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采空区坚硬顶板的遥测预报技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
技术投资分析:本技术一种采空区坚硬顶板的遥测预报方法,它包括在回采工作面内靠近后排支柱部位,每间隔15-25米向顶板内打一排钻孔;然后安设遥测离层传感器,传感器与回风巷和下运输巷内的分机连接,各分机与地面控制的主机和计算机连接;工作面每推进15-20米,重复上述步骤,这样在采空区内形成了一个遥测监测网点;计算机主机将采集后的信号处理成各测点的离层速度,当某一传感器所显示的离层值超过阈值时,地面计算机和井下分机将同时发出顶板冒落报警信号。对采空区内顶板离层进行实时遥测,避免了人工读数带来的误差以及阈值差异较大的弊端,实现对于不同类型顶板由计算机自动预警的目的。技术的应用领域前景分析:随着应用范围的扩大,效用辐射面扩大,必定产生良好经济效益。可应用于(该技术的行业),市场前景良好。随着高新技术的发展,应用领域十分宽广。效益分析:该技术可应用于相关企业提升产品效率,具有较大经济效益。厂房条件建议:无备注:本技术获得山东省科技进步二等奖、教育部科技进步二等奖。
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一种处理采空区的诱导冒落法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:租赁和商务服务业
技术简介
本发明提出了一种处理采空区的诱导冒落法,它包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过扩展采空区周边的有效暴露面积诱导采空区自然冒落,并同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。所说的扩展采空区周边的有效暴露面积(S),应使其大于采空区的临界冒落面积(Sc)。其方法是回采边缘矿体,减弱矿石隔离层对采空区边壁的支撑。采用本发明的方法处理采空区,其效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,保证了矿山生产安全;并可回收采空区的残矿;将采空区积压的矿量转化为可利用资源。
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一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法,包括巷道实体煤侧及顶板支护,在充填采煤工作面后方用采煤充填液压支架和充填开采输送机对采空区进行充填,然后在工作面端头顶板距采空区1/3处沿巷道走向用锚杆和锚索固定一排H型钢;随着采煤充填液压支架前移一个步距,先在采空区外侧铺设金属网并架设侧墙工字钢;同时在顶板距采空区1/3内铺设金属网,然后架设顶梁工字钢,使之形成“Г”形单腿棚钢结构支撑体;随着采煤充填液压支架的前移,在侧墙工字钢之间采用钢筋连接固定,使单腿棚钢结构支撑体连成片,配合巷道实体煤侧及顶板支护实现充填开采工作面回采巷道的沿空留巷。其方法简单,支护强度高,造价低,易实施,效率高。
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采煤固体充填体压力监测方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种采煤固体充填体压力监测方法,适用于井工矿山固体充填采煤过程中对采空区充填体的压力情况进行监测。采用在充填综采采空区布置多个充填体压力监测仪,分排布置,各排充填体压力监测仪均沿工作面均匀布置;数据采集时,将每排充填体压力监测仪通讯线通过接线盒与运煤巷中的通讯主线相连,即充填体压力监测仪通讯线通过接线盒连接至通讯主线上,然后经通讯主线接入通讯主站,最后经电话线将通讯主站的数据传入地面数据接受系统中,对固体充填体的压力情况进行在线监测,并通过监测主机对压力数据进行分析,防止采空区充填物对其造成损坏。其方法简单,易操作,准确性高,可提高充填效果,避免安全隐患。
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一种充实采空区的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:建筑业
技术简介
一种充实采空区的方法(专利号201110413329.7),是在充填过程中,待充填膏体到达弹性挡板位置时,由液压支架尾梁上设置的推实装置往复推拉弹性挡板,将充填膏体推移到液压支架后的未充实采空区进行再次充填;所述推实装置是在液压支架尾梁的左端绞接有推移千斤顶,推移千斤顶的右端连接有弹性挡板;所述充填膏体是按质量比为煤矸石:粉煤灰:胶结材料:水=45%:20%:15%:20%混合均匀。本发明在液压支架尾梁上设置的推实装置结构简单,操作方便;充填膏体材料通过颗粒大小及其含量的不同配比,输送和控制便利,而且凝结速度快,具有一定的膨胀性,接顶效果良好,有效地控制了地表下沉。
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一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法,适用于煤炭开采与环境保护技术领域使用。先采集矿井各采煤区域的覆岩钻孔柱状,采用关键层判别软件进行具体钻孔柱状条件下覆岩关键层位置的判别,之后根据各区域覆岩关键层位置的判别结果,使用导水裂隙带高度的预计方法,对各区域采动覆岩导水裂隙带高度进行计算;最后根据各区域覆岩导水裂隙带高度与基岩厚度的大小关系,分别确定是否需要施工水源引流钻孔,以及钻孔的布置位置、施工深度和施工方法。其步骤简单,实施方便,用于缺水矿区煤炭生产过程中,利用井下采空区进行水资源保护与循环利用的保水采煤实践,具有很高的可靠性和实用性。
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一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法,将工作面矸石掘进机获得的矸石料输送至破碎机中进行破碎;将所得破碎后的矸石料输送至搅拌机进行搅拌得到填充石料;将填充石料通过注浆泵输送至填充模板内,填充模板再将填充石料填充在采空区域内。本发明将工作面获得的矸石经过粉碎、搅拌等工序后获得填充石料,再将填充石料回填到采空区域内,在工作面推进过程中,液压护顶支架保护的条件下,窝底机(或挑顶机)直接窝底(或挑顶),将采出的矸石料粉碎、搅拌后回填至采空区域,并随工作面的开采推进,不断前移;充填模板由充填支架带动前移或后移,实现了采、掘、支、充填一体化,减少了传统采掘煤矿的留设煤柱量,提高了回采率。
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铁路路基下伏多层富水大型采空区稳定性评价及治理关键技术
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业,租赁和商务服务业,建筑业
技术简介
高速公路及铁路部分地段受早期采空区影响,导致地面沉降而影响交通安全。为确保采空区治理工程的科学性,确定不同工况下的合理设计参数及施工工艺,节省工程造价,重点完成了以下关键技术研究:1)采空区顶板围岩稳定性定量分析评价;2)采空区注浆材料配比参数;3)注浆施工工艺关键参数;4)注浆过程自动化控制;5)多层采空区注浆处理效果检测方法。上述关键技术成功应用于工程治理,产生了较大经济社会效益。 图1 采空区顶板稳定性计算分析的FLAC3D模型 图2 DK1+460~DK1+850注浆前后视电阻率变化图 应用领域与已推广使用情况:可广泛应用于交通等线状工程路基下伏采空区治理加固中。2014、2015年分别在山东东平铁路以及新泰市市政道路—向阳路跨东平铁路立交桥采空区治理项目中,根据该科研成果,对东平铁路采空区治理初步设计全部处理方案进行了优化,根据不同部位工程特点及地下采空区情况,合理优化了采空区治理深度、注浆孔孔间距、注浆压力及注浆材料最佳配合比等参数及工艺,科研优化后治理方案比初步设计减少钻孔约80000延米,减少注浆量约82000m3,直接经济效益达到5100万元,实际施工工期缩短了6个月。确保了该项目按期运营,间接经济效益达5200万,总经济效益达到10300万元,同时注浆材料掺入了大量的粉煤灰,解决的废料排弃的难题,取得了良好的环境效益。 知识产权情况:研究成果2014年获中国铁道学会科技进步二等奖;2015年获国土资源部科学技术进步二等奖。同时获国家授权发明专利6项、实用新型专利10项。 技术水平:国际先进。 技术成熟度:已成熟,处于大规模应用阶段。 团队简介:胡卸文,教授,博士生导师,四川省学术和技术带头人,教育部高等学校地质类专业教学指导委员会委员、国际工程地质与环境协会会员、中国地质学会工程地质专业委员会委员。一直主要从事水利水电、交通、国土领域的地质灾害成因及防治、洞室围岩稳定性等重大工程地质问题研究。先后主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点基金等国家和省部级科研项目30余项。出版学术论著9部,发表论文160余篇,获授权发明专利8项,获得国家科技进步一等奖1次,省部级奖励10次。是《水文地质工程地质》和《工程地质学报》、《山地学报》等杂志编委。
