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本发明提出一种区段煤柱临空侧向复合厚硬顶板最优破断位置确定方法，涉及采矿工程技术领域。本区段煤柱临空侧向复合厚硬顶板最优破断位置确定方法包括以下步骤：步骤一、高位厚硬岩层侧向结构破断分析；步骤二、低位厚硬岩层侧向结构破断分析；步骤三、区段煤柱受力分析；步骤四、最优破断位置分析确定。本发明的有益效果：实现方便，计算精度高，能够在二次采动影响下，对区段煤柱临空侧向高低位复合厚硬顶板的最优破断位置进行可靠推算。
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本发明属于污水净化处理材料技术领域，具体涉及一种具有絮凝剂和碳源双重作用的聚合乙酸铝‑氯化铝絮凝剂，可用于天然水体、生活污水和工业废水的净化处理。本发明所述聚合乙酸铝‑氯化铝絮凝剂产品，以氯化铝和乙酸为原料，通过控制乙酸铝和氯化铝的配比及乙酸的加料方式，在水溶液中使乙酸和氯化铝共聚得到具有一定碱度的聚合乙酸铝‑氯化铝絮凝剂水溶液，合成了性能优异、储存稳定的水处理絮凝剂产品，在生物处理反硝化过程中应用，具有脱氮碳源和絮凝除磷双重功效，混凝效果好、絮凝效果优异，且溶液储存性能稳定，可广泛应用于给水、废水处理，造纸、采矿、印染纺织、日用化工等领域。
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本发明基于半导体光催化剂的光催化性能开发出一种燃料电池,定义为光燃料电池,其阳极具有半导体光催化剂,并提供电子供体,而在阴极提供电子受体。半导体光催化剂被可见光和/或紫外光照射激发产生光生电子,光生电子通过外电路传导到阴极,并在阴极上与电子受体发生还原反应而被不断消耗掉;在阳极,光生空穴与电子供体发生氧化反应,使光生电子空穴对快速分离。电子在阴极不断被消耗,阳极的光生电子又不断流入阴极,从而形成电流。本发明的光燃料电池将光能转化成为电能,是一种能量产生装置,同时还可以利用其强氧化(或还原)电势来处理环境中的污染物,并可应用于细胞培养、生物采矿等方面。
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一种高精度GPS牙轮钻机自动布孔系统，属于露天采矿数字化穿爆技术领域。包括智能终端、双频GPS模块、GPS差分站、调度控制中心的计算机网络及终端计算机、GPS差分站、智能终端主机软件和调度控制中心软件。优点在于，消除了传统穿爆生产工艺中潜在的、不可控的、影响穿爆质量的各种因素，利用现有高新技术对传统工艺进行改造，实现管理过程精细化、控制过程数字化。
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本发明属于岩土工程中锚杆支护与加固技术领域，特别涉及一种新型圆台型锚杆结构。新型圆台型锚杆结构由承力垫片1、连接铰2、支撑杆3、套筒4和拉力弹簧5共五部分构成，配合定位螺栓7固定于锚杆主体6结构上，形成可开合的锚杆结构。其特点：(1)结构简单，便于加工和安装；(2)操作方便，当钻孔扩孔后，将装有可开合式支架的锚杆插入钻孔中，支架到达设计扩孔位置后通过拉力弹簧5作用使支架自行打开，在扩孔腔内形成钢筋骨架，与锚固剂形成混合受力构件；(3)支架尺寸可根据不同强度岩土体多需的扩孔直径进行调整。本发明结构简单、操作方便、可有效提高锚杆单锚承载力，同时能有效控制围岩变形位移，对采矿工程中新型锚杆技术的发展和应用都具有重要的价值。
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本发明公开一种深孔岩/土体原位测试方法及测试机器人，通过采用在原位应力状态下微扰动取样、制样、孔下设备固定、两向加载、测试数据自动处理等技术，使深孔岩/土体原位测试机器人可以在任意深度、各种岩/土体、各种含水率的孔下进行测试，并准确、快速地得到被测岩/土体的多项强度指标，克服了现有岩体抗剪强度测试技术测量结果不够准确、测试时间长的缺陷，充分满足了现场测试的各项指标的要求。另外，本发明的深孔岩/土体原位测试机器人还具有集成度高、重量轻、便携、智能化程度高，操作灵活的优点。本发明可广泛用于各种岩/土体的工程测试，为岩土工程、水利工程、隧道工程、采矿工程等设计提供基础数据，为数值模拟提供可靠的力学参数基础数据。
