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本实用新型实施例提供一种露天矿爆破矿石流跟踪系统，属于采矿技术领域。该系统包括：跟踪球及通信探测仪；跟踪球被设置在矿石待爆破区域内；通信探测仪，用于在矿石爆破结束后，对爆破矿堆内的跟踪球进行定位。由于可以对爆破时矿石位移量进行监控，模拟出矿石在爆破区间发生位移的轨迹，从而确定矿石/废石边界的位置，通过基于智能跟踪球随爆位移分布的矿岩边界曲线拟合算法，自动根据定位结果圈定不同品位的矿石边界，降低由爆破引起的采矿贫化率和矿损率，达到尽量减少矿石损失和矿石贫化的目的，并与前期设计进行比对，减少分级错误的发生，增强露天矿精细化开采水平，从而提高矿山经济效益和资源利用率。
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一种用于大变形量测的分布式光纤传感器,属于土木工程测试仪器领域。本传感器主体结构由金属杆体与内置光纤的外层橡胶体组成,金属杆体与外层橡胶体之间设置润滑层,外层橡胶体内布设四根光纤,其中两根光纤按照螺旋状布设于外层橡胶体表层,与橡胶体组成实体,共同变形,同时在外层橡胶体层内设预留孔,孔内布设另外两根光纤,连接组成回路,作为温度补偿,可消除温度效应对测量结果的影响。测量时,外部岩土体变形引起传感器外层橡胶体沿轴向变形,由于用于量测变形的光纤按照螺旋状布设,沿光纤轴向仅发生微小变形,从而实现大变形量测。本传感器可应用于土木工程、采矿工程等领域中的岩土体或结构物的沉降、滑移、离层等现象的大变形量测,加工方便,结构简单,造价低廉。
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一种缓倾斜极薄沉积型地下铁矿床的开采方法，属于采矿工程领域。设计过程为：1、沿倾向布置液压支架(2)，支架与支架之间距离0.5～3.5m，支架与前方工作面矿体距离4～10m。2、采用树脂锚杆(1)与金属网片(5)对顶板围岩进行加固。3、沿回采方向布置平行炮孔(3)，回采宽度5～10m，在矿体厚度较薄处爆破高度即为矿体厚度；当矿体厚度大于3m，采用分层爆破。4、采用电动铲运机(4)、转载机、胶带输送机(6)联合方式搬运崩落的矿石。本发明的特点是既能简化采矿工艺流程，提高资源回收率，又能减少采准、切割工程量，缩短施工工期，降低工程费用，并能提高矿石运搬效率。
本发明公开了一种基于激光扫描和序列编码图形的地下空间高精度定位方法。该方法以无GPS信号的矿山地下井巷环境中移动目标的快速高精度定位、定向、定姿和导航为目标,从编码图形的设计、解码和优化布局,经济快速获取精细准确的矿山井下巷道组成的道路网络——三维井巷网络空间模型,井巷约束空间中移动目标的高精度定位算法(位置、方向、姿态参数的精确解算),三维井巷空间模型匹配算法,三维导航技术,到最终的导航平台和终端控制系统等关键方向上进行突破,形成地下快速高精度定位导航关键技术和软硬件系统,最终推动我国矿山“地下无人采矿”技术跨越。除此之外,本发明还可以满足大城市地下空间、深长交通隧道、大型岩洞、大型建筑物内部、大型立交桥、地铁空间中对移动目标的快速高精度定位和导航的应用需求,推动我国地下空间定位技术的发展。
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本发明提供一种基于巷道围岩破裂辅助孔监测的动力灾害预警方法，属于采矿工程、岩土工程动力灾害监测及预警技术领域。该方法通过布设辅助孔将动力灾害孕育演化过程中的巷道围岩破裂过程显现于辅助孔周边，通过布设监测孔并将传感器安装于监测孔中的方式减少有效信号衰减与施工噪音干扰，直接监测辅助孔孔壁围岩微破裂状态，对动力灾害进行实时监测。本发明克服了钻屑法(针对煤矿冲击地压预警)操作繁琐、不能实时监测及声发射法有效信号弱、噪音干扰强导致监测结果欠准确的缺陷，提高了采矿工程、岩土工程动力灾害监测的安全性和有效性。