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文峪金矿505脉采空区处理方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
文峪金矿是河南省最大的一座脉金地下开采矿山。于1981年建成投产,用常规的留矿全面法回采。505脉是矿山已探明的脉群中最大的一条矿脉,占矿山总储量的68.2%。自投产以来,由于计划分配产量连年迭增,采空区面积迅速扩大,大量矿柱存留在采空区内,未能及时回采。上部空区共开采75个矿块,空区范围达187500m'2,采空体积累计约为31.8万m'2。空区内存有矿柱矿量18.6万吨,平均含金品位9.22g/t。含铅品位2%,需设法回收。随着采空区面积扩大,下部各中段生产采场顶板稳定性恶化,冒顶事件增多,地压活动加剧,存在采空区大面积地压活动的威胁。1988年10矿校签订协议,开展该课题的研究。通过调查分析,掌握了采空区的状况,包括空区各部分顶板岩层的属性及稳定特性,矿柱及其品位分布,地表地形与地下空区的相互关系,矿脉中非工业矿体的分布,上部采空区与下部生产采场的关系等。明确了505脉空区处理要达到以下三项目的要求:为矿柱回采创造条件;保障下部生产采区不受空区地压活动的危害;保护空区中需继续使用的井筒与运输通道等设施的安全等。在掌握空区状况的基础上,确定了利用非工业矿体的自然支承与分隔作用,人工充填关键部位的部分采场空间,分区控制的空区处理方法。把空区划分为浅部空区(三中段以上)。东片空区,西片空区等三片进行处理,区别对待。根据生产经验,地压监测与数值模拟的结果,设计了块石混凝土胶结充填,槽框式混凝土结构内矸石充填和下部(斜长15-20米)块石混凝土充填,上部矸石充填等空区采场充填方案,包括其中的工作线布置,通风、照明及其安全措施等。实践证明,上述空区处理设计,能有效地控制地压,起到了缓冲支承作用,从总体上为矿柱回采提供了必要的顶板稳定条件,至1992年第三季度已回收矿柱矿量的2/3,使矿石总回收率提高8.43%。为矿山创造年社会经济效益1400万元以上。505脉空区处理方法的研究成果已在该矿山同类型的其它矿脉中推广应用。
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桃冲铁矿采空区处理方法研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
“桃冲铁矿采空区处理方法研究”提供了一种用诱导冒落法处理采空区的新方法。该课题从研究岩体冒落规律入手,首次提出采用诱导冒落法处理采空区的新方法。通过扩展采空区项部有效暴露面积诱导采空区冒落,使桃冲铁矿采空区的冒落形式、冒落进程等得到有效控制,实现了对矿山生产无任何干扰的安全冒落。同时该项目进一步完善了冒落气浪计算模型,据此提出了一整套近空区作业的实用安全技术措施,使空区内部与边缘矿量均得到有效回收,取得了良好的安全与技术经济效果。该项目提出的一种处理采空区的诱导冒落法,包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过在采空区周边扩展有效暴露面积诱导采空区自然冒落,同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。该方法处理采空区的效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,使采空区的冒落过程对矿山生产安全无任何影响,并可回收采空区残矿,将采空区积压的矿量快速转化为可利用资源。该项研究成果较好地解决了利用岩体冒落规律处理采空区的理论方法与工艺技术,形成了采空区处理的新观念,并且在安全高效处理技术方面取得了突破性进展,使桃冲铁矿空区处理工作变为增产措施,在明显变差的开采条件下,实现了从原设计50万吨/年增产到60万吨的历史性突破。在研究期间,通过回收空区矿量、节省空区处理费用等,创经济效益8970万元。此外,由于被空区积压的矿石资源得到有效利用,延长了生产年限,社会效益显著。该成果为采空区处理工作提供一种安全、经济、实用新技术,应用前景广阔。
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采空区坚硬顶板的遥测预报技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
技术投资分析:本技术一种采空区坚硬顶板的遥测预报方法,它包括在回采工作面内靠近后排支柱部位,每间隔15-25米向顶板内打一排钻孔;然后安设遥测离层传感器,传感器与回风巷和下运输巷内的分机连接,各分机与地面控制的主机和计算机连接;工作面每推进15-20米,重复上述步骤,这样在采空区内形成了一个遥测监测网点;计算机主机将采集后的信号处理成各测点的离层速度,当某一传感器所显示的离层值超过阈值时,地面计算机和井下分机将同时发出顶板冒落报警信号。对采空区内顶板离层进行实时遥测,避免了人工读数带来的误差以及阈值差异较大的弊端,实现对于不同类型顶板由计算机自动预警的目的。技术的应用领域前景分析:随着应用范围的扩大,效用辐射面扩大,必定产生良好经济效益。可应用于(该技术的行业),市场前景良好。随着高新技术的发展,应用领域十分宽广。效益分析:该技术可应用于相关企业提升产品效率,具有较大经济效益。厂房条件建议:无备注:本技术获得山东省科技进步二等奖、教育部科技进步二等奖。
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一种处理采空区的诱导冒落法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:租赁和商务服务业
技术简介
本发明提出了一种处理采空区的诱导冒落法,它包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过扩展采空区周边的有效暴露面积诱导采空区自然冒落,并同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。所说的扩展采空区周边的有效暴露面积(S),应使其大于采空区的临界冒落面积(Sc)。其方法是回采边缘矿体,减弱矿石隔离层对采空区边壁的支撑。采用本发明的方法处理采空区,其效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,保证了矿山生产安全;并可回收采空区的残矿;将采空区积压的矿量转化为可利用资源。
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一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法,包括巷道实体煤侧及顶板支护,在充填采煤工作面后方用采煤充填液压支架和充填开采输送机对采空区进行充填,然后在工作面端头顶板距采空区1/3处沿巷道走向用锚杆和锚索固定一排H型钢;随着采煤充填液压支架前移一个步距,先在采空区外侧铺设金属网并架设侧墙工字钢;同时在顶板距采空区1/3内铺设金属网,然后架设顶梁工字钢,使之形成“Г”形单腿棚钢结构支撑体;随着采煤充填液压支架的前移,在侧墙工字钢之间采用钢筋连接固定,使单腿棚钢结构支撑体连成片,配合巷道实体煤侧及顶板支护实现充填开采工作面回采巷道的沿空留巷。其方法简单,支护强度高,造价低,易实施,效率高。
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采煤固体充填体压力监测方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种采煤固体充填体压力监测方法,适用于井工矿山固体充填采煤过程中对采空区充填体的压力情况进行监测。采用在充填综采采空区布置多个充填体压力监测仪,分排布置,各排充填体压力监测仪均沿工作面均匀布置;数据采集时,将每排充填体压力监测仪通讯线通过接线盒与运煤巷中的通讯主线相连,即充填体压力监测仪通讯线通过接线盒连接至通讯主线上,然后经通讯主线接入通讯主站,最后经电话线将通讯主站的数据传入地面数据接受系统中,对固体充填体的压力情况进行在线监测,并通过监测主机对压力数据进行分析,防止采空区充填物对其造成损坏。其方法简单,易操作,准确性高,可提高充填效果,避免安全隐患。
