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本发明涉及一种在浅层地表实现采矿爆破点实时定位的系统及方法，本发明，所述的方法：将若干若干三轴加速度传感器布设在20至100米的浅层地表，三轴加速度传感传感器拾取采矿过程中的所有爆破信号，进行一次滤波及信号放大，然后将信号输出；进行爆破信号波形特征分析，提取完整的采矿爆破地震波形，采集及计算爆破能量、波形信息、爆破方位信息；对爆破能量、爆破震波、爆破信号方位进行综合分析，通过波形自动寻优程序自动计算最优波速，精确提取波至时刻，按照非平衡滤波算法、时差与方向结合的定位的算法，确定爆破点空间坐标；爆破点空间坐标通过GPRS通信传送给监测预警服务器，在监测预警平台上进行爆破三维仿真，对超层越界信息进行预警。
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本发明公开了一种深井矿山空场嗣后充填采矿法。所述深井矿山空场嗣后充填采矿法包括以下步骤：A)将矿体划分为至少一个盘区，盘区包括呈网格状布置的多个矿块，多个矿块行沿左右方向排列；B)将每个矿块行的多个矿块划分为多个顺序标号的矿块组；C)按照标号顺序对位于中部的一个矿块行的多个矿块组进行回采，当对第N个矿块组进行回采时，对第N‑1个矿块组进行填充；D)按照步骤C)同时向左和向右回采相邻的两个矿块行；E)重复步骤D)，直至一个盘区回采完毕；F)重复步骤C)至步骤E)，直至全部盘区回采完毕。因此，根据本发明实施例的深井矿山空场嗣后充填采矿法具有开采效率高、安全性高、开采成本低等优点。
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本发明提供一种精炼渣协同高泥尾砂固化处置与全固废充填采矿法，该方法利用LF精炼渣替代熟料，与脱硫石膏和高炉矿渣制备冶金渣基胶凝材料；针对高泥尾砂开展不同胶砂比和料浆浓度的胶结体强度和料浆流变试验以及胶结体膨胀率与浸出液pH值测试；建立胶结体强度、膨胀率、料浆流变参数和胶结体浸出液pH值与胶砂比和料浆浓度的关系；以高泥砂料浆成本作为优化目标，以胶结体强度、膨胀率、料浆流变参数和浸出液pH值作为约束条件，建立和求解高泥尾砂料浆优化模型。该方法为工业固废资源化、减量化和无害化处置探索出一条途径，从而提高充填采矿的经济效益和环保效益，促进充填采矿技术推广应用。
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本发明提供一种厚大破碎矿体长锚索预护顶上向分层充填采矿法，属于采矿工程技术领域。该方法首先将矿脉划分为中段、中段内划分分层，并将矿块分为矿房和矿柱；其次布置采准工程，在分段内通过出矿采联通达矿体，完成通风溜破系统，进而完成第一步回采和充填；然后进行第二步回采矿柱，在采场顶部分层进行长锚索支护，该矿柱的长锚索支护层作为下一分段一步采采场；最后将剩余矿柱分层回采；以此类推，完成各中段矿体回采。本发明将长锚索预支护和上向分层充填采矿法结合，矿房、矿柱分布回采，发挥长锚索支护具有锚固深度大、锚固力大、承载力高等优势，提高了采场生产效率、施工安全性。
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本发明提供了一种中厚矿体掘进机机械采矿方法，涉及非煤采矿的技术领域，所述中厚矿体掘进机机械采矿方法包括：A.矿体划分为阶段或分段，在阶段或分段内划分多个分层，分层内矿体沿矿体走向划分多个盘区采场；B.每个盘区采场设置有与矿体走向斜交的分层联道和采准进路，由采准进路布置沿走向的回采进路和垂直走向的边角矿回采进路；C.脉内与脉外工程分别按照掘进机行走时，不同的转弯空间要求布置；脉内工程由应用悬臂式掘进机截割扩刷形成；脉外工程中各联道及转弯硐室采用凿岩爆破法预先形成；D.应用遥控式悬臂式掘进机进行机械采矿。
