湖南长沙有色金属矿山技术理论与应用

环形中深孔阶段矿房采矿方法 1171     

 0

本发明公开了一种环形中深孔阶段矿房采矿方法，将矿块划分为矿房和矿柱，先采矿房，后采矿柱；将阶段划为分段，在每一分段的凿岩巷道内作业，自阶段出矿巷道出矿；作业人员和设备不进入空区，使用360°旋转式中深孔凿岩机打环形中深孔进行凿岩爆破，提高分段高度，减少分段数和采准工程量。本发明是一种工作效率和经济效益高的环形中深孔阶段矿房采矿方法。

集成式深海采矿车 788     

 0

本发明公开了一种集成式深海采矿车，包括行走机构、车架、截割装置、收集装置、水力旋流器、料仓和提升装置，所述截割装置包括截割头、动臂、支架和液压缸，所述截割头安装在动臂的一端，截割头通过驱动装置驱动转动，所述动臂的另一端与支架的顶部铰接，所述液压缸的活塞杆与动臂的中部相连，缸筒铰接于支架的底部；所述收集装置包括依次连通的吸矿室、硬管、软管和离心泵，所述吸矿室设置在切割头内部，所述离心泵的出料端与水力旋流器连通，所述水力旋流器通过管道与料仓连通。采用本申请的深海采矿车，将平整、切削、收集、分离等采矿工序集成一体，实现了经济、高效、可靠、连续的深海采矿作业，适合于大规模开采海底多金属硫化物矿。

深海采矿升沉补偿模拟试验装置 819     

 0

本发明公开了一种深海采矿升沉补偿模拟试验装置,万向架装置(2)的外环与采矿船运动模拟器(1)的上平台相连,万向架装置(2)的内环与主动升沉补偿装置(3)相连,姿态传感器(6)安装在采矿船运动模拟器(1)的上平台上,油缸位移传感器(7)安装在采矿船运动模拟器(1)的油缸上,升沉补偿装置位移传感器(5)与主动升沉补偿装置(3)相连,模拟管道系统(4)与主动升沉补偿装置(3)相连,姿态传感器(6)、油缸位移传感器(7)、升沉补偿装置位移传感器(5)的信号输出端与控制器(8)的输入端相连,控制器(8)的输出端与采矿船运动模拟器(1)、主动升沉补偿装置(3)的控制端相连。本发明可以实现深海采矿升沉补偿模拟试验装置的性能测试,进而可以为深海采矿升沉补偿系统设计提供依据。

无盘区式矿房矿柱共用联络巷连续分段充填采矿法 1185     

 0

本发明公开了一种中厚倾斜破碎矿体的无盘区式矿房矿柱共用联络巷连续分段充填采矿法，将矿体划分为中段，中段内采用螺旋式斜坡道连接沿矿体走向的分段运输平巷，分段之间无间段划分矿房矿柱；矿房开采时，向矿柱中央掘进联络巷，沿矿体上盘掘进沿脉平巷至整个矿房，矿房和矿柱共用一条联络巷，回采完在矿房和矿柱交界处砌筑充填挡墙，从上分段对采空区进行胶结充填，中段内先回采矿房充填接顶后再回采矿柱；矿柱回采后在联络巷内砌筑充填挡墙，采用非胶结及1m厚胶结面充填；同一分段内由多个采场凿岩、爆破、支护、出矿、充填等工艺平行作业实现连续采矿。本发明具有采准比低、矿石损失率低、安全高效及增加企业效益等显著特点。