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本发明提供一种尾砂碳化胶结充填的方法，属于尾砂充填技术领域。该方法首先将高钙镁含量、低水化活性的固体废弃物作为胶凝材料破碎和粉磨，按比例充分混合，制成充填料浆；其次将充填料浆通过输送管道泵送至充填采空区，采空区充满后，封闭和阻隔充填区域；将CO2注入封闭的充填区域，对充填体进行碳化养护。最后，碳化养护过程，对充填区域顶底板、围岩与充填体的固体、液体、气体的状态进行实时监测，确保围岩稳定、充填效果达标。本发明利用高钙镁含量、低水化活性的、难以资源化利用的固体废弃物为胶凝材料，大大降低尾砂胶结采矿的原料成本。本发明工艺简单，是一种成本低廉、工艺简单、清洁环保的尾砂碳化胶结充填的方法。
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一种生产含有赤泥的膏体全尾砂胶结充填料的方法,属于环境保护工程领域和矿业工程领域其特征在于首先分别将所需原料赤泥、矿渣、脱硫石膏烘干,然后将赤泥、矿渣、水泥熟料、脱硫石膏按干基重量百分比分别以24%-50%,30%-56%,1%-15%,1%-15%单独磨或混磨至比表面积300-900M2/KG制得胶凝材料,再按胶凝材料/全尾砂为0.08-0.20,水/胶凝材料为1.2-3.0搅拌均匀就可得到合格的膏体全尾砂充填料。本发明可大量利用目前难于综合利用的赤泥、脱硫石膏和全尾砂等固体废弃物,并能够解决水泥胶结充填采矿成本高、早期强度低的问题。
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本发明提供一种用于细尾砂充填的全固废胶凝材料及制备方法，属于尾砂充填采矿技术领域。该材料以钢渣代替熟料或石灰或其他碱性材料，利用钢渣与化学石膏的协同与自激发作用机理，不添加任何人工材料，按照下述的重量配比制备胶凝材料：钢渣35％‑50％、化学石膏15％‑25％、矿渣25％‑50％。该胶凝材料中低品质固废利用率高、来源广、材料成本低，适用于制备细尾砂充填料浆进行充填法采矿，且细尾砂充填体具有微膨胀性，有利于充填采场接顶，从而提高充填采场的稳定性。
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本发明公开了一种极薄矿体的高效精细爆破方法，属采矿领域，包括：步骤1，布置凿岩工程：矿体倾角小于等于30°时，垂直矿体走向掘进凿岩上山；当矿体倾角大于30°时，沿矿体走向布置分段凿岩巷道；步骤2，布置炮孔：在矿体双侧布置与巷道的中线成40°～60°夹角的若干炮孔，炮孔包括：边炮孔和中间炮孔；步骤3，装药：采用与爆破抵抗线大小匹配的梯度装药结构向各炮孔内装入爆破用药；步骤4，起爆：根据矿岩的顶、底板的稳固状态，选择全部炮孔按设定顺序进行起爆爆破。该方法可提高生产能力，节省采切工程量，降低贫化率，实现受限空间精细化爆破控制，是一种全新的极薄矿体高效精细爆破方法，采用深孔高效爆破、只回采矿石不破坏围岩。
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本发明按国际专利分类表(IPC)划分属于固定建筑物部,钻进采矿分部,矿井或隧道中或其自身的安全装置,运输、充填、救护、通风或排水的技术领域。本发明的高原非煤矿山井下空气环境参数多功能实时监测仪主要由下位机(也叫系统采集控制终端)、通讯部分和上位机(即控制主机)三大部分构成,目的在于为矿山提供一种新型的监测系统,以解决高原环境下对非煤矿山井下空气环境参数进行实时监测并及时进行预警等一系列技术难题。本发明是针对高原非煤矿山高海拔、高寒、缺氧等恶劣工作条件而研制的,它对于改善井下工作环境、保证井下工作人员的安全与健康以及提高工作效率具有重要的实际意义。
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本发明涉及一种煤矿顶底板突水危险性的定量评价方法。在煤矿水文地质特征的系统分析基础上,结合现有采矿条件,构建煤矿突水安全态势的评价指标体系;以突水类型为基础,建立突水态势先验概率模型;依据煤矿充水体系中断层导水性、褶皱强度、含水层水压等方面的数据,构建安全态势评价因子的子专题图。利用GIS的空间分析功能对断层导水性、褶皱强度等9个专题图进行联合叠加分析;进行参数学习及网络推理,建立BN模型,计算条件概率,并依据计算的前验概率推算突水危险性的后验概率;根据BN模型,动态评价并预测在已有开采强度前提下煤层开采回采工作面顶底板的突水危险性,动态评价并预测在为完成增长任务加大开采强度前提下煤层开采回采工作面顶底板的突水危险性。