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一种充实采空区的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:建筑业
技术简介
一种充实采空区的方法(专利号201110413329.7),是在充填过程中,待充填膏体到达弹性挡板位置时,由液压支架尾梁上设置的推实装置往复推拉弹性挡板,将充填膏体推移到液压支架后的未充实采空区进行再次充填;所述推实装置是在液压支架尾梁的左端绞接有推移千斤顶,推移千斤顶的右端连接有弹性挡板;所述充填膏体是按质量比为煤矸石:粉煤灰:胶结材料:水=45%:20%:15%:20%混合均匀。本发明在液压支架尾梁上设置的推实装置结构简单,操作方便;充填膏体材料通过颗粒大小及其含量的不同配比,输送和控制便利,而且凝结速度快,具有一定的膨胀性,接顶效果良好,有效地控制了地表下沉。
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一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法,适用于煤炭开采与环境保护技术领域使用。先采集矿井各采煤区域的覆岩钻孔柱状,采用关键层判别软件进行具体钻孔柱状条件下覆岩关键层位置的判别,之后根据各区域覆岩关键层位置的判别结果,使用导水裂隙带高度的预计方法,对各区域采动覆岩导水裂隙带高度进行计算;最后根据各区域覆岩导水裂隙带高度与基岩厚度的大小关系,分别确定是否需要施工水源引流钻孔,以及钻孔的布置位置、施工深度和施工方法。其步骤简单,实施方便,用于缺水矿区煤炭生产过程中,利用井下采空区进行水资源保护与循环利用的保水采煤实践,具有很高的可靠性和实用性。
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一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法,将工作面矸石掘进机获得的矸石料输送至破碎机中进行破碎;将所得破碎后的矸石料输送至搅拌机进行搅拌得到填充石料;将填充石料通过注浆泵输送至填充模板内,填充模板再将填充石料填充在采空区域内。本发明将工作面获得的矸石经过粉碎、搅拌等工序后获得填充石料,再将填充石料回填到采空区域内,在工作面推进过程中,液压护顶支架保护的条件下,窝底机(或挑顶机)直接窝底(或挑顶),将采出的矸石料粉碎、搅拌后回填至采空区域,并随工作面的开采推进,不断前移;充填模板由充填支架带动前移或后移,实现了采、掘、支、充填一体化,减少了传统采掘煤矿的留设煤柱量,提高了回采率。
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铁路路基下伏多层富水大型采空区稳定性评价及治理关键技术
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业,租赁和商务服务业,建筑业
技术简介
高速公路及铁路部分地段受早期采空区影响,导致地面沉降而影响交通安全。为确保采空区治理工程的科学性,确定不同工况下的合理设计参数及施工工艺,节省工程造价,重点完成了以下关键技术研究:1)采空区顶板围岩稳定性定量分析评价;2)采空区注浆材料配比参数;3)注浆施工工艺关键参数;4)注浆过程自动化控制;5)多层采空区注浆处理效果检测方法。上述关键技术成功应用于工程治理,产生了较大经济社会效益。 图1 采空区顶板稳定性计算分析的FLAC3D模型 图2 DK1+460~DK1+850注浆前后视电阻率变化图 应用领域与已推广使用情况:可广泛应用于交通等线状工程路基下伏采空区治理加固中。2014、2015年分别在山东东平铁路以及新泰市市政道路—向阳路跨东平铁路立交桥采空区治理项目中,根据该科研成果,对东平铁路采空区治理初步设计全部处理方案进行了优化,根据不同部位工程特点及地下采空区情况,合理优化了采空区治理深度、注浆孔孔间距、注浆压力及注浆材料最佳配合比等参数及工艺,科研优化后治理方案比初步设计减少钻孔约80000延米,减少注浆量约82000m3,直接经济效益达到5100万元,实际施工工期缩短了6个月。确保了该项目按期运营,间接经济效益达5200万,总经济效益达到10300万元,同时注浆材料掺入了大量的粉煤灰,解决的废料排弃的难题,取得了良好的环境效益。 知识产权情况:研究成果2014年获中国铁道学会科技进步二等奖;2015年获国土资源部科学技术进步二等奖。同时获国家授权发明专利6项、实用新型专利10项。 技术水平:国际先进。 技术成熟度:已成熟,处于大规模应用阶段。 团队简介:胡卸文,教授,博士生导师,四川省学术和技术带头人,教育部高等学校地质类专业教学指导委员会委员、国际工程地质与环境协会会员、中国地质学会工程地质专业委员会委员。一直主要从事水利水电、交通、国土领域的地质灾害成因及防治、洞室围岩稳定性等重大工程地质问题研究。先后主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点基金等国家和省部级科研项目30余项。出版学术论著9部,发表论文160余篇,获授权发明专利8项,获得国家科技进步一等奖1次,省部级奖励10次。是《水文地质工程地质》和《工程地质学报》、《山地学报》等杂志编委。
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文峪金矿505脉采空区处理方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
文峪金矿是河南省最大的一座脉金地下开采矿山。于1981年建成投产,用常规的留矿全面法回采。505脉是矿山已探明的脉群中最大的一条矿脉,占矿山总储量的68.2%。自投产以来,由于计划分配产量连年迭增,采空区面积迅速扩大,大量矿柱存留在采空区内,未能及时回采。上部空区共开采75个矿块,空区范围达187500m'2,采空体积累计约为31.8万m'2。空区内存有矿柱矿量18.6万吨,平均含金品位9.22g/t。含铅品位2%,需设法回收。随着采空区面积扩大,下部各中段生产采场顶板稳定性恶化,冒顶事件增多,地压活动加剧,存在采空区大面积地压活动的威胁。1988年10矿校签订协议,开展该课题的研究。通过调查分析,掌握了采空区的状况,包括空区各部分顶板岩层的属性及稳定特性,矿柱及其品位分布,地表地形与地下空区的相互关系,矿脉中非工业矿体的分布,上部采空区与下部生产采场的关系等。明确了505脉空区处理要达到以下三项目的要求:为矿柱回采创造条件;保障下部生产采区不受空区地压活动的危害;保护空区中需继续使用的井筒与运输通道等设施的安全等。在掌握空区状况的基础上,确定了利用非工业矿体的自然支承与分隔作用,人工充填关键部位的部分采场空间,分区控制的空区处理方法。把空区划分为浅部空区(三中段以上)。东片空区,西片空区等三片进行处理,区别对待。根据生产经验,地压监测与数值模拟的结果,设计了块石混凝土胶结充填,槽框式混凝土结构内矸石充填和下部(斜长15-20米)块石混凝土充填,上部矸石充填等空区采场充填方案,包括其中的工作线布置,通风、照明及其安全措施等。实践证明,上述空区处理设计,能有效地控制地压,起到了缓冲支承作用,从总体上为矿柱回采提供了必要的顶板稳定条件,至1992年第三季度已回收矿柱矿量的2/3,使矿石总回收率提高8.43%。为矿山创造年社会经济效益1400万元以上。505脉空区处理方法的研究成果已在该矿山同类型的其它矿脉中推广应用。
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桃冲铁矿采空区处理方法研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
“桃冲铁矿采空区处理方法研究”提供了一种用诱导冒落法处理采空区的新方法。该课题从研究岩体冒落规律入手,首次提出采用诱导冒落法处理采空区的新方法。通过扩展采空区项部有效暴露面积诱导采空区冒落,使桃冲铁矿采空区的冒落形式、冒落进程等得到有效控制,实现了对矿山生产无任何干扰的安全冒落。同时该项目进一步完善了冒落气浪计算模型,据此提出了一整套近空区作业的实用安全技术措施,使空区内部与边缘矿量均得到有效回收,取得了良好的安全与技术经济效果。该项目提出的一种处理采空区的诱导冒落法,包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过在采空区周边扩展有效暴露面积诱导采空区自然冒落,同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。该方法处理采空区的效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,使采空区的冒落过程对矿山生产安全无任何影响,并可回收采空区残矿,将采空区积压的矿量快速转化为可利用资源。该项研究成果较好地解决了利用岩体冒落规律处理采空区的理论方法与工艺技术,形成了采空区处理的新观念,并且在安全高效处理技术方面取得了突破性进展,使桃冲铁矿空区处理工作变为增产措施,在明显变差的开采条件下,实现了从原设计50万吨/年增产到60万吨的历史性突破。在研究期间,通过回收空区矿量、节省空区处理费用等,创经济效益8970万元。此外,由于被空区积压的矿石资源得到有效利用,延长了生产年限,社会效益显著。该成果为采空区处理工作提供一种安全、经济、实用新技术,应用前景广阔。