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本实用新型公开一种矿物地质勘查采矿用实地建模装置，涉及实地建模领域。该一种矿物地质勘查采矿用实地建模装置，所述支撑架下表面的四个棱角处均安装有支撑杆，所述空槽的内顶壁上安装有第一弹性件，所述移动杆的外表面与空槽的内壁相贴合，所述平衡机构包括转动环，所述转动环连接在固定环的内部，且转动环的内部安装有配重块，所述配重块的上表面安装有建模主体，且建模主体的四个棱角均与转动环的内壁相贴合。该一种矿物地质勘查采矿用实地建模装置，可以使建模装置始终保持平衡，防止墨汁倾斜流淌。
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本申请提供一种地下采矿的支护方法，包括：将待开采矿层沿工作面的推进方向划分成两个以上的采掘段；在采掘过程中，随着工作面的推进，沿工作面推进方向间隔设置墩柱；所述墩柱贴近未开采的相邻采掘段矿层，并与相邻采掘段矿层之间留出预设的巷道宽度，在本申请中，采用沿着采空区间隔放置墩柱的方式对矿井顶部进行有效支撑，相比于传统沿空留巷技术中的砌墙留巷方式，其避免了传统砌墙留巷技术中砌墙速度无法满足采矿工作面快速推进要求的缺点。同时，相比于传统的无墙自成巷技术，本申请中的墩柱可以对矿井顶部形成有效支撑。从而同时保证了回采巷道的坚固性和安全性，克服了传统技术方案中无法同时兼顾回采巷道的建造速度和坚固性的缺点。
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本发明公开了一种形成人工矿柱的方法及相应的采矿方法,包括:在矿块中划定矿柱的位置和大小;在开采矿房的过程中,当开挖到矿柱的旁边后,将矿柱范围内的矿石开采掉;用石头填充矿柱范围内因其中的矿石被开采掉而留下的空间,向空间内的石头堆注入水泥浆或硬质泡沫塑料,使石头堆凝结成人工矿柱;开采余下的矿房,直到整个矿房开采完毕。通过上述方法既可实现在开采矿房的过程中逐步把矿石矿柱替换为人工矿柱,而且也把矿房中的矿石开采掉。由于矿石矿柱被替换为人工矿柱,从而可以大大提高矿块的采出率,大大降低矿块的矿石资源永久损失率。
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一种用于二步骤采矿充填体变形监测方法，属于金属矿空场嗣后充填采矿领域。该方法具体实施步骤：待一步骤充填体达到一定强度后，在上部充填体挡墙处开凿深度约1000mm的小型硐室，保证安装基座处断面平整；用钻机进行水平打孔，孔径稍大于多点位移计直径，位移计锚头端位于孔底，基座固定端位于孔外；在安装孔口上方打一用于注浆的斜孔，直至多点位移计孔内，封闭孔口，采用斜孔注浆固定多点位移计；待安装完毕后，将监测线通过另外钻孔引入安全巷道内读数进行可靠性检查，并将此小硐室用胶结料回填封闭。该方法设计合理，抗震能力强，多点位移计安装基座不易遭受顶板碎石和采矿爆破活动破坏，有效提高监测数据准确性和设备的使用寿命。
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一种后采矿废弃矿井地下水库梯度抽水储能系统，提供了一种更加经济的新能源储能系统和采矿后废弃矿井地下空间、矿井水的二次利用系统。基于废弃矿井的具体开采情况，将不同标高采空区改建为具有相对高差的地下水库，充分利用废弃巷道充当连接通道，主要通道上部出地面与相应设备连接，下部通过各个联络巷连接地下水库，且同标高的地下水库存水量可进行相互补充。主要联络巷中设有水泵房和水电站进行抽水储能和放能，且可根据能量大小选择启动相应标高的水泵房和水电站。通过地面的中央控制室控制整个系统的运行。特别地，该系统中富余的矿井水经污水处理厂处理达标后可供生活区使用，当系统缺水时，又可通过大气降水或部分可回收的生活用水进行补充。该系统在综合利用废弃矿井地下空间和矿井水的基础上，解决了新能源的电力储能问题，为后采矿废弃矿井和即将退出产能的矿井，提供了转型参考。