非爆破开挖再造人工群柱深孔崩矿嗣后充填采矿法 786     

 0

本发明公开了一种非爆破开挖再造人工群柱深孔崩矿嗣后充填采矿法,利用反井钻机钻井技术在条柱矿体范围内按一定的排列布置方式开挖一定数量的柱井;待柱井开挖完后,在其内放入钢筋笼,然后采用混凝土进行充填,形成人工群柱,群柱的力学性质满足采场稳定性的要求,用以替代人工条柱,在回采矿段的周围形成一个相对稳固的受限空间;应用大直径深孔崩矿方式回采矿房,铲运机出矿,出矿完毕后一次性充填采空区。本发明适用于地下金属矿松软破碎矿体的开采,采用非爆破技术开挖柱井,并充填柱井形成人工群柱替代人工条柱,具有施工工艺简单、构筑效率高、生产成本低、采矿效率高,矿块和盘区生产能力大等特点。

地下采矿钻车自动定位系统 903     

 0

本发明公开了一种地下采矿钻车自动定位系统，包括凿岩机、变位机构、工控机、确定采矿钻车姿态位置的传感器模块、数据采集卡和执行器，传感器模块的输出端通过电缆与数据采集卡的输入端连接，数据采集卡的输出端与工控机的串口连接，工控机通过RS-232接口与执行器连接，执行器通过电缆与控制变位机构动作的电液比例阀连接。本发明以传感器采集的变位姿态信息为初始条件，以调度指令地图下达的爆破孔指令为目标条件，通过动态矩阵最优化解析，一次生成各变位机构调整变量，实现地下采矿钻车快速自动定位功能，使采矿钻车定位能力更加快速、准确。

采用凹凸型隔离矿壁的采矿方法 1254     

 0

本发明公开了一种采用凹凸型隔离矿壁的采矿方法，采用三步骤回采方式，第一步回采矿房采场，嗣后高标号全尾砂胶结充填，第二步回采矿柱采场，嗣后低标号全尾砂胶结充填，第三步回采隔离矿柱采场，嗣后全尾砂充填，在隔离矿柱回采时，在隔离矿柱采场长度方向两侧预留不规则凹凸形隔离矿壁，对充填体起到有效的防护和阻隔作用，该方法通过调整隔离矿壁的宽度，原强度较高的矿房采场端部留薄，相对强度较弱的矿柱采场端部留厚，使采场的隔离矿壁在长度方向上呈凹凸形交错布置，其受力状态得到了改变，通过应力集中与释放的调节作用，防止矿壁的整体倾覆与垮塌的发生，从而保障了回采的安全。

波形底柱分段空场采矿法 1021     

 0

本发明属于采矿领域的各种有用矿物的地下开采方法,其特征在于:将由4个放矿口组成的放矿系统置于两个矿房之间的矿柱中,完成两个采场和矿柱本身的放矿任务,大大地简化采矿方法结构,减少采切工作量,提高采矿生产能力,降低生产成本。

水下采矿系统 1136     

 0

本发明公开了一种水下采矿系统，包括水面支持船舶和采矿装置，还包括集矿装置，所述集矿装置包括用于容置采矿装置所采集的矿物的提升仓，所述提升仓的外侧装设有磁流体推进器，所述磁流体推进器能带动提升仓运动至水面支持船舶处卸载矿物，本发明的水下采矿系统具有能耗低、无堵塞风险、噪音小和安全系数高等优点。

上向分层壁式袋装充填采矿法 877     

 0

本发明公开了一种上向分层壁式袋装充填采矿法，在采场内，侧向推进回采工作面，出完矿后，在距离回采工作面一定距离处，沿工作面全长进行围挡，将采空区分隔成靠近回采工作面的预留空区和远离回采工作面的隔离空区，在隔离空区进行袋装充填并接顶，待充填体凝固后，再进行下一循环的采矿；下一循环采矿时以预留空区为爆破自由面进行爆破，再按上述步骤回采充填。本发明方法采用袋装充填处理采空区，控制地压，为回采创造工作面，实现安全回采；在较小的暴露空间下作业，采矿作业连续，效率高；不需留矿柱，资源回收率高，损失贫化小；能有效控制采场顶板，避免地表塌陷，采场上部不产生导水裂隙，保护地下水资源和生态环境。