找到49项技术成果数据。
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采空区坚硬顶板的遥测预报技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
技术投资分析:本技术一种采空区坚硬顶板的遥测预报方法,它包括在回采工作面内靠近后排支柱部位,每间隔15-25米向顶板内打一排钻孔;然后安设遥测离层传感器,传感器与回风巷和下运输巷内的分机连接,各分机与地面控制的主机和计算机连接;工作面每推进15-20米,重复上述步骤,这样在采空区内形成了一个遥测监测网点;计算机主机将采集后的信号处理成各测点的离层速度,当某一传感器所显示的离层值超过阈值时,地面计算机和井下分机将同时发出顶板冒落报警信号。对采空区内顶板离层进行实时遥测,避免了人工读数带来的误差以及阈值差异较大的弊端,实现对于不同类型顶板由计算机自动预警的目的。技术的应用领域前景分析:随着应用范围的扩大,效用辐射面扩大,必定产生良好经济效益。可应用于(该技术的行业),市场前景良好。随着高新技术的发展,应用领域十分宽广。效益分析:该技术可应用于相关企业提升产品效率,具有较大经济效益。厂房条件建议:无备注:本技术获得山东省科技进步二等奖、教育部科技进步二等奖。
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一种处理采空区的诱导冒落法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:租赁和商务服务业
技术简介
本发明提出了一种处理采空区的诱导冒落法,它包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过扩展采空区周边的有效暴露面积诱导采空区自然冒落,并同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。所说的扩展采空区周边的有效暴露面积(S),应使其大于采空区的临界冒落面积(Sc)。其方法是回采边缘矿体,减弱矿石隔离层对采空区边壁的支撑。采用本发明的方法处理采空区,其效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,保证了矿山生产安全;并可回收采空区的残矿;将采空区积压的矿量转化为可利用资源。
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一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法,包括巷道实体煤侧及顶板支护,在充填采煤工作面后方用采煤充填液压支架和充填开采输送机对采空区进行充填,然后在工作面端头顶板距采空区1/3处沿巷道走向用锚杆和锚索固定一排H型钢;随着采煤充填液压支架前移一个步距,先在采空区外侧铺设金属网并架设侧墙工字钢;同时在顶板距采空区1/3内铺设金属网,然后架设顶梁工字钢,使之形成“Г”形单腿棚钢结构支撑体;随着采煤充填液压支架的前移,在侧墙工字钢之间采用钢筋连接固定,使单腿棚钢结构支撑体连成片,配合巷道实体煤侧及顶板支护实现充填开采工作面回采巷道的沿空留巷。其方法简单,支护强度高,造价低,易实施,效率高。
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采煤固体充填体压力监测方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种采煤固体充填体压力监测方法,适用于井工矿山固体充填采煤过程中对采空区充填体的压力情况进行监测。采用在充填综采采空区布置多个充填体压力监测仪,分排布置,各排充填体压力监测仪均沿工作面均匀布置;数据采集时,将每排充填体压力监测仪通讯线通过接线盒与运煤巷中的通讯主线相连,即充填体压力监测仪通讯线通过接线盒连接至通讯主线上,然后经通讯主线接入通讯主站,最后经电话线将通讯主站的数据传入地面数据接受系统中,对固体充填体的压力情况进行在线监测,并通过监测主机对压力数据进行分析,防止采空区充填物对其造成损坏。其方法简单,易操作,准确性高,可提高充填效果,避免安全隐患。
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一种充实采空区的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:建筑业
技术简介
一种充实采空区的方法(专利号201110413329.7),是在充填过程中,待充填膏体到达弹性挡板位置时,由液压支架尾梁上设置的推实装置往复推拉弹性挡板,将充填膏体推移到液压支架后的未充实采空区进行再次充填;所述推实装置是在液压支架尾梁的左端绞接有推移千斤顶,推移千斤顶的右端连接有弹性挡板;所述充填膏体是按质量比为煤矸石:粉煤灰:胶结材料:水=45%:20%:15%:20%混合均匀。本发明在液压支架尾梁上设置的推实装置结构简单,操作方便;充填膏体材料通过颗粒大小及其含量的不同配比,输送和控制便利,而且凝结速度快,具有一定的膨胀性,接顶效果良好,有效地控制了地表下沉。
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一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法,适用于煤炭开采与环境保护技术领域使用。先采集矿井各采煤区域的覆岩钻孔柱状,采用关键层判别软件进行具体钻孔柱状条件下覆岩关键层位置的判别,之后根据各区域覆岩关键层位置的判别结果,使用导水裂隙带高度的预计方法,对各区域采动覆岩导水裂隙带高度进行计算;最后根据各区域覆岩导水裂隙带高度与基岩厚度的大小关系,分别确定是否需要施工水源引流钻孔,以及钻孔的布置位置、施工深度和施工方法。其步骤简单,实施方便,用于缺水矿区煤炭生产过程中,利用井下采空区进行水资源保护与循环利用的保水采煤实践,具有很高的可靠性和实用性。
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一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法,将工作面矸石掘进机获得的矸石料输送至破碎机中进行破碎;将所得破碎后的矸石料输送至搅拌机进行搅拌得到填充石料;将填充石料通过注浆泵输送至填充模板内,填充模板再将填充石料填充在采空区域内。本发明将工作面获得的矸石经过粉碎、搅拌等工序后获得填充石料,再将填充石料回填到采空区域内,在工作面推进过程中,液压护顶支架保护的条件下,窝底机(或挑顶机)直接窝底(或挑顶),将采出的矸石料粉碎、搅拌后回填至采空区域,并随工作面的开采推进,不断前移;充填模板由充填支架带动前移或后移,实现了采、掘、支、充填一体化,减少了传统采掘煤矿的留设煤柱量,提高了回采率。
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铁路路基下伏多层富水大型采空区稳定性评价及治理关键技术
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业,租赁和商务服务业,建筑业
技术简介
