破碎水平的组合式振动出矿的底部结构,用分节式振动运输列车或者电机车运输矿石,采切、落矿、出矿、充填分别在矿段的相邻采区平行进行,采矿工作面连续推进,充分利用矿岩物性不同,易于分离的特点,在井下对矿岩进行集中分离,分离出的废石回填井下采空区,而分离后的矿石则以矿浆方式通过管道或明槽输送到选矿厂。
本发明公开了机械自动控制领域的一种用于水力采集机构离地高度的控制系统、控制方法及多金属结核采矿车，控制系统包括平行移动机构、水力采集机构和离地高度测量机构，离地高度测量机构有两组，分别固定在水力采集机构的两侧用于测量水力采集机构的离地高度，平行移动机构一端铰接在水力采集机构上用于调节水力采集机构的离地高度，另一端铰接在采矿车前端。本发明能够实时调节水力采集机构的离地高度，使离地高度保持在合适的范围，有效地提高多金属结核采集效率。
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本实用新型公开了一种深海采矿脉冲爆丝组，其特征在于：脉冲爆丝组包含若干个爆丝单元，脉冲爆丝组固定于破碎头，爆丝单元包括放丝筒、送丝机构、第一电极、第二电极、第一夹持机构和第二夹持机构，放丝筒卷绕有爆丝，放丝筒安装于破碎头上，第一电极、第二电极分别连接至强脉冲电源的两个输出接口，所述送丝机构包括上排送丝槽轮、下排送丝槽轮、送丝驱动单元，上排送丝槽轮、下排送丝槽轮转动安装于破碎头上，本实用新型通过产生瞬间高压，产生冲击波压碎矿层，可以通过控制脉冲电压和电流以控制金属丝爆炸所产生冲击波的压强，以此控制破碎头来破碎不同厚度的岩石，解决了对于深海复杂海况，矿层分布不均匀的采矿环境的矿层采集和开发。
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本实用新型公开了一种搭载于深海采矿车顶部的吊放离合装置，包括蘑菇头和基座，蘑菇头固定于钢缆端部，基座固定于采矿车顶部；基座主要包括基座主体、挂板组件、弹簧伸缩组件、自动伸缩装置、限位套和导向套；基座主体包括筒体和其两端的法兰盘；挂板组件有多组，每组挂板组件包括挂板和其外端的耳板；挂板沿筒体径向伸入筒体内腔上部，外端通过水平销轴可向下转动的安装于筒体外壁的支撑构件上，筒体侧壁对应挂板的下方设置有便于挂板转动的轴向槽，耳板用于铰接弹簧伸缩组件和自动伸缩装置的上端；限位套同心嵌装于筒体内壁对应挂板的下方；导向套连接于基座主体上端的法兰盘上侧。装置工作可靠、性能稳定、操作便捷，具有较高的工程应用价值。
本发明公开了一种组合再造结构体中深孔落矿协同锚索支护嗣后充填采矿法，采用下向式分段回采，首先在上盘围岩中掘进一条切顶进路，采用光面爆破，切顶完毕后沿矿体走向构筑人工顶板（其中预留充填天井）；在上盘围岩中沿矿体走向掘进集凿岩、支护、出矿于一体的多功能巷道，采用中深孔布置扇形炮孔，同时利用中深孔布置围岩注浆加固与锚索支护上盘工程，使围岩注浆加固、爆破落矿工作和锚索支护工作“合三为一”；采用后退式回采、铲运机出矿，实现矿体安全、高效、规模化回采。本采矿方法适用于矿体、围岩均布稳固的倾斜矿体的开采，具有采准工程量小，作业安全可靠，回采效率高等特点。
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本发明公开了一种缓倾斜薄矿体废石胶结条柱充填采矿法，以斜坡道为采准联络道，使用凿岩台车和铲运机无轨设备，钻凿扇形中深孔进行崩矿，后退式回采，回采完毕后，利用废石胶结充填方式构筑人工条柱，由人工条柱支撑采空区，确保采空区的暴露面积在最大允许暴露面积范围内。人工条柱的间距和数量根据采空区的围岩和顶底板稳固性情况进行调节，所需充填料少，从而实现充填料不足条件下的矿体安全高效回采。本发明特别适用于地下金属矿充填料不充足，且厚度为3‑5m的缓倾斜薄矿体回采，具有工艺简单，作业安全，生产效率高，所需充填料少，矿石损失率低，采矿成本低的特点。
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本发明公开了一种VCR采矿法免扫孔爆破装药结构及其施工方法，所述炮孔的爆破段内分层填装有若干层炸药，每层炸药之间通过颗粒填塞物间隔隔开，所述炸药均通过起爆组件引出到炮孔外部连接起爆网络；最顶层的炸药长度小于其余层炸药的长度，并在最顶层的炸药上方炮孔内填装颗粒填塞物，所述颗粒填塞物的上方炮孔内填装水柱。本发明采用合理、科学的装药结构，将顶层炸药上部采用少量炸药和颗粒堵塞物加水柱的组合堵塞结构，从根源上有效杜绝了顶部未爆破段堵孔现象的出现，节省了因为爆破堵孔进行扫孔工作量造成的额外经济成本，避免了生产工期的延误，极大的降低了VCR采矿法中大药量爆破导致的负面效应。
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本发明属于金属、非金属矿的开采技术领域，具体涉及一种提高大断面进路充填采矿效率及接顶率的方法，包括以下步骤：(1)划分大盘区，将大盘区划分为一盘区和二盘区两个小盘区，并完成回采进路划分；(2)在一盘区与二盘区之间掘进中间巷道；(3)回采作业；(4)充填前，架设充填管道和返浆管，并堆砌将回采进路分隔为第一区域和第二区域的中间挡墙；(5)对第一区域进行充填作业；(6)第一区域充填完成后，再次架设充填管道和返浆管；(7)将回采进路靠近中间巷道的一端完全封堵；(8)对第二区域进行充填作业；(9)按照步骤(4)‑(8)完成大盘区所有充填工作。使用本方案有助于提高大断面进路充填的采矿效率以及接顶率。