水下空间采矿装置 1094     

 0

本实用新型公开了一种水下空间采矿装置，包括机架、输送机、安装于机架上的采矿头以及连接输送机和采矿头的输送管，机架上安装有使水下空间采矿装置在水下保持悬浮的浮力部件和用于驱动水下空间采矿装置在水下移动的推进机构。该水下空间采矿装置具有结构简单、运动灵活、地形适应性好等优点。

崩落采矿法覆盖层的形成方法 868     

 0

本发明公开了一种崩落采矿法覆盖层的形成方法，在顶盘围岩下第一分段采矿时，利用第一分段采矿需要的凿岩巷钻凿上向扇形中深孔，将采矿的上向扇形炮孔超深至顶盘围岩中，炮孔全长全部装填炸药，炮孔全长一次性爆破，将第一分段的矿石和上部的顶盘围岩同时爆破成碎块，爆破后矿石在下部，废石在上部。利用本发明方法不需要新掘进放顶工程，节省了费用和时间，有利于提高采场产量；减少了新打炮孔钻机安装时间，整体凿岩效率得到提高；废石的块度结构有利于地压管理和减少贫化损失。

基于采矿机的缓倾斜薄矿脉机械化连续开采方法 733     

 0

本发明公开了一种基于采矿机的缓倾斜薄矿脉机械化连续开采方法，沿矿体走向布置中段胶带运输巷，每隔一定距离掘进伪倾斜上山，相邻回采单元布置连续间柱和顶柱或底柱；采准切割从下中段胶带运输巷开始，采矿机从回采单元边界位置穿过顶柱或底柱掘进左右伪倾斜上山至上中段胶带运输巷；回采从右侧上山的胶带运输巷位置开始，采矿机回采矿体至左侧上山，再空载沿左侧伪倾斜上山下行，至回采单元底部，从左侧上山位置回采矿体至右侧上山，然后空载从右侧上山上行至上胶带运输巷附近，如此逆时针方向循环，最后留下中央位置预留矿柱；矿石由铲运机装到皮带上运输到地表主要矿仓。本发明运移方便，作业安全性高，回采效率高，生产能力大。

海底硫化物采矿试验系统及其布放回收方法 839     

 0

本发明公开了一种海底硫化物采矿试验系统，包括采矿试验母船、采矿车、软管以及连接采矿试验母船和采矿车的脐带缆，还包括承重缆和用于盛装并运送采矿车所采集矿物的矿物提升仓，所述矿物提升仓通过承重缆和采矿试验母船连接，矿物提升仓和采矿车之间通过软管连接。本发明的海底硫化物采矿试验系统具有可适应海底崎岖地形、风险较低和成本较低等优点；本发明还公开了海底硫化物采矿试验系统的布放回收方法，该布放回收方法具有操作简单和快捷高效等优点。

同在原岩中布置底部出矿结构的房柱式中深孔充填采矿法 1030     

 0

本发明公开了一种同在原岩中布置底部出矿结构的房柱式中深孔充填采矿法，将矿体沿走向划分为间隔布置的矿房和矿柱，多个房柱采场构成一个盘区；采用脉外无轨采准系统；盘区房柱回采顺序是先采矿房，后采矿柱；矿房回采时从第二分段开始后退式逐排回采；矿房出矿后采空区先用高灰砂比水泥尾砂充填一分段，然后用低灰砂比水泥尾砂充填并接顶；矿柱回采时从第一分段开始，用矿房回采相同方法回采矿柱；矿柱出矿后采空区用高灰砂比水泥尾砂充填一分段，然后用素尾砂充填并接顶；待整个矿块回采结束后，用进路法进行回收；本发明具有采场生产能力大、采矿工效高、回收率高、作业安全、生产成本低等显著优点。