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本公开涉及采矿技术领域，提供了一种用于采煤区的通风方法。所述采煤区包括回风大巷和进风大巷，并包括多个工作面。用于采煤区的通风方法包括：在首采面的开采过程中，使所述进风大巷、所述首采面的上顺槽、所述首采面的开采面、所述首采面的下顺槽以及所述回风大巷顺序连通，并使所述上顺槽中的风向与所述采煤前进方向相同。本公开能够减弱工作面的漏风状况，提升通风效果。
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一种矿山采空区地下水净化试验系统及试验方法，系统包括：注水单元、采空区模拟单元、支撑调节单元、以及水质测试单元，注水单元、采空区模拟单元、以及水质测试单元依次连通，采空区模拟单元由支撑调节单元承托；支撑调节单元调节采空区模拟单元的倾斜角度至试验倾斜角度；注水系统将试验用地下水抽采至采空区模拟单元；采空区模拟单元内设置有多种级配的净水材料，在试验倾斜角度下，对地下水进行净化后得到净化后地下水；水质测试单元对净化后地下水进行水质测试。本发明实现了采空区注水‑矸石净化同步长时间测试。同时，可调节采空区模拟单元的倾角，模拟不同倾斜采空区，从而实现模拟采矿区水岩体的耦合作用和净化机理。 1
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本发明提供一种基于锚注防腐措施的井筒加固方法，属于采矿技术领域。该方法根据实际工程问题和力学计算确定锚杆以及锚固型壁座的规格和数量，进而根据井筒加固处治区域确定锚杆位置和锚固型壁座位置，再按照设计要求安装锚杆和锚固型壁座，并通过注浆加固。在安装高压自钻式锚杆和注浆的过程中，可在重要关注区域的锚杆上安装监测设备，以便于实时监测加固效果。在完成高压自钻式锚杆注浆和锚固型壁座的安装以达到主要加固效果后，再在井壁喷涂防腐层以达到进一步防护目的。本发明具有操作简单，成本较低、处治效果好的特点。
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本申请总体来说涉及废弃矿井开发利用技术领域，具体而言，涉及一种多源耦合的废弃矿井反季节循环储能系统，包括能源转换组件、第一换热箱、第二换热箱、集热箱及地热泵，能源转换组件设于矿井的塌陷区，能源转换组件可进行光热、光电及风电转换，本申请方案可充分利用采矿区的塌陷空间，能源转换组件提供地热泵运行所需的电能，多源耦合的废弃矿井反季节循环储能系统具有供电、供热及储能功能，将矿井地下空间热能、太阳能等清洁能源结合供热，集热箱与地热泵之间设置有储能换热管组，地热泵将能源转换组件转换的热量存储于矿井地下空间，通过矿井地下恒温环境进行储能，实现反季节储能。
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本申请公开了一种相似材料模拟实验装置及其实验方法。其中，该实验装置应用于露天矿端帮煤开采领域，该实验装置包括：二维三维一体模拟实验台架、三维模拟实验区四周约束装置、二维模拟实验区四周约束装置和巷硐施工装置。通过将二维和三维相似材料模拟实验台进行组合，进一步拓宽了相似材料模拟实验装置的功能，实现了“一物多用”，不但节省了设备占用空间和实验成本，而且提高了工作效率。另外，可以实现二维和三维模型实验同时进行，不但解决了二维模型实验无法完全揭示采矿及岩土工程领域三维地质体变形破坏的问题，而且弥补了三维模型实验边坡岩土体内部破坏过程不可视的缺陷，在同等条件下同时进行，实现了两者的相互补充和验证。
本发明公开了一种含多种固体废弃物的水泥基充填材料及其制备方法和应用，属于矿山采空区充填技术领域。本发明所述充填材料由如下质量百分含量的原料组成：脱硫石膏5％‑14％、粉煤灰22％‑35％、水淬渣24％‑35％、水泥5％‑6％和自来水25％‑35％。通过利用脱硫石膏、粉煤灰和水淬渣三种固体废弃物，配以少量水泥制备充填体，解决了其固废堆存带来的环境污染问题，同时所述充填材料中固体废弃物、水泥和水发生水化反应生成大量的水化产物，从而形成具有高强度的充填体，能够满足地下开采充填体所需强度。此外，本发明工艺简单，所制备充填料浆流动性好，可通过自流或泵送的方式充填进入采空区。本发明为传统采矿充填技术带来新的变革。