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一种直立破碎矿体自动沉落式采矿方法，用于开采直立矿体，其包括以下步骤：在直立矿体顶部开拓一条水平巷道；在巷道内沿着矿层延伸方向形成的纵向空间，架设一条底部开放的通道用于支护巷道；在通道下方钻孔放炮，炮孔深度自通道一端起沿着通道长度方向依次递减；放炮，将通道下矿石采出，使通道倾斜下沉不同深度，从而使得巷道形成一角度θ；在通道下方破碎矿石、开采矿石过程中，逐渐加大角度θ，使整个巷道形成倾角α，且倾角α大于角度Φ，角度Φ为矿层内摩擦角；上部矿层发生滑动，自动溜矿，将矿石从巷道两侧溜井集中采出。本发明不但更安全，而且采矿、运输效率更高，且不会造成贫化问题。
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本实用新型提供了一种可分离式海底采矿车，涉及海底采矿设备技术领域；该采矿车包括车体，车体上设置有作业平台和用于储存矿石的矿仓机构，矿仓机构包括相连接的仓体和动力系统，作业平台上设置有限位装置，限位装置与矿仓机构之间具有锁和状态和脱离状态；处于锁和状态时，限位装置与矿仓机构卡和连接，以使矿仓机构固定于作业平台上；处于脱离状态时，限位装置与矿仓机构相分离，动力系统用于控制仓体脱离作业平台和返回作业平台；矿仓机构在矿仓收集完成后能够与车体分离，通过动力系统返回作业平台，有效解决了作业深度大、长距离运输的问题，有利于海底采矿车持续工作，提高工作效率，并且节约矿物运输过程中的能耗。
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本发明公开了一种连续崩落采矿方法，所述方法包括以下步骤：a)将矿体划分为矿块，矿块划分为矿房和矿柱，矿柱包括间柱和顶柱，矿块中先回采矿房单元，然后采用崩落方法回采矿柱，每个矿块的回采都是以阶段落矿方式连续完成；b)回采矿房单元：采用阶段空场法回采，集束大孔分层爆破方式落矿，矿房回采完后，即形成后续矿柱崩落的补偿空间；c)一次崩落矿柱单元与顶柱单元：将间柱采用集束大孔侧向爆破，顶柱采用密集中深孔爆破，间柱与顶柱一同整体崩落。该方法既具有空场采矿法的高效率、高强度、低成本特点，同时又兼有崩落采矿法没有矿柱回采和空区处理的后续作业，有利于集中作业的特点。
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本发明公开了一种利用3D打印网状构件与废石进行填充的非爆采矿方法，采矿方法包括：在矿体的上中段，沿着矿体走向在矿体内部施工出上巷道，在矿体的下中段，沿着水平方向在矿体下盘施工出下巷道；先利用低矮大扭矩反井钻机在矿体中间施工钻孔，再利用低矮大扭矩反井钻机的刀盘自下向上切割矿体内的破碎矿体，破碎矿体被切割成粉状矿体，所述粉状矿体落入下巷道内，矿体内形成采空区；回采完成后，将3D打印高强度树脂网状构件置于采空区内，在3D打印高强度树脂网状构件内充填废石，采矿结束。本采矿方法实现了非爆采矿，减小了落矿过程中对上下盘围岩扰动，减少了围岩混入矿石中情况，降低了矿石贫化率，保证了矿石开采的安全性，成本低，效率高。