采矿安全防护系统 908     

 0

本实用新型涉及一种采矿安全防护系统，包括底座、左液压器、右液压器、升降平台、左支撑柱、右支撑柱、挡板和工作腔，左液压器和右液压器分别固定设置在底座左右两侧位置，左液压器和右液压器上部分别连接有左液压伸缩柱和右液压伸缩柱，升降平台固定连接在左液压伸缩柱和右液压伸缩柱顶部位置，左支撑柱和右支撑柱分别固定连接在升降平台上部左右两侧位置，工作腔设置在左支撑柱和右支撑柱中间位置，挡板固定连接在左支撑柱和右支撑柱顶部位置。该实用新型装置能有效地针对改善采矿的安全性，方便根据需要实现安全防护，提高了采矿安全系数，使用方便，可以根据需要使用。

柔性深海采矿系统 772     

 0

本实用新型公开了一种柔性深海采矿系统，包括水面支持平台、输送管道和布置于待采矿水下地面的采矿车，所述输送管道的两端分别连接采矿车和水面支持平台，所述输送管道为柔性管道，输送管道包括与水面支持平台连接的第一管段和与采矿车连接的第二管段，柔性深海采矿系统还包括为所述第一管段保持形态设置的配重装置，以及代替第一管段承受配重装置的保持力的承重装置。本实用新型的柔性深海采矿系统具有简单实用、布放回收简便和不易堵塞等优点。

海底热液硫化物矿采矿车 751     

 0

一种海底热液硫化物矿采矿车,其包括自行式平移机构、液压系统、控制箱、料仓、机械臂、抽吸软管、矿石斗、采矿头和输送软管,可上下摆动的采矿头安装在机械臂上,机械臂底部固定在自行式平移机构的前部,矿石斗固定套在采矿头外,与采矿头同轴,开口朝外,位于采矿头下方,底部开孔与抽吸软管连接,抽吸软管连接料仓前端的进料口,料仓顶部与输送软管连接,所述液压系统和控制箱位于自行式平移机构的后部;液压系统与控制箱电连接,还通过油路彼此相连,液压系统上部连通安全皮囊,液压系统和安全皮囊里充满液压油。本发明结构简单,投资少,使用操作安全,效率高,适用于海底热液硫化物矿大规模开采。

非连续式海底采矿系统 925     

 0

本实用新型公开了一种非连续式海底采矿系统，包括水面母船、漂浮在海面上的动力平台、一台以上具有料仓的采矿车和一个以上用于投放到海底的储矿容器，水面母船上设有用于投放和回收储矿容器的收放装置，各采矿车与动力平台通过电力和信息传输线缆相连以获取动力和传送控制信息，非连续式海底采矿系统还包括用于将各采矿车采集的矿物输送至储矿容器的转运装置。本实用新型具有结构简单、能耗低、运营成本低、风浪适应能力强、环保性好、适用性强、安全性与可靠性高等优点。

海底硫化物采矿试验系统 789     

 0

本实用新型公开了一种海底硫化物采矿试验系统，包括采矿试验母船、采矿车、软管以及连接采矿试验母船和采矿车的脐带缆，还包括承重缆和用于盛装并运送采矿车所采集矿物的矿物提升仓，所述矿物提升仓通过承重缆和采矿试验母船连接，矿物提升仓和采矿车之间通过软管连接。本实用新型的海底硫化物采矿试验系统具有可适应海底崎岖地形、风险较低和成本较低等优点。

高分段上向深孔落矿零空区跟随充填采矿法 1026     

 0

本发明公开了一种高分段上向深孔落矿零空区跟随充填采矿法，先在阶段矿房顶端施工凿岩硐室并支护形成作业空间，同时创建底端受矿结构并上向扩孔形成补偿空间完成采切工作；随后由凿岩硐室钻竖向深孔，兼顾边界预裂光面爆破炮孔配置；实行上向分段爆破，留矿出矿确保出矿过程零空区，同时保证补偿空间；终次爆破适当放矿后，矿堆顶部构置挠隔层，隔层上覆废石跟随放矿充填顶部空区；放矿事毕由顶端浇灌料浆实现矿房废石胶结充填。本采矿方法适用于矿岩破碎不稳固禁忌大空区环境下，但又亟需高分段规模化大产能的厚大矿体开采，具有结构简单、高效及经济的特点。