高速公路及铁路部分地段受早期采空区影响,导致地面沉降而影响交通安全。为确保采空区治理工程的科学性,确定不同工况下的合理设计参数及施工工艺,节省工程造价,重点完成了以下关键技术研究:1)采空区顶板围岩稳定性定量分析评价;2)采空区注浆材料配比参数;3)注浆施工工艺关键参数;4)注浆过程自动化控制;5)多层采空区注浆处理效果检测方法。上述关键技术成功应用于工程治理,产生了较大经济社会效益。 图1 采空区顶板稳定性计算分析的FLAC3D模型 图2 DK1+460~DK1+850注浆前后视电阻率变化图 应用领域与已推广使用情况:可广泛应用于交通等线状工程路基下伏采空区治理加固中。2014、2015年分别在山东东平铁路以及新泰市市政道路—向阳路跨东平铁路立交桥采空区治理项目中,根据该科研成果,对东平铁路采空区治理初步设计全部处理方案进行了优化,根据不同部位工程特点及地下采空区情况,合理优化了采空区治理深度、注浆孔孔间距、注浆压力及注浆材料最佳配合比等参数及工艺,科研优化后治理方案比初步设计减少钻孔约80000延米,减少注浆量约82000m3,直接经济效益达到5100万元,实际施工工期缩短了6个月。确保了该项目按期运营,间接经济效益达5200万,总经济效益达到10300万元,同时注浆材料掺入了大量的粉煤灰,解决的废料排弃的难题,取得了良好的环境效益。 知识产权情况:研究成果2014年获中国铁道学会科技进步二等奖;2015年获国土资源部科学技术进步二等奖。同时获国家授权发明专利6项、实用新型专利10项。 技术水平:国际先进。 技术成熟度:已成熟,处于大规模应用阶段。 团队简介:胡卸文,教授,博士生导师,四川省学术和技术带头人,教育部高等学校地质类专业教学指导委员会委员、国际工程地质与环境协会会员、中国地质学会工程地质专业委员会委员。一直主要从事水利水电、交通、国土领域的地质灾害成因及防治、洞室围岩稳定性等重大工程地质问题研究。先后主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点基金等国家和省部级科研项目30余项。出版学术论著9部,发表论文160余篇,获授权发明专利8项,获得国家科技进步一等奖1次,省部级奖励10次。是《水文地质工程地质》和《工程地质学报》、《山地学报》等杂志编委。
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文峪金矿505脉采空区处理方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
文峪金矿是河南省最大的一座脉金地下开采矿山。于1981年建成投产,用常规的留矿全面法回采。505脉是矿山已探明的脉群中最大的一条矿脉,占矿山总储量的68.2%。自投产以来,由于计划分配产量连年迭增,采空区面积迅速扩大,大量矿柱存留在采空区内,未能及时回采。上部空区共开采75个矿块,空区范围达187500m'2,采空体积累计约为31.8万m'2。空区内存有矿柱矿量18.6万吨,平均含金品位9.22g/t。含铅品位2%,需设法回收。随着采空区面积扩大,下部各中段生产采场顶板稳定性恶化,冒顶事件增多,地压活动加剧,存在采空区大面积地压活动的威胁。1988年10矿校签订协议,开展该课题的研究。通过调查分析,掌握了采空区的状况,包括空区各部分顶板岩层的属性及稳定特性,矿柱及其品位分布,地表地形与地下空区的相互关系,矿脉中非工业矿体的分布,上部采空区与下部生产采场的关系等。明确了505脉空区处理要达到以下三项目的要求:为矿柱回采创造条件;保障下部生产采区不受空区地压活动的危害;保护空区中需继续使用的井筒与运输通道等设施的安全等。在掌握空区状况的基础上,确定了利用非工业矿体的自然支承与分隔作用,人工充填关键部位的部分采场空间,分区控制的空区处理方法。把空区划分为浅部空区(三中段以上)。东片空区,西片空区等三片进行处理,区别对待。根据生产经验,地压监测与数值模拟的结果,设计了块石混凝土胶结充填,槽框式混凝土结构内矸石充填和下部(斜长15-20米)块石混凝土充填,上部矸石充填等空区采场充填方案,包括其中的工作线布置,通风、照明及其安全措施等。实践证明,上述空区处理设计,能有效地控制地压,起到了缓冲支承作用,从总体上为矿柱回采提供了必要的顶板稳定条件,至1992年第三季度已回收矿柱矿量的2/3,使矿石总回收率提高8.43%。为矿山创造年社会经济效益1400万元以上。505脉空区处理方法的研究成果已在该矿山同类型的其它矿脉中推广应用。
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桃冲铁矿采空区处理方法研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
“桃冲铁矿采空区处理方法研究”提供了一种用诱导冒落法处理采空区的新方法。该课题从研究岩体冒落规律入手,首次提出采用诱导冒落法处理采空区的新方法。通过扩展采空区项部有效暴露面积诱导采空区冒落,使桃冲铁矿采空区的冒落形式、冒落进程等得到有效控制,实现了对矿山生产无任何干扰的安全冒落。同时该项目进一步完善了冒落气浪计算模型,据此提出了一整套近空区作业的实用安全技术措施,使空区内部与边缘矿量均得到有效回收,取得了良好的安全与技术经济效果。该项目提出的一种处理采空区的诱导冒落法,包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过在采空区周边扩展有效暴露面积诱导采空区自然冒落,同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。该方法处理采空区的效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,使采空区的冒落过程对矿山生产安全无任何影响,并可回收采空区残矿,将采空区积压的矿量快速转化为可利用资源。该项研究成果较好地解决了利用岩体冒落规律处理采空区的理论方法与工艺技术,形成了采空区处理的新观念,并且在安全高效处理技术方面取得了突破性进展,使桃冲铁矿空区处理工作变为增产措施,在明显变差的开采条件下,实现了从原设计50万吨/年增产到60万吨的历史性突破。在研究期间,通过回收空区矿量、节省空区处理费用等,创经济效益8970万元。此外,由于被空区积压的矿石资源得到有效利用,延长了生产年限,社会效益显著。该成果为采空区处理工作提供一种安全、经济、实用新技术,应用前景广阔。
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采空区坚硬顶板的遥测预报技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
技术投资分析:本技术一种采空区坚硬顶板的遥测预报方法,它包括在回采工作面内靠近后排支柱部位,每间隔15-25米向顶板内打一排钻孔;然后安设遥测离层传感器,传感器与回风巷和下运输巷内的分机连接,各分机与地面控制的主机和计算机连接;工作面每推进15-20米,重复上述步骤,这样在采空区内形成了一个遥测监测网点;计算机主机将采集后的信号处理成各测点的离层速度,当某一传感器所显示的离层值超过阈值时,地面计算机和井下分机将同时发出顶板冒落报警信号。对采空区内顶板离层进行实时遥测,避免了人工读数带来的误差以及阈值差异较大的弊端,实现对于不同类型顶板由计算机自动预警的目的。技术的应用领域前景分析:随着应用范围的扩大,效用辐射面扩大,必定产生良好经济效益。可应用于(该技术的行业),市场前景良好。随着高新技术的发展,应用领域十分宽广。效益分析:该技术可应用于相关企业提升产品效率,具有较大经济效益。厂房条件建议:无备注:本技术获得山东省科技进步二等奖、教育部科技进步二等奖。
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一种处理采空区的诱导冒落法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:租赁和商务服务业
技术简介
本发明提出了一种处理采空区的诱导冒落法,它包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过扩展采空区周边的有效暴露面积诱导采空区自然冒落,并同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。所说的扩展采空区周边的有效暴露面积(S),应使其大于采空区的临界冒落面积(Sc)。其方法是回采边缘矿体,减弱矿石隔离层对采空区边壁的支撑。采用本发明的方法处理采空区,其效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,保证了矿山生产安全;并可回收采空区的残矿;将采空区积压的矿量转化为可利用资源。
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一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法,包括巷道实体煤侧及顶板支护,在充填采煤工作面后方用采煤充填液压支架和充填开采输送机对采空区进行充填,然后在工作面端头顶板距采空区1/3处沿巷道走向用锚杆和锚索固定一排H型钢;随着采煤充填液压支架前移一个步距,先在采空区外侧铺设金属网并架设侧墙工字钢;同时在顶板距采空区1/3内铺设金属网,然后架设顶梁工字钢,使之形成“Г”形单腿棚钢结构支撑体;随着采煤充填液压支架的前移,在侧墙工字钢之间采用钢筋连接固定,使单腿棚钢结构支撑体连成片,配合巷道实体煤侧及顶板支护实现充填开采工作面回采巷道的沿空留巷。其方法简单,支护强度高,造价低,易实施,效率高。