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本发明公开了一种海洋采矿船矿浆船载脱水装置，包括船载支撑操作平台、旋流筛分脱水机、离心旋流分级浓缩机和直线筛分脱水机，旋流筛分脱水机、离心旋流分级浓缩机和直线筛分脱水机均安装在船载支撑操作平台上，旋流筛分脱水机的入口连接采矿船上的矿浆，旋流筛分脱水机的出口分别连接收集矿仓和离心旋流分级浓缩机，离心旋流分级浓缩机连接直线筛分脱水机，直线筛分脱水机的出口分别与旋流筛分脱水机连接以及离心旋流分级浓缩机连接。该装置具有稳定可靠、自动化程度高、可降低海运成本、能实现高效的矿水分离效果的优点。
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一种多层矿体三维空间协同采矿法。本发明涉及缓倾斜多层薄-中厚矿体三维空间协同采矿法。其步骤为：（1）将多层矿体重组为一个或几个矿群，矿群下部的主要运输巷道与矿体外围通过溜井系统沟通，矿群采取统一采准，分层回采，嗣后充填；（2）各层矿体沿倾向划分盘区，沿走向划分采区，上、下层各矿体的盘区间柱和采区间柱在三维空间上对齐布置；在盘区间柱和采区间柱中间位置分别布置主进路和分支进路，多层矿体回采顺序为往上依次回采，同层矿体为上行式开采，由下部盘区向上部盘区依次开采，再利用上部开拓＼采准的废石充填下部采空区；（3）各层矿体回采均采用凿岩台车凿岩、铲运机出矿、井下卡车运搬、电机车运输有机结合的方式。本发明最大限度地减小多层矿体回采过程中的相互影响和相互制约，上下层之间作业干扰小，损失贫化得到有效控制，生产成本大幅降低。
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本发明公开了一种全自动作业地下采矿铲运机，包括铲运机主体和设置在铲运机主体内的车载自动驾驶系统，所述车载自动驾驶系统包括：传感模块，设置于铲运机主体的各个部位上；计算模块，内集成了通信、感知、定位、决策和控制算法，耦接于传感模块，接收传感模块输出的感应数据，并根据其内的控制算法输出控制期望信号；执行器，耦接于计算模块，还耦接于铲运机本体，接收计算模块输出的控制期望信号。本发明的全自动作业地下采矿铲运机，通过传感模块、计算模块和执行器的设置，便可有效的实现检测铲运机本体的外部环境和车辆状态，并且有效的实现控制铲运机本体的运作了。
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本发明提供了一种下向高分层胶结充填采矿法，包括布置采场、采准切割、回采与充填。在回采过程中，本发明通过采用下向进路与上向分层回采协同作用的方式，将预定数量的分层划分为回采分区，并在每一个回采分区内利用进路法对分区下部分层的矿体进行回采，然后采用上向挑采的方式后退式回采分区上部分层的矿体。通过上述方式，本发明能够有效提升整体回采的强度和机械化程度，从而大幅提高出矿效率，并提高采场整体的生产能力。同时，基于本发明中回采分区的划分，能够将原本多个分层需要的多条分层连巷减少至一条，从而大幅降低采准工程量，进一步提高采矿效率，并降低吨矿回采成本，具有工艺简单、安全性高、生产能力高、吨矿成本低等特点。
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本发明提供了一种基于菱形回采结构的分区卸荷分段充填采矿法，将待开采盘区设置中段采场并划分分段采场，沿矿床走向分区；中段采场内采用菱形回采结构自上而下依次回采，通过分步骤和边开采边充填的方式开采，且分区之间的菱形回采结构先开采。本发明通过提前开采分区之间的下部开采单元的菱形回采结构，达到卸荷以缓解水平构造应力对采场侧帮的危害；大尺寸菱形回采结构的结构参数大，承载能力显著提高，解决了软弱破碎矿床相邻采场侧帮极易垮塌的问题，提高采场的安全生产能力。另外，菱形回采结构上下交错分布，可减少矿石损失，提高采矿效率。该方法达到了高水平构造应力条件下，低品位软弱破碎厚大矿床安全、高效、低成本经济开采的目的。
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本发明公开了一种无隔离墙主动接顶壁式充填采矿法，采取盘区式划分；盘区内以切割巷为起采线侧向回采，回采后形成采空区；采空区充填时，采用气囊将空区划分为预留切割巷和充填空间，然后在充填空间铺设充填袋，采用管道输送充填料浆充填，在充填过程中利用气囊进行加压、卸压或激振等方式促进料浆的流平；料浆充满后且在充填料浆终凝前向气囊内加压，以使气囊膨胀并挤压充填料浆，使得充填料浆密实并实现主动完全接顶充填；下一循环回采以气囊预留切割巷为起采线开采。实现充填体主动接顶，材料消耗少，所用气囊能够重复使用，能够实现资源的循环利用。适用于缓倾斜、倾斜薄矿脉采矿或者厚大矿体的安全连续高效开采。
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