房柱式大直径深孔倒台阶状分段侧向崩矿嗣后充填采矿法 1132     

 0

本发明公开了一种用于上下盘围岩稳固的急倾斜中厚以上及缓倾斜～倾斜极厚大矿体的房柱式大直径深孔倒台阶状分段侧向崩矿嗣后充填采矿法，其特征在于：将矿体划分为盘区，盘区内划分连续单阶段回采单元，实行“隔一采一”的回采顺序即先采矿房后采矿柱；矿房开采时，采用“V”型堑沟底部结构，采场上部布置深孔凿岩硐室并留条形矿柱支撑硐室顶板，潜孔钻机钻岩，普通乳化炸药“小断面VCR法掏槽倒台阶状侧向崩矿”的爆破方式，在矿柱内向矿房布置进路出矿，采用胶结接顶充填；矿柱回采时，在矿房内的胶结体内向矿柱掘进出矿进路，其他回采方式与矿房相同，采用尾废非胶结充填。该法安全性高、采切比低、生产能力大、作业成本低、资源贫损小。

适用于缓倾斜硬岩连续开采的机械化采矿系统 746     

 0

本实用新型提供一种适用于缓倾斜硬岩连续开采的机械化采矿系统，其包括运输巷道、回风巷道、切割上山和切割平巷，所述运输巷道沿矿体走向在矿块下边界设置，所述回风巷道沿矿体走向在矿块上边界设置；沿矿体倾斜方向布置多个所述切割上山，沿矿体的走向布置多个所述切割平巷；沿矿体倾斜方向布置有采矿机、刮板输送机和采矿工作面；所述运输巷道中布置有转载机和与所述转载机连接的运输胶带；所述采矿机设于所述刮板输送机上并与所述采矿工作面贴合，所述刮板输送机与所述转载机连接。与相关技术相比，本实用新型提供的机械化采矿系统能降低废石采掘率，提高生产效率，实现“一矿一个工作面一套设备”的高效生产模式。

深海智能多机协同采矿系统 1240     

 0

本发明公开了一种深海智能多机协同采矿系统，包括位于海面上的水面母船支持系统、位于海底的海底采矿系统以及分别连接水面母船支持系统、海底采矿系统的柔性软管提升系统，柔性软管提升系统包括紧急撤离装置，紧急撤离装置内设有与水面母船支持系统连接的通讯装置；海底采矿系统包括中继混输装置、转运软管以及与中继混输装置连接的多台采矿车；中继混输装置包括中转料仓、采集转运泵、混输泵、混料站、给料机，通过采集转运泵将采矿车采集的矿物运转至中转料仓，通过给料机将中转料仓内的矿物输送至混料站，通过混输泵将混料站内的矿物沿柔性软管提升系统输送至水面母船支持系统。

倾斜中厚多层或厚矿体连续回采的采矿方法 932     

 0

本发明属于采矿领域的各种有用矿物的地下采矿方法,尤其适宜于倾斜中厚多层或厚矿物的开采,其特征在于:只增加一条凿岩上山4借助柱状药包爆破的爆力,将采场中的矿石抛掷到预定的放矿口7中。本采矿方法,不仅生产安全,效率高,而且能够对夹石层进行分采,利用高效率的设备采矿大幅度降低贫损指标和采矿成本。矿房的回收率为90%,贫化率为8～9%,损失率为8～10%,采准比为7.5～9.5m/kt,解决了倾斜矿体采矿的难题。