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采煤固体充填体压力监测方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种采煤固体充填体压力监测方法,适用于井工矿山固体充填采煤过程中对采空区充填体的压力情况进行监测。采用在充填综采采空区布置多个充填体压力监测仪,分排布置,各排充填体压力监测仪均沿工作面均匀布置;数据采集时,将每排充填体压力监测仪通讯线通过接线盒与运煤巷中的通讯主线相连,即充填体压力监测仪通讯线通过接线盒连接至通讯主线上,然后经通讯主线接入通讯主站,最后经电话线将通讯主站的数据传入地面数据接受系统中,对固体充填体的压力情况进行在线监测,并通过监测主机对压力数据进行分析,防止采空区充填物对其造成损坏。其方法简单,易操作,准确性高,可提高充填效果,避免安全隐患。
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一种充实采空区的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:建筑业
技术简介
一种充实采空区的方法(专利号201110413329.7),是在充填过程中,待充填膏体到达弹性挡板位置时,由液压支架尾梁上设置的推实装置往复推拉弹性挡板,将充填膏体推移到液压支架后的未充实采空区进行再次充填;所述推实装置是在液压支架尾梁的左端绞接有推移千斤顶,推移千斤顶的右端连接有弹性挡板;所述充填膏体是按质量比为煤矸石:粉煤灰:胶结材料:水=45%:20%:15%:20%混合均匀。本发明在液压支架尾梁上设置的推实装置结构简单,操作方便;充填膏体材料通过颗粒大小及其含量的不同配比,输送和控制便利,而且凝结速度快,具有一定的膨胀性,接顶效果良好,有效地控制了地表下沉。
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一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法,适用于煤炭开采与环境保护技术领域使用。先采集矿井各采煤区域的覆岩钻孔柱状,采用关键层判别软件进行具体钻孔柱状条件下覆岩关键层位置的判别,之后根据各区域覆岩关键层位置的判别结果,使用导水裂隙带高度的预计方法,对各区域采动覆岩导水裂隙带高度进行计算;最后根据各区域覆岩导水裂隙带高度与基岩厚度的大小关系,分别确定是否需要施工水源引流钻孔,以及钻孔的布置位置、施工深度和施工方法。其步骤简单,实施方便,用于缺水矿区煤炭生产过程中,利用井下采空区进行水资源保护与循环利用的保水采煤实践,具有很高的可靠性和实用性。
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一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法,将工作面矸石掘进机获得的矸石料输送至破碎机中进行破碎;将所得破碎后的矸石料输送至搅拌机进行搅拌得到填充石料;将填充石料通过注浆泵输送至填充模板内,填充模板再将填充石料填充在采空区域内。本发明将工作面获得的矸石经过粉碎、搅拌等工序后获得填充石料,再将填充石料回填到采空区域内,在工作面推进过程中,液压护顶支架保护的条件下,窝底机(或挑顶机)直接窝底(或挑顶),将采出的矸石料粉碎、搅拌后回填至采空区域,并随工作面的开采推进,不断前移;充填模板由充填支架带动前移或后移,实现了采、掘、支、充填一体化,减少了传统采掘煤矿的留设煤柱量,提高了回采率。
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铁路路基下伏多层富水大型采空区稳定性评价及治理关键技术
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业,租赁和商务服务业,建筑业
技术简介
高速公路及铁路部分地段受早期采空区影响,导致地面沉降而影响交通安全。为确保采空区治理工程的科学性,确定不同工况下的合理设计参数及施工工艺,节省工程造价,重点完成了以下关键技术研究:1)采空区顶板围岩稳定性定量分析评价;2)采空区注浆材料配比参数;3)注浆施工工艺关键参数;4)注浆过程自动化控制;5)多层采空区注浆处理效果检测方法。上述关键技术成功应用于工程治理,产生了较大经济社会效益。 图1 采空区顶板稳定性计算分析的FLAC3D模型 图2 DK1+460~DK1+850注浆前后视电阻率变化图 应用领域与已推广使用情况:可广泛应用于交通等线状工程路基下伏采空区治理加固中。2014、2015年分别在山东东平铁路以及新泰市市政道路—向阳路跨东平铁路立交桥采空区治理项目中,根据该科研成果,对东平铁路采空区治理初步设计全部处理方案进行了优化,根据不同部位工程特点及地下采空区情况,合理优化了采空区治理深度、注浆孔孔间距、注浆压力及注浆材料最佳配合比等参数及工艺,科研优化后治理方案比初步设计减少钻孔约80000延米,减少注浆量约82000m3,直接经济效益达到5100万元,实际施工工期缩短了6个月。确保了该项目按期运营,间接经济效益达5200万,总经济效益达到10300万元,同时注浆材料掺入了大量的粉煤灰,解决的废料排弃的难题,取得了良好的环境效益。 知识产权情况:研究成果2014年获中国铁道学会科技进步二等奖;2015年获国土资源部科学技术进步二等奖。同时获国家授权发明专利6项、实用新型专利10项。 技术水平:国际先进。 技术成熟度:已成熟,处于大规模应用阶段。 团队简介:胡卸文,教授,博士生导师,四川省学术和技术带头人,教育部高等学校地质类专业教学指导委员会委员、国际工程地质与环境协会会员、中国地质学会工程地质专业委员会委员。一直主要从事水利水电、交通、国土领域的地质灾害成因及防治、洞室围岩稳定性等重大工程地质问题研究。先后主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点基金等国家和省部级科研项目30余项。出版学术论著9部,发表论文160余篇,获授权发明专利8项,获得国家科技进步一等奖1次,省部级奖励10次。是《水文地质工程地质》和《工程地质学报》、《山地学报》等杂志编委。
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文峪金矿505脉采空区处理方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
文峪金矿是河南省最大的一座脉金地下开采矿山。于1981年建成投产,用常规的留矿全面法回采。505脉是矿山已探明的脉群中最大的一条矿脉,占矿山总储量的68.2%。自投产以来,由于计划分配产量连年迭增,采空区面积迅速扩大,大量矿柱存留在采空区内,未能及时回采。上部空区共开采75个矿块,空区范围达187500m'2,采空体积累计约为31.8万m'2。空区内存有矿柱矿量18.6万吨,平均含金品位9.22g/t。含铅品位2%,需设法回收。随着采空区面积扩大,下部各中段生产采场顶板稳定性恶化,冒顶事件增多,地压活动加剧,存在采空区大面积地压活动的威胁。1988年10矿校签订协议,开展该课题的研究。通过调查分析,掌握了采空区的状况,包括空区各部分顶板岩层的属性及稳定特性,矿柱及其品位分布,地表地形与地下空区的相互关系,矿脉中非工业矿体的分布,上部采空区与下部生产采场的关系等。明确了505脉空区处理要达到以下三项目的要求:为矿柱回采创造条件;保障下部生产采区不受空区地压活动的危害;保护空区中需继续使用的井筒与运输通道等设施的安全等。在掌握空区状况的基础上,确定了利用非工业矿体的自然支承与分隔作用,人工充填关键部位的部分采场空间,分区控制的空区处理方法。把空区划分为浅部空区(三中段以上)。东片空区,西片空区等三片进行处理,区别对待。根据生产经验,地压监测与数值模拟的结果,设计了块石混凝土胶结充填,槽框式混凝土结构内矸石充填和下部(斜长15-20米)块石混凝土充填,上部矸石充填等空区采场充填方案,包括其中的工作线布置,通风、照明及其安全措施等。实践证明,上述空区处理设计,能有效地控制地压,起到了缓冲支承作用,从总体上为矿柱回采提供了必要的顶板稳定条件,至1992年第三季度已回收矿柱矿量的2/3,使矿石总回收率提高8.43%。为矿山创造年社会经济效益1400万元以上。505脉空区处理方法的研究成果已在该矿山同类型的其它矿脉中推广应用。
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桃冲铁矿采空区处理方法研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