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本发明提供一种自走式岩石切割机及机械切割采矿方法，属于采矿技术领域，自走式岩石切割机包括机体，所述机体上设有：切割机构、行走机构以及回转机构，所述切割机构可转动设置在所述机体上，用于在岩石上开槽并对岩石进行全方位切割；所述行走机构具有接触面，所述行走机构的接触面能够与所述开槽的槽壁抵接，以带动机体行走；所述回转机构具有接触面，所述回转机构的接触面能够与所述开槽的槽壁抵接，用于与所述行走机构配合，以带动机体回转。机械切割采矿方法利用自走式岩石切割机进行切割采矿。本发明的岩石切割机能够在薄壁岩石内连续自主行走、作业，也可达到指定位置进行切割作业，从而实现机械化采矿，使员工的安全得到保障。
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一种后采矿废弃井筒矸石梯度重力储能系统，提供了一种更加经济的新能源储能系统和采矿后废弃矿井井筒、矸石的二次利用系统。基于废弃矿井的具体开拓情况，利用废弃矿井井筒充当储能通道，在主、副井之间建立不同标高的地下车场，并根据相应的高差和车场数设置罐笼个数，一边通道的罐笼个数等于地下车场的个数，且各罐笼间上升下降的高差始终相等。该系统包括废弃主、副井改建的储‑放能通道，上部出地面与相应设备相连接，下部与各地下车场相连接，利用联络巷连接各个通道和车场；储能时，提升系统将低位车场中的矿车提升至上位车场；放能时，将上位车场的矿车下放至低位车场。通过中央控制室集中控制矿车矸石的装载量和罐笼间的传递量实现梯度重力储能和放能；此外，各个罐笼间设置有缓冲弹簧，减小钢丝绳意外断裂的能量冲击。该系统在综合利用废弃矿井井筒和矸石的基础上，解决了新能源的电力储能问题，为后采矿废弃矿井和即将退出产能的矿井，提供了转型参考。
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本发明提供一种复杂破碎急倾斜薄矿脉分段崩矿下向充填采矿法，属于采矿工程技术领域。该方法首先将矿脉划分为中段，中段内划分分段，然后布置采准工程，在分段内通过出矿采联通达矿体，在矿体内掘进底部进路进行初步采矿作业，完成一步骤回采；再开展假顶布筋，并进行一次充填，进而进行顶部切割，然后进行二步骤回采和二次充填。以此类推，完成各分段矿体回采。本发明通过调整采充工艺，形成下向采充流程，改善采场作业环境，提高一次崩矿量，减少充填作业循环次数，具有安全性高、综合生产能力大、回采效率高等优点。借助下向采矿优势，将部分采切工程布置于矿体内部，减少围岩扰动，降低凿岩及出碴量，提高采矿技术经济性。
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本发明公开了一种分段采矿方法，所述方法包括以下步骤：(1)将矿体划分为盘区与中段，盘区内划分矿块，矿块再划分为矿房与间柱，矿体在高度方向划分为中段，每个中段内，再划分分段；其中，中段高度50-60m，分段高度14-20m,矿块长80-100m，宽30-60m，矿块中矿房长60-80m，矿房宽15-30m，矿柱宽15-30m；(2)回采矿房单元：采用分段空场法回采，集束孔组合漏斗爆破方式落矿；(3)对已采矿房进行胶结充填；(4)回采间柱单元：与间柱单元两侧相邻的矿房单元回采并进行胶结充填后，进行间柱单元的回采；(5)对已采间柱进行水沙充填。该方法能够对高原矿进行大规模高效开采。
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本申请提供了一种煤层群开采矿井采空区内煤柱留设方法和系统。该方法包括：确定煤层群开采矿井采空区内需留设煤柱；基于预设安全条件确定所述留设煤柱的安全尺寸；其中，所述预设安全条件包括：防止煤柱失稳安全条件、防止煤柱发生冲击地压安全条件、隔离采空区安全条件以及减小对相邻煤层影响的安全条件；基于所述留设煤柱的安全尺寸，对所述留设煤柱在本煤层以及相邻煤层进行安全论证。籍此，以有效指导煤层群开采矿井采空区内的煤柱留设，保证煤层群的安全开采。