缓倾斜平行中厚矿体群连续回采的充填采矿法 887     

 0

本发明公开了一种缓倾斜平行中厚矿体群连续回采的充填采矿法，将缓倾斜平行矿体群划分中段，中段内沿走向划分盘区，盘区内划分分段，分矿房矿柱回采，采场垂直矿体走向布置。脉外分段巷道、分层联络道、溜井联络道、溜井、人行进风上山等主要采准工程布置在矿体下盘，充填回风井、下矿层回风充填井联络道、滤水井联络道等采准工程分别布置在上矿层、下矿层内，通过盘区底部的穿脉巷道连通。从靠近最下部分层的上一分层掘脉内凿岩巷道自下往上逐层回采，分层采用采二出二充一的作业循环。盘区内多个矿房同时作业，互不干扰，实现连续开采。本发明是基于盘区上向水平分层充填采矿法的优化改进，可同时回采平行多层矿脉，分采分运。

海底富钴结壳采矿车 1002     

 0

本发明公开了一种海底富钴结壳采矿车，包括底座、行走装置、采矿头、集矿头和收集装置，底座固定于行走装置上，采矿头固定于支架上并接触地面以进行富钴结壳破碎，集矿头固定于底座上并沿采矿车前进方向设于采矿头之后，收集装置固定于底座上且连接集矿头并为集矿头提供负压以吸取采矿头破碎富钴结壳后产生的富钴结壳矿浆，本发明的技术效果在于，采矿车在行走作业过程中，履带能自适应富钴结壳矿区复杂多变地形；在采集作业工作中通过液压油缸控制机械臂的上下移动来调节切削破碎采矿头的离地工作高度，以尽量减少甚至不切削基岩,达到破碎尽可能多富钴结壳的目的，降低贫化率。

海底厚大金属矿护顶下中腰双向式充填采矿法 850     

 0

本发明公开了一种海底厚大金属矿护顶下中腰双向式充填采矿法,其特征在于:在矿体与海底之间预留安全隔离层;在垂高方向上从中腰将矿体分为上下二部分;所述中腰位置距海底海泥的垂高为100～150m;从矿体中腰位置开始回采,其上部采用上行式开采,下部采用下行式开采;所述的上行式开采采用留规则点柱的脉外无轨采准上向分层胶结充填法;所述的下行式开采采用脉外无轨采准普通分层充填采矿法,采场用充填料填实采空区。本发明具有开采安全性高,资源损失小,机械化程度高,劳动强度低,生产能力大,回采时间短,开采沉降低等显著特点。

顶底柱超前回采深孔落矿连续采矿法 1273     

 0

本发明公开了一种顶底柱超前回采深孔落矿连续采矿法,先将矿体划分为盘区,然后划分为矿段,以矿段为回采单元,在矿段中的顶柱与底柱的部位,用浅孔落矿法分别回采一个分层,然后,用混凝土充填分层空区,形成人工顶柱和人工底柱,在人工顶柱下面形成深孔凿岩硐室,在人工底柱的上部,形成深孔落矿的补偿空间和自由面;在凿岩硐室中钻凿下向大直径深孔;随后深孔落矿,矿段的大量放矿结束后,通过人工顶柱中的充填小井下放充填料充填采空区,充填结束随即转入下一矿段的回采;本发明的采矿法安全条件可靠、工作面劳动生产率高、作业成本低,特别适用于急倾斜中厚以上、品位较高、矿石不稳固的金属矿床回采的顶底柱超前回采深孔落矿连续采矿。

模拟深海采矿混响环境超声微地形探测装置及其方法 844     

 0

本发明公开了一种模拟深海采矿混响环境超声微地形探测装置及其方法。本发明的装置由探测装置和深海采矿混响环境模拟装置组成。探测装置由探头匀速摆动机构、探头直线运动机构、探头前后运动机构及探头上下运动机构组成；深海采矿混响环境模拟装置由搅拌装置及料斗组成。本发明的方法是通过探测装置的探头摆动或者平移，在前后不同距离、上下不同高度对地表进行采样，然后将采集到的全部数据传至工控机，进行数据分析及微地形重建，实现采矿混响环境下微地形探测到目的。