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本发明提供一种深井高温巷道高强隔热支护结构及施工方法，属于采矿隔热支护技术领域。该结构包括喷射混凝土层、玄武岩连续纤维‑气凝胶复合聚酯纤维混编网格层、自粘式玄武岩纤维土工格栅、树脂锚杆和气凝胶喷涂层，由巷道内壁向巷道中部依次设置喷射混凝土层一、自粘式玄武岩纤维土工格栅、喷射混凝土层二和气凝胶涂层，树脂锚杆贯穿各层固定在巷道内壁上。其中，喷射混凝土层一中间设置玄武岩连续纤维‑气凝胶复合聚酯纤维混编网格层。本发明采用分层喷射，具有优异的隔热效果，满足强度需求，同时通过玄武岩纤维、气凝胶聚酯纤维、树脂锚杆的综合应用，使结构形成一个整体，充分保证深部高压巷道围岩的稳定性，具有优异的隔热效果。
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本发明提出一种模拟顶板岩层回转破断试验方法，涉及采矿模拟技术领域。本模拟顶板岩层回转破断试验方法，应用模拟顶板岩层回转破断加载装置，底座上设置支撑架，支撑架的上端设置固定板；固定板的一侧铰接回转板的一侧；底座上设置加载油缸，加载油缸位于回转板的下方，加载油缸伸缩端上设置有压头，压头接触回转板的下表面；包括如下步骤：步骤一、现场采样及试样加工制备；步骤二、加载位置放置；步骤三、预加静载；步骤四、回转破断加载；步骤五、结果分析。本发明的有益效果：可以对采空区上方顶板岩层回转变形和破断失稳情况进行模拟分析，能够准确推断采空区上方顶板岩层的运动特征，掌握顶板岩层回转变形和破断失稳的结构状态。
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本发明公开一种矿用无人驾驶车辆，属于矿用无人驾驶技术领域，解决了原有制动系统处于失效状态导致严重安全事故的问题，主要应用于采矿作业。该矿用无人驾驶车辆包括冗余制动系统，该冗余制动系统包括自动驾驶单元、整车控制单元、第一制动单元和第二制动单元。第二制动单元通过CAN总线分别与自动驾驶单元、整车控制单元、第一制动单元通信连接，整车控制单元接收自动驾驶单元发送的车辆制动指令并控制第一制动单元执行车辆制动操作；第二制动单元当整车控制单元处于失效状态和/或第一制动单元处于至少部分失效状态时，执行车辆制动操作。
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一种强化开采深凹露天矿的方法,属于采矿领域。其特征在于本发明采用条带开采法,由内而外分条扩帮,每个条带宽20-60米,保留其余部分不开挖,开挖方式采用自上而下的垂直开挖和水平开挖相结合的方式,开采时采用2-4段的并段方式,减少台阶数量,提高边坡角。采用条带开采法,可提前扩帮带矿时间,以扩帮带矿量来弥补采场底部矿石生产能力的不足,使深凹露天矿在不减产的前提下稳产过渡,可扩大采场底部的尺寸,为下部采场矿山工程延深创造条件,减少压矿量。
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本发明涉及基于GIS栅格单元的采煤沉陷地表土剥离时空确定方法，属于采矿技术、土地利用和土地复垦领域，该办法包括：划分地面单元，获取各个地面单元开采前地面高程信息，分阶段进行沉陷预计，获取每个地面单元各个预测阶段高程属性，确定每个地面单元的积水时间，由此确定每个地面单元的表土剥离的时间。该发明方法通过划分地面单元，结合地下的开采阶段确定任意地面单元的积水时间及表土剥离时间的方法，清晰明了的确定何时在何地进行表土剥离活动，方法简单易懂，便于实际施工操作。使得高潜水位矿区的表土保护工作能够具体而定量化的进行。为后期的土地复垦提供保障，利于提高复垦耕地率，促进矿区土地资源的可持续利用与可持续发展。
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一种露天矿山半连续运输系统单线陡坡运输设计方法,属于采矿领域。本发明对于露天矿山开采破碎站以下直至露天底的运输,按正常汽车运输进行设计,主要运输公路按双车道进行设计,其特征在于破碎站以上的公路采用单线陡坡进行设计,单车运输线路平台宽度为14-19m,单坡段纵坡取12-15%;中间错车区设置缓冲平台,缓坡段长40-60m,平台宽为25-30m,用于错车或故障维修。本发明设计方法可增大露天矿最终边坡角,大幅度减少剥岩量,降低生产剥采比,经济效益十分显著。