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本实用新型提供一种组合式采矿权界桩，属于界桩技术领域，包括底座和桩体，底座为预制钢筋混凝土底座，嵌设于采矿权矿区范围拐点指定的地界处；桩体可拆卸设置于底座的顶部，且为非金属材质桩体，并内部中空。本实用新型公开的组合式采矿权界桩，桩体为非金属材质桩体，不仅坚固、成本低且重量轻，方便运输和埋设；而且没有其他再利用价值，被盗的风险大大降低；底座为预制钢筋混凝土底座，结构稳固不易发生位移，即使桩体被破坏，但底座未被破坏，则只需更换桩体即可，操作简易方便，更换费用低；另外，桩体内部设置为中空，为界桩智能现代化监管奠定了基础。
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本公开涉及采矿工况检测方法、装置、存储介质及电子设备。该方法包括：获取目标图像，所述目标图像中包括采矿机；基于深度神经网络对所述目标图像进行识别，得到识别结果；基于所述识别结果，确定关键距离，所述关键距离为所述采矿机与目标物体的距离；根据所述关键距离，得到采矿工况。本公开可以自动得到采矿工况，提升矿井作业安全度。
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本发明提供了一种巷道掘进掌子面的松动爆破采矿方法，涉及采矿技术领域，本发明提供的巷道掘进掌子面的松动爆破采矿方法包括：根据爆破损伤效应，计算岩石损伤破裂区半径R；根据岩石破裂区半径R计算装药孔的孔间距d；在掌子面上钻多个装药孔和多个空孔，各个装药孔与各个空孔间隔布置，且各个装药孔的孔深L1小于各个空孔的孔深L2；将各个装药孔的孔底装药，并进行堵孔，随后起爆；已爆破松动岩体由掘进机截割剥落。本发明提供的松动爆破采矿方法解决了软弱破碎岩体中，局部硬岩截割破岩效率低、成本高的问题，实施后可保障悬臂式掘进机在软弱或破碎岩体的井巷工程掘进中以较低的截齿消耗达到理想的掘进效率。
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本发明公开一种采矿三维模拟实验模型实验方法，包括：铺设模拟煤层；在模拟煤层上铺设模拟岩层、铺设模拟隔水层以及铺设模拟含水层，以进行采矿三维模拟实验模型铺设，模拟含水层的含水层模拟材料在铺设时为固态，经过加热后为液态；铺设模拟地表岩层，对模拟含水层加热或者等待含水层模拟材料转化为液态，以完成采矿三维模拟实验模型铺设后，对采矿三维模拟实验模型进行模拟实验，并在模拟实验中对模拟含水层进行监测。本发明通过含水层模拟材料模拟含水层，实现含水层铺设，并在模拟实验时对模拟含水层进行监测，使模拟实验的真实性和准确性都有了极大的改善和提高。
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本发明涉及一种地下采矿技术，特别涉及一种点柱式全矿床不分中段上向高分层连续推进充填采矿方法。本技术方案采用大盘区式开采，采场内留点柱，脉外布置采准工程，分段平巷高度20米，光爆控顶，分层高度增至7.5-8米，每次充填后留2m空顶，作为下一层的作业空间，不设中段巷，不留顶底柱，采用自下而上逐层连续推进采全矿床。本发明的有益效果是：减少开拓运输中段工程量、减少分段平巷工程量，增加分层高度，提高采矿效率；采用全矿床上向连续推进充填采矿工艺，提高采、充、出工艺连续性，大幅减少水泥用量，降低充填成本。解决了分层充填次数多，采矿低效率、高成本的问题。