“桃冲铁矿采空区处理方法研究”提供了一种用诱导冒落法处理采空区的新方法。该课题从研究岩体冒落规律入手,首次提出采用诱导冒落法处理采空区的新方法。通过扩展采空区项部有效暴露面积诱导采空区冒落,使桃冲铁矿采空区的冒落形式、冒落进程等得到有效控制,实现了对矿山生产无任何干扰的安全冒落。同时该项目进一步完善了冒落气浪计算模型,据此提出了一整套近空区作业的实用安全技术措施,使空区内部与边缘矿量均得到有效回收,取得了良好的安全与技术经济效果。该项目提出的一种处理采空区的诱导冒落法,包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过在采空区周边扩展有效暴露面积诱导采空区自然冒落,同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。该方法处理采空区的效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,使采空区的冒落过程对矿山生产安全无任何影响,并可回收采空区残矿,将采空区积压的矿量快速转化为可利用资源。该项研究成果较好地解决了利用岩体冒落规律处理采空区的理论方法与工艺技术,形成了采空区处理的新观念,并且在安全高效处理技术方面取得了突破性进展,使桃冲铁矿空区处理工作变为增产措施,在明显变差的开采条件下,实现了从原设计50万吨/年增产到60万吨的历史性突破。在研究期间,通过回收空区矿量、节省空区处理费用等,创经济效益8970万元。此外,由于被空区积压的矿石资源得到有效利用,延长了生产年限,社会效益显著。该成果为采空区处理工作提供一种安全、经济、实用新技术,应用前景广阔。
找到49项技术成果数据。
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采空区坚硬顶板的遥测预报技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
技术投资分析:本技术一种采空区坚硬顶板的遥测预报方法,它包括在回采工作面内靠近后排支柱部位,每间隔15-25米向顶板内打一排钻孔;然后安设遥测离层传感器,传感器与回风巷和下运输巷内的分机连接,各分机与地面控制的主机和计算机连接;工作面每推进15-20米,重复上述步骤,这样在采空区内形成了一个遥测监测网点;计算机主机将采集后的信号处理成各测点的离层速度,当某一传感器所显示的离层值超过阈值时,地面计算机和井下分机将同时发出顶板冒落报警信号。对采空区内顶板离层进行实时遥测,避免了人工读数带来的误差以及阈值差异较大的弊端,实现对于不同类型顶板由计算机自动预警的目的。技术的应用领域前景分析:随着应用范围的扩大,效用辐射面扩大,必定产生良好经济效益。可应用于(该技术的行业),市场前景良好。随着高新技术的发展,应用领域十分宽广。效益分析:该技术可应用于相关企业提升产品效率,具有较大经济效益。厂房条件建议:无备注:本技术获得山东省科技进步二等奖、教育部科技进步二等奖。
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一种处理采空区的诱导冒落法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:租赁和商务服务业
技术简介
本发明提出了一种处理采空区的诱导冒落法,它包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过扩展采空区周边的有效暴露面积诱导采空区自然冒落,并同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。所说的扩展采空区周边的有效暴露面积(S),应使其大于采空区的临界冒落面积(Sc)。其方法是回采边缘矿体,减弱矿石隔离层对采空区边壁的支撑。采用本发明的方法处理采空区,其效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,保证了矿山生产安全;并可回收采空区的残矿;将采空区积压的矿量转化为可利用资源。
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一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法,包括巷道实体煤侧及顶板支护,在充填采煤工作面后方用采煤充填液压支架和充填开采输送机对采空区进行充填,然后在工作面端头顶板距采空区1/3处沿巷道走向用锚杆和锚索固定一排H型钢;随着采煤充填液压支架前移一个步距,先在采空区外侧铺设金属网并架设侧墙工字钢;同时在顶板距采空区1/3内铺设金属网,然后架设顶梁工字钢,使之形成“Г”形单腿棚钢结构支撑体;随着采煤充填液压支架的前移,在侧墙工字钢之间采用钢筋连接固定,使单腿棚钢结构支撑体连成片,配合巷道实体煤侧及顶板支护实现充填开采工作面回采巷道的沿空留巷。其方法简单,支护强度高,造价低,易实施,效率高。
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采煤固体充填体压力监测方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种采煤固体充填体压力监测方法,适用于井工矿山固体充填采煤过程中对采空区充填体的压力情况进行监测。采用在充填综采采空区布置多个充填体压力监测仪,分排布置,各排充填体压力监测仪均沿工作面均匀布置;数据采集时,将每排充填体压力监测仪通讯线通过接线盒与运煤巷中的通讯主线相连,即充填体压力监测仪通讯线通过接线盒连接至通讯主线上,然后经通讯主线接入通讯主站,最后经电话线将通讯主站的数据传入地面数据接受系统中,对固体充填体的压力情况进行在线监测,并通过监测主机对压力数据进行分析,防止采空区充填物对其造成损坏。其方法简单,易操作,准确性高,可提高充填效果,避免安全隐患。
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一种充实采空区的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:建筑业
技术简介
一种充实采空区的方法(专利号201110413329.7),是在充填过程中,待充填膏体到达弹性挡板位置时,由液压支架尾梁上设置的推实装置往复推拉弹性挡板,将充填膏体推移到液压支架后的未充实采空区进行再次充填;所述推实装置是在液压支架尾梁的左端绞接有推移千斤顶,推移千斤顶的右端连接有弹性挡板;所述充填膏体是按质量比为煤矸石:粉煤灰:胶结材料:水=45%:20%:15%:20%混合均匀。本发明在液压支架尾梁上设置的推实装置结构简单,操作方便;充填膏体材料通过颗粒大小及其含量的不同配比,输送和控制便利,而且凝结速度快,具有一定的膨胀性,接顶效果良好,有效地控制了地表下沉。
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一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法,适用于煤炭开采与环境保护技术领域使用。先采集矿井各采煤区域的覆岩钻孔柱状,采用关键层判别软件进行具体钻孔柱状条件下覆岩关键层位置的判别,之后根据各区域覆岩关键层位置的判别结果,使用导水裂隙带高度的预计方法,对各区域采动覆岩导水裂隙带高度进行计算;最后根据各区域覆岩导水裂隙带高度与基岩厚度的大小关系,分别确定是否需要施工水源引流钻孔,以及钻孔的布置位置、施工深度和施工方法。其步骤简单,实施方便,用于缺水矿区煤炭生产过程中,利用井下采空区进行水资源保护与循环利用的保水采煤实践,具有很高的可靠性和实用性。
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一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法,将工作面矸石掘进机获得的矸石料输送至破碎机中进行破碎;将所得破碎后的矸石料输送至搅拌机进行搅拌得到填充石料;将填充石料通过注浆泵输送至填充模板内,填充模板再将填充石料填充在采空区域内。本发明将工作面获得的矸石经过粉碎、搅拌等工序后获得填充石料,再将填充石料回填到采空区域内,在工作面推进过程中,液压护顶支架保护的条件下,窝底机(或挑顶机)直接窝底(或挑顶),将采出的矸石料粉碎、搅拌后回填至采空区域,并随工作面的开采推进,不断前移;充填模板由充填支架带动前移或后移,实现了采、掘、支、充填一体化,减少了传统采掘煤矿的留设煤柱量,提高了回采率。
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铁路路基下伏多层富水大型采空区稳定性评价及治理关键技术
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业,租赁和商务服务业,建筑业
技术简介