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本实用新型提供一种可移动便携式安全锚桩，包括底座、第一支撑杆、第二支撑杆以及安全绳索，其中，第一支撑杆固定连接在底座上表面，第二支撑杆固定连接在底座下表面；底座支撑在采矿深孔孔口处，第二支撑杆通过底座悬设在采矿深孔内；安全绳索的一端与第一支撑杆相连，安全绳索的另一端与作业人员的安全带相连。利用上述实用新型能够节约材料、节省时间、提高工作效率。
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本发明公开一种远程监控安全保障系统，包括：头盔模块、腕表模块以及控制中心模块；其中，头盔模块包含：传感器阵列模块、摄像装置、头盔显示器、麦克风以及扬声器；腕表模块包含：现场取证装置和GPS装置；采用本发明的技术方案，可以对交警人员、公安警察、消防员以及井下采矿矿工实时定位，对交警人员、公安警察、消防员以及井下采矿矿工的周围环境和及其自身人体条件的检测，可以远程摄像并且同步显示，可以现场取证并实时与后端云平台数据库检索，实现工作人员与远程控制中心或其他工作人员无线通信和免提语音通信，接收自控制中心的命令/指示，或小组成员信息的功能。
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本发明实施方式提供了一种尾矿坝浸润线的监测方法,该方法属于测控和采矿领域,该方法包括:在尾矿坝取尾矿砂样品,并通过室内模拟实验得到该尾矿砂样品在饱和度为100%时所对应的电阻率,即饱和电阻率;通过高密度电法检测出所述尾矿坝的电阻率,并根据检测出尾矿坝的电阻率和所述饱和电阻率得到所述尾矿坝的浸润线。本发明提供的方法具有施工量小,误差较小的优点。
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本发明公开的一种压电-电磁复合式俘能器，涉及环境振动条件下提高输出功率的压电-电磁复合式俘能器，属于新能源和发电技术领域。本发明包括壳体、线圈、上永磁体、压电陶瓷材料、基底梁、锥形永磁体、下永磁体、上电极、压电片、下电极、左压电片上电极引线、右压电片上电极引线。压电俘能部分和电磁俘能部分共用壳体、基底梁、上永磁体、下永磁体、锥形永磁体。本发明具有绿色无污染、能量密度大、可靠性高、环境适应性强、操作控制方便、维护成本低等优点。本发明可克服常规能源工艺兼容性差、能量密度低、线路连接复杂、维护不便等问题。本发明可用于配备日常生活振动环境及石油地下勘探、采矿等恶劣环境下的能源供应，亦可作为应急备用能源。
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本发明涉及采矿或采石技术领域，尤其涉及地下采矿方法。含铀矿目的层的地层划分的方法包括：构建目的层的地层格架；确定目的层的组或段；根据目的层的地层格架和目的层的组或段，划分目的层的地层。利用现场资料准确对含铀矿目的层进行地层划分，便于后续成矿预测。
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本发明属于采矿领域,涉及一种堆置浸出过程中矿堆构筑的方法。将破碎的矿石以浆体形式通过管道自流到堆场内,洗矿后的泥浆经过滤水管、集液沟进入泥浆池,通过泥浆泵输送至尾矿库内。待矿堆表面基本干燥后,在矿堆表面铺设滴淋管网。接着人工牵引输送管在堆场进行平场作业,并将滴淋管网埋于矿堆之下。该方法构筑矿堆速度快、不需要大型设备,可大规模连续筑堆、不产生矿堆表面压实和矿石颗粒分散离析现象,并将泥质黏土从矿堆内带走,实现筑堆与洗矿双重目的。同时,使矿堆构筑与浸出设施(集液管与布液管)的构筑同步进行,简化了构堆工艺。本发明适用于水源丰富、地形高差大、含泥量高的矿山企业浸出堆场的构筑。
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本发明实施例提供一种露天矿爆破矿石流跟踪系统及方法，属于采矿技术领域。该系统包括：跟踪球及通信探测仪；跟踪球被设置在矿石待爆破区域内；通信探测仪，用于在矿石爆破结束后，对爆破矿堆内的跟踪球进行定位。由于可以对爆破时矿石位移量进行监控，模拟出矿石在爆破区间发生位移的轨迹，从而确定矿石/废石边界的位置，通过基于智能跟踪球随爆位移分布的矿岩边界曲线拟合算法，自动根据定位结果圈定不同品位的矿石边界，降低由爆破引起的采矿贫化率和矿损率，达到尽量减少矿石损失和矿石贫化的目的，并与前期设计进行比对，减少分级错误的发生，增强露天矿精细化开采水平，从而提高矿山经济效益和资源利用率。