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本发明公开了一种采动应力的动态监测系统及方法，涉及岩土工程和采矿工程领域。包括：钻机、双层岩芯管、取芯钻头和应力监测系统，所述双层岩芯管包括外层岩芯管和内层岩芯管，所述应力监测系统包括：第一应变监测传感器、第二应变监测传感器、处理单元和推送机构。本发明提供的采动应力的动态监测系统适用于采动应力的动态监测，能够解决如何实时采集和动态监测采动应力的问题。
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本发明涉及矿用自卸车领域，公开了一种电动轮自卸矿车及其动力系统，该动力系统包括架线受电系统、能量转换系统、能量存储系统以及能量控制系统，其中：所述架线受电系统，用于从电网获取电能；所述能量转换系统，用于在所述能量控制系统的控制下将所述架线受电系统所获取的电能转换成所述能量存储系统充电所需的电能或所述电动轮自卸矿车的电机运转所需的电能；所述能量存储系统，用于在所述能量控制系统的控制下进行充电或为所述电动轮自卸矿车的电机提供电能；以及所述能量控制系统，用于对所述能量转换系统和所述能量存储系统进行控制。本发明能够显著降低露天采矿的成本。
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本发明提供一种崩落法放矿中覆盖层运移模拟试验装置及方法，属于崩落法采矿技术领域。该装置包括试验箱、崩落控制板、控制板安装开口、控制板支撑台、物料放出口、物料口开合器、箱体支架、高速摄像机。崩落控制板上铺设矿石试验物料与覆盖层试验物料，通过抽出崩落控制板模拟覆盖层物料在放矿过程中均匀下降的运移情况，通过物料放出口放出矿岩模拟进入放出椭球体后的运移情况。本发明不仅可以模拟覆盖层在初期放矿过程中整体运移规律，还能模拟覆盖层在后期放矿过程中漏斗附近物料颗粒的运移规律，实现放矿过程中覆盖层全周期运移规律模拟，克服传统放矿模拟装置不能充分展现覆盖层颗粒运移发展的缺陷，覆盖层运移过程模拟更贴合实际生产情况。
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本发明提供了一种充填体假顶构筑方法，涉及充填采矿技术领域，本发明提供的充填体假顶构筑方法包括假顶采场回采完毕后进行以下步骤：钢丝绳敷设步骤：沿假顶采场长度方向敷设多根钢丝绳，各根钢丝绳固定在矿岩中；钢筋网敷设步骤：在假顶采场的底板敷设钢筋网；组装步骤：将钢丝绳与钢筋网连接形成组合支撑结构；充填步骤：构筑充填挡墙，充填假顶采场。本发明提供的充填体假顶构筑方法简化了充填体假顶的施工工艺，降低了工人劳动强度及安全风险，可为下部进路或分段采场提供更为稳定可靠的充填体假顶，提高结构安全系数。
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高浓度全尾砂浆是一种新型的充填材料，它的产 生正影响到采矿工艺的变革。这种充填材料一即在 砂含量达82％时仍能流动并可泵送的一种浆体，可 以进行远距离管道输运。本发明的内容是使用流动剂和起泡剂作为制备 固体含量不低于82％的高浓度全尾砂浆的复合添加 剂。这种添加剂价格低廉，资源丰富。添加剂的使用 浓度为干基尾砂的0.01-5％。无论是单独使用或与 其他添加剂混合使用均可获得降低粘度、增加浆体稳 定性、流动性的良好效果。
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本发明公开一种提高已堆存尾矿库存储量的工艺方法，属于采矿技术领域中的矿山尾矿坝堆筑技术。所述工艺方法采用适当排水增密施工工艺将已堆存的高含水量尾矿泥浆中的水排除并使其密实，将尾矿泥浆转变成低含水量的固态自立尾矿土，从而腾出部分库容；之后对后续注入的尾矿泥浆实施分片区、分层的有组织注入，使之也成为固态自立的尾矿土，如此逐层堆筑至设计高度后，最终形成高密实度固态自立尾矿堆存体，实现已堆存尾矿库扩容。该方法能够促进已堆存尾矿泥浆的迅速排水增密，可腾出大容积库容供后续尾矿泥浆的堆存，同时可实现尾矿泥浆的固态自立堆存，稳定性增强，同时大大降低尾矿泥浆对尾矿坝的侧向力作用，提高了尾矿坝的安全性。