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本发明提供了一种下向分段空场嗣后充填采矿方法，涉及采矿技术领域，本发明提供的下向分段空场嗣后充填采矿方法包括A步骤、将待采矿体划分为多段采场，采场垂直于矿体走向布置，并采用中深孔或深孔凿岩爆破回采；B步骤、阶段内上下分段的采场在水平方向上交错布置；C步骤、在各采场上盘矿体内靠近围岩布置连续的切割联巷，在各采场间布置凿岩运输巷，在各采场下盘围岩中布置分段运输巷；D步骤、上层采场充填后作为下层待采采场的顶板。本发明提供的下向分段空场嗣后充填采矿方法具有安全性高、出矿可靠性高、采准工程量小、生产能力大等优点。
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本发明公开了一种采矿充填方法，包括以下步骤：开采矿体的第一步骤采场内的矿石；用含胶结料的充填料浆充填第一步骤采场的采空区；开采矿体的第二步骤采场内的矿石；用含胶结料的充填料浆充填第二步骤采场的采空区与矿体的第三步骤采场相邻的充填区域，且用不含胶结料的充填料浆充填第二步骤采场的采空区的其他区域；开采第三步骤采场内的矿石；以及用不含胶结料的充填料浆充填第三步骤采场的采空区。根据本发明的采矿充填方法，采矿后，第二步骤采场与第三步骤采场相邻的充填区域采用含胶结料的充填料浆充填，第二步骤采场其他部位则用不含胶结料的充填料浆充填，因此，本发明可以保证采空区合理的充填强度分布，减少第二步骤采场的胶结充填比例，充填成本低，同时可以最大程度的开采矿石，提高资源利用率，提高经济效益。
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本发明提出一种缓倾斜薄矿体的采矿方法，所述采矿方法包括以下步骤：根据矿体的倾角布置主运输巷道以及脉内运输巷道，所述脉内运输巷道与所述主运输巷道连通，其中，所述主运输巷道和所述脉内运输巷道的倾角均小于或等于12度，在脉内运输巷道的两侧沿矿体走向划分盘区，所述盘区的长度大于等于500米，所述盘区的宽度大于200米小于300米，沿矿体走向或者矿体倾向开采盘区。本发明缓倾斜薄矿体的采矿方法便于大规模机械化连续开采作业，具有采矿效率高的优点。
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本发明实施例提供一种采矿区周边粉尘影响评价方法及系统，该方法包括：获取采矿区周边的目标区域的遥感数据，将特征波段的遥感数据作为目标区域内植被的光谱特征数据；根据光谱特征数据，基于预先建立的粉尘响应植被指数模型，获得目标区域的地表粉尘量；其中，粉尘响应指数模型用于反映采矿区的周边区域中植被的光谱特征数据与地表粉尘量之间的对应关系。本发明实施例通过创建了能够用于反映植被光谱特征数据与地表粉尘量之间关系的粉尘响应植被指数模型，因此能够利用该模型获得该目标区域的地表粉尘量，从而能够利用遥感数据实现大面积、实时地分析采矿区对周边区域产生的粉尘影响，提高粉尘影响评价效率。
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本实用新型公开了一种用于浅孔留矿采矿法的重金属修复结构，包括回风巷道、顶柱、未采矿石、回采空间、存留矿石、底柱、阶段运输平巷以及重金属修复材料，未采矿石的顶部设置有顶柱，顶柱的上方设置有回风巷道，未采矿石的下方通过回采空间与存留矿石分隔，存留矿石的下方设置有底柱，底柱的下方设置有阶段运输平巷；回采空间内填充有重金属修复材料，底柱的上表面设置有重金属修复材料。效果为：通过本实用新型的一种用于浅孔留矿采矿法的重金属修复结构，在回填采空区前，预先在矿柱表层设置一层含修复材料的结构，用于吸附从矿柱中释放的重金属元素；当地下水回升时，释放的重金属不会污染水体；保护地下水环境。
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