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本发明属于探矿技术领域，涉及一种寻找深层富钾卤水矿床的矿物-化学方法及其应用。本发明方法为半穿透法，所述方法将钻孔与断层相结合，所述断层将地层深部的钾盐矿信息带到浅部的地层中。该方法不仅节约了人力物力财力而且提早为采矿预警高压高温卤水的存在，做好井控安全防范措施，以做到防止井喷等重大安全和环境事故的发生。
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在线测量物料重量的装置,属于在线物料称重技术领域。其特征在于,它含有:发出光束的光源,由光轴和上述光束成一定夹角的凸透镜和CCD电容耦合器件制成的面阵CCD摄像头,经采集卡与CCD摄像头相连的计算机。在物料堆积密度变化大或测量精度要求高时可以增加γ射线放射源、γ射线探测器、γ射线信号处理电路、微处理器来准确测量物料堆积密度。在输运带速度不恒定时,可以经微处理器连接速度传感器来准确测量输运带速度。光源可以是扇形面线光斑的扇形光束。本发明具有精度高,可靠性和稳定性好的优点,适用于速度不恒定的输运带,适用于物料堆积形状和堆积密度变化大的场合,辐射安全性好,可广泛应用于冶金、化工、采矿等等行业。
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本发明设计了一种适用于陡壁深坑型废弃矿山地质环境治理方法，包括地质环境勘查，清坡处理，矿坑回填，加筋土坡填筑，挡墙设置，雨水排泄，坡顶防水，植被恢复，蓄水留存，变形监测等步骤，有效地结合具体的环境状况以及地形特点，因地制宜，对采矿形成的矿山地形进行人工整治，达到恢复废弃矿山地质环境的良好效果；利用废弃矿渣及当地黄土填筑的人工土坡贴护陡壁，既消除了深坑陡壁地貌存在的崩塌、滑落等地质灾害隐患，解决了采矿废弃物占用土地的问题，又便于植被覆盖，地貌恢复，使得复绿的山体与周边自然山貌融为了一体，四季同步，植物自然生长，恢复了自然山貌，为国家地质灾害治理与生态环境恢复做出了贡献。
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本发明公开了一种组装式恒湿恒温密闭相似材料模拟实验室及其实验方法,包括实验室,实验室为密闭实验室且为可拆装式,室内设有温度控制装置和湿度控制装置。密闭实验室由彩钢复合夹心板组装而成。将需进行模拟实验的相似材料模型置于实验室内,在设定的温度和湿度条件下,进行相似材料模拟实验。并在实验的同时测定相似材料模型的力学参数随时间变化的硬化过程曲线。并根据相似材料模型力学参数设计值与实际测定值之间的误差值,对实验结果进行误差补偿运算。从而使实验结果更加可靠,可使相似材料模拟实验成果由定性转化为定量。该实验方法及其装置主要适用于岩土工程、采矿工程等模拟实验,也适用于其它情况下的相似材料模拟实验。
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本发明涉及采矿技术领域，提出一种矿井按需通风装置、系统、方法、计算机可读介质及电子设备，涉及采矿技术领域，所述装置包括：总风量获取单元，人员数据获取单元，设备数据获取单元，环境数据获取单元，以及，仿真单元，用于根据人员数据、设备数据以及环境数据进行仿真运行，得到模拟风流数据；控制单元，根据所述模拟风流数据、所述实际风流数据以及所述矿井的总风量确定所述各个作业点的通风设备的目标工作状态。本发明根据矿井的总风量、局部的实际风流数据和模拟风流数据，确定各个作业点的通风设备的目标工作状态，可以动态地调整各个作业点的通风设备的工作状态，实现各个工作点的按需通风。
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本发明提供一种基于膏体充填的人工假顶构筑方法，属于采矿工程技术领域。该方法包括进路开挖、梁头开挖、吊筋布置、膏体充填四步。首先掘进充填假顶进路，并进行钢支架+木支护；第二，每间隔3m在巷道两帮开挖硐室，硐室尺寸宽×高×深为150cm×150cm×200cm；第三，布筋，分为底筋与吊筋，底筋又分横筋与纵筋；第四步，进行质量浓度78-80％的膏体充填，28天强度达到4-5Mpa。该方法工程量小，构筑成本低，易于施工，避免了由于充填假顶跨度不足跨冒的风险，提高了工人凿岩的安全性，可实现软弱破碎矿体高阶段大直径深孔安全高效回采。该方法为此类矿体的大规模开采提供了新思路。