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本发明提供一种煤矿井下无氧掘进工作面软硬封闭阻隔方法，属于采矿技术领域。该方法包括硬阻隔系统、软阻隔系统、智能动态抽放系统和监测监控系统。通过氮气幕和风门结合把掘进巷分成六个区域使得瓦斯不向外扩散，把绕道分成三个区域使得外部的空气不会进入工作面，从而实现掘进巷的无氧化。该技术能根本且有效杜绝空气和瓦斯的混合，防止掘进巷中的瓦斯爆炸事故，保障掘进工作面的安全，提高瓦斯的利用率，提高掘进效率。
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本发明提供一种用于在输送带上采集样品的自动采样系统，包括：控制器，其向下述执行机构发出第一指示信号；第一执行机构，其包括一个取样装置，并且接收所述控制器的第一指示信号，驱动该取样装置从默认位置向取样工位移动，并进行取样，取样后返回所述默认位置。通过本发明的技术方案，可以实现在输送带上自动取样，免去人工职守的不便。在优选的实施方式，可以实现故障报警、取样情况和故障情况的记录和输出。本发明的自动采样系统可以用在垃圾焚烧炉渣取样、也可用在矿物开采、矿物加工、金属冶炼等领域的固体废物取样。本发明的一个典型实施例是用于在垃圾焚烧厂炉渣的采样和分析中。
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本发明提供一种掺稻壳灰的胶结充填材料制备及应用方法，属于采矿充填技术领域。该方法按质量将稻壳灰20～60份、水泥97～144份、尾矿544～617份、水280～320份，混合搅拌后，得到充填料浆质量浓度68～72%；最后将充填料浆利用矿井落差通过管道泵送或自流输送至井下采空区充填施工。本发明公开的稻壳灰胶结充填材料中稻壳灰的掺入可有效改善充填料浆骨料颗粒级配、提高尾矿充填体固化后的强度和抗裂性能。可使充填体在满足流动性和抗压强度的需求下降低每立方米充填水泥单耗，从而降低充填成本，同时还可有效对稻壳灰固体废弃物进行再利用，达到节能减排、绿色环保的要求。
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本发明提供一种排土位自动化检测补充方法、装置、存储介质和电子设备，涉及采矿技术领域。本发明通过获取排土位排满的编组；基于所述编组确定点云采集目标区域，获取目标区域的点云数据；对所述点云数据进行分割分类；基于分类后的所述点云数据提取坡地分界线；基于坡地分界线和当前排土线计算需要补充的排土位坐标及朝向。本发明能实现在铲车修整挡墙前检测未完全排土区域并规划排土位继续排土补充物料，避免因物料缺乏导致的排土线推进不一致和可能的地面塌陷风险，有效提升了自动驾驶排土作业的规范性和安全性。
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本发明属于采矿散体物料的力学测试技术领域的，涉及冻融条件下岩土体散体物料的直剪测试装置及其测试方法，包括应力加载系统、试件控制系统、冷热温控循环系统、数据采集系统，通过对不同冻融次数情况下试样的直剪实验分析，得到散体物料的抗剪强度、内摩擦角和粘聚力c，通过数据来分析在反复的冻融下散体物料强度的变化规律，为研究高寒高海拔地区金属矿山排土场边坡的稳定性提供重要的参数，此外还可以研究不同尺寸配比下散体物料的力学性质的变化规律，并可通过试件控制系统以及应力加载系统准确、方便、快捷地测得不同轴向应力下各个级配的散体物料的力学特性，在室内模拟实验即可，具有操作简便，实验数据较为精准。
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本发明提供一种倾斜薄矿体空场嗣后机制砂充填回收矿柱的方法，属于矿山开采技术领域。该方法利用现有运输巷道和人行通风井，通过上中段沿脉运输巷道设计下行斜坡道至采场，采用机制砂胶结充填技术在采场内部形成了四周为2m厚胶结充填体人工矿柱、中部为废石的治理状态，人工矿柱确保了采场的安全性，间柱回采工作面位于人工间柱内，顶柱回采工作面位于胶结充填体顶板上，其中机制砂为矿山废石通过破碎加工后采用圆振动筛得到的小于10mm的砂粒。该方法新增采准量少，回采时间短，矿石回收率高，贫损两率低，安全生产系数高，采矿工艺简单，废石利用率高，充填成本低，机械化程度高，回采结束后采空区治理效果良好。
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