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本发明提供了一种适于露天采矿区储存地下水的分布式地下水库。分布式地下水库包括多个位于地下的水库本体，以及回灌水管道和连接管道。水库本体包括库底、坝体和水库填充物，水库填充物将由库底和坝体围成的半封闭区域填满。回灌水管道的下端位于水库填充物中，上端伸出至地面以上。多个水库本体之间由穿过坝体的连接管道连通。本发明还提供了一种建造这种分布式地下水库的方法。本发明的分布式地下水库可以容纳采矿时流出的地下水，减少对地面的占用和水分的蒸发，各水库本体之间储存的多余水可自动分配，并通过回灌水管道实现了露天矿剥离过程中其他位置水资源的储存，保护了水资源。
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本发明涉及地下室采矿空气环境保护技术领域，尤其涉及一种用于地下室排水的防渗漏液体喷涂设备。其技术方案包括：涂料储存箱及喷涂头，涂料储存箱的内腔中设有转动杆和搅拌杆，安装箱的顶部设有方向调节机构，喷涂头的内部设置有流量控制机构，喷涂头的一侧设置有夹紧固定机构，涂料储存箱的顶部设有驱动机构。本发明方向调节机构可实现对喷涂方向进行自动调节，实现大范围喷涂；夹紧固定机构可实现对喷涂头的固定，进而实现喷涂手自一体，极大的减小了地下室防渗漏工作人员的工作强度；流量控制机构可实现对喷涂头的液体喷涂流量进行控制，通过该液体喷涂设备降低地下室中溶水性强的有害物在空气中的含量。主要应用于保护采矿地下室的空气环境。
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本发明公开了一种有机气敏传感器,涉及一种气敏传感器。它是在具有多孔透明或半透明阳极的有机电致发光器件的阳极(5)和有机/无机发光功能层(3)之间插入有机气敏传感层(4),该有机气体敏感层调制注入有机/无机发光功能层的空穴数目,从而改变发光层的颜色、亮度及整个器件的工作电流,实现对特定气体的传感。所述有机气体敏感层(4)由酞菁铜或其他的酞菁类衍生物、稀土配合物小分子有机半导体组成,或由并五苯及其衍生物或在并五苯中掺杂入气体敏感材料组成。所述的有机气体敏感层(4)的厚度为1纳米至200纳米。该传感器便于携带,自发光便于观察且能量消耗低,使用者无须专业培训,尤其适用于采矿业井下危险气体检测。
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本发明提供一种用于突出煤巷的无氧抗突绿色安全高效掘进技术，属于采矿安全技术领域。该技术主要包括突出预测预报技术，本安掘进装备、本安运输装备、有害气体监测系统、动态变频抽放系统、惰性气体阻隔技术、事故应急救援等。该技术能够有效控制和消除煤与瓦斯突出事故所造成的危害，实现安全高效掘进，可以避免瓦斯窒息、火灾、爆炸灾害的发生，防止煤岩流伤人，保障人员生命安全和设备安全，减少瓦斯排放，实现绿色环保，同时提高了生产效率，降低了生产成本，增加了企业的经济效益。
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本发明公开了一种复合激发多固废制备低成本充填胶凝材料的制备方法，属于充填采矿技术领域。包括：选择盐基激发剂和碱基激发剂及相应的配方范围，并分别快速优化，得到盐基激发剂和碱基激发剂的优化配方；根据优化配方得到复合激发剂配比，分别建立充填胶凝材料充填体强度、体积膨胀率以及充填胶凝材料成本与复合激发剂配比的关系模型；基于关系模型建立复合激发剂配比优化模型并求解，获得复合激发剂优化配方；根据复合激发剂优化配方制备低成本胶凝材料。该方法能够针对复杂多固废资源，快速获取复合激发剂最优配方，由此制备低成本充填胶凝材料在充填采矿中利用，可以获得显著的经济效益和环保效益。
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