高速公路及铁路部分地段受早期采空区影响,导致地面沉降而影响交通安全。为确保采空区治理工程的科学性,确定不同工况下的合理设计参数及施工工艺,节省工程造价,重点完成了以下关键技术研究:1)采空区顶板围岩稳定性定量分析评价;2)采空区注浆材料配比参数;3)注浆施工工艺关键参数;4)注浆过程自动化控制;5)多层采空区注浆处理效果检测方法。上述关键技术成功应用于工程治理,产生了较大经济社会效益。 图1 采空区顶板稳定性计算分析的FLAC3D模型 图2 DK1+460~DK1+850注浆前后视电阻率变化图 应用领域与已推广使用情况:可广泛应用于交通等线状工程路基下伏采空区治理加固中。2014、2015年分别在山东东平铁路以及新泰市市政道路—向阳路跨东平铁路立交桥采空区治理项目中,根据该科研成果,对东平铁路采空区治理初步设计全部处理方案进行了优化,根据不同部位工程特点及地下采空区情况,合理优化了采空区治理深度、注浆孔孔间距、注浆压力及注浆材料最佳配合比等参数及工艺,科研优化后治理方案比初步设计减少钻孔约80000延米,减少注浆量约82000m3,直接经济效益达到5100万元,实际施工工期缩短了6个月。确保了该项目按期运营,间接经济效益达5200万,总经济效益达到10300万元,同时注浆材料掺入了大量的粉煤灰,解决的废料排弃的难题,取得了良好的环境效益。 知识产权情况:研究成果2014年获中国铁道学会科技进步二等奖;2015年获国土资源部科学技术进步二等奖。同时获国家授权发明专利6项、实用新型专利10项。 技术水平:国际先进。 技术成熟度:已成熟,处于大规模应用阶段。 团队简介:胡卸文,教授,博士生导师,四川省学术和技术带头人,教育部高等学校地质类专业教学指导委员会委员、国际工程地质与环境协会会员、中国地质学会工程地质专业委员会委员。一直主要从事水利水电、交通、国土领域的地质灾害成因及防治、洞室围岩稳定性等重大工程地质问题研究。先后主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点基金等国家和省部级科研项目30余项。出版学术论著9部,发表论文160余篇,获授权发明专利8项,获得国家科技进步一等奖1次,省部级奖励10次。是《水文地质工程地质》和《工程地质学报》、《山地学报》等杂志编委。
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文峪金矿505脉采空区处理方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
文峪金矿是河南省最大的一座脉金地下开采矿山。于1981年建成投产,用常规的留矿全面法回采。505脉是矿山已探明的脉群中最大的一条矿脉,占矿山总储量的68.2%。自投产以来,由于计划分配产量连年迭增,采空区面积迅速扩大,大量矿柱存留在采空区内,未能及时回采。上部空区共开采75个矿块,空区范围达187500m'2,采空体积累计约为31.8万m'2。空区内存有矿柱矿量18.6万吨,平均含金品位9.22g/t。含铅品位2%,需设法回收。随着采空区面积扩大,下部各中段生产采场顶板稳定性恶化,冒顶事件增多,地压活动加剧,存在采空区大面积地压活动的威胁。1988年10矿校签订协议,开展该课题的研究。通过调查分析,掌握了采空区的状况,包括空区各部分顶板岩层的属性及稳定特性,矿柱及其品位分布,地表地形与地下空区的相互关系,矿脉中非工业矿体的分布,上部采空区与下部生产采场的关系等。明确了505脉空区处理要达到以下三项目的要求:为矿柱回采创造条件;保障下部生产采区不受空区地压活动的危害;保护空区中需继续使用的井筒与运输通道等设施的安全等。在掌握空区状况的基础上,确定了利用非工业矿体的自然支承与分隔作用,人工充填关键部位的部分采场空间,分区控制的空区处理方法。把空区划分为浅部空区(三中段以上)。东片空区,西片空区等三片进行处理,区别对待。根据生产经验,地压监测与数值模拟的结果,设计了块石混凝土胶结充填,槽框式混凝土结构内矸石充填和下部(斜长15-20米)块石混凝土充填,上部矸石充填等空区采场充填方案,包括其中的工作线布置,通风、照明及其安全措施等。实践证明,上述空区处理设计,能有效地控制地压,起到了缓冲支承作用,从总体上为矿柱回采提供了必要的顶板稳定条件,至1992年第三季度已回收矿柱矿量的2/3,使矿石总回收率提高8.43%。为矿山创造年社会经济效益1400万元以上。505脉空区处理方法的研究成果已在该矿山同类型的其它矿脉中推广应用。
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桃冲铁矿采空区处理方法研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
“桃冲铁矿采空区处理方法研究”提供了一种用诱导冒落法处理采空区的新方法。该课题从研究岩体冒落规律入手,首次提出采用诱导冒落法处理采空区的新方法。通过扩展采空区项部有效暴露面积诱导采空区冒落,使桃冲铁矿采空区的冒落形式、冒落进程等得到有效控制,实现了对矿山生产无任何干扰的安全冒落。同时该项目进一步完善了冒落气浪计算模型,据此提出了一整套近空区作业的实用安全技术措施,使空区内部与边缘矿量均得到有效回收,取得了良好的安全与技术经济效果。该项目提出的一种处理采空区的诱导冒落法,包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过在采空区周边扩展有效暴露面积诱导采空区自然冒落,同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。该方法处理采空区的效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,使采空区的冒落过程对矿山生产安全无任何影响,并可回收采空区残矿,将采空区积压的矿量快速转化为可利用资源。该项研究成果较好地解决了利用岩体冒落规律处理采空区的理论方法与工艺技术,形成了采空区处理的新观念,并且在安全高效处理技术方面取得了突破性进展,使桃冲铁矿空区处理工作变为增产措施,在明显变差的开采条件下,实现了从原设计50万吨/年增产到60万吨的历史性突破。在研究期间,通过回收空区矿量、节省空区处理费用等,创经济效益8970万元。此外,由于被空区积压的矿石资源得到有效利用,延长了生产年限,社会效益显著。该成果为采空区处理工作提供一种安全、经济、实用新技术,应用前景广阔。
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采空区坚硬顶板的遥测预报技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
技术投资分析:本技术一种采空区坚硬顶板的遥测预报方法,它包括在回采工作面内靠近后排支柱部位,每间隔15-25米向顶板内打一排钻孔;然后安设遥测离层传感器,传感器与回风巷和下运输巷内的分机连接,各分机与地面控制的主机和计算机连接;工作面每推进15-20米,重复上述步骤,这样在采空区内形成了一个遥测监测网点;计算机主机将采集后的信号处理成各测点的离层速度,当某一传感器所显示的离层值超过阈值时,地面计算机和井下分机将同时发出顶板冒落报警信号。对采空区内顶板离层进行实时遥测,避免了人工读数带来的误差以及阈值差异较大的弊端,实现对于不同类型顶板由计算机自动预警的目的。技术的应用领域前景分析:随着应用范围的扩大,效用辐射面扩大,必定产生良好经济效益。可应用于(该技术的行业),市场前景良好。随着高新技术的发展,应用领域十分宽广。效益分析:该技术可应用于相关企业提升产品效率,具有较大经济效益。厂房条件建议:无备注:本技术获得山东省科技进步二等奖、教育部科技进步二等奖。
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一种处理采空区的诱导冒落法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:租赁和商务服务业
技术简介
本发明提出了一种处理采空区的诱导冒落法,它包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过扩展采空区周边的有效暴露面积诱导采空区自然冒落,并同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。所说的扩展采空区周边的有效暴露面积(S),应使其大于采空区的临界冒落面积(Sc)。其方法是回采边缘矿体,减弱矿石隔离层对采空区边壁的支撑。采用本发明的方法处理采空区,其效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,保证了矿山生产安全;并可回收采空区的残矿;将采空区积压的矿量转化为可利用资源。
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一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法,包括巷道实体煤侧及顶板支护,在充填采煤工作面后方用采煤充填液压支架和充填开采输送机对采空区进行充填,然后在工作面端头顶板距采空区1/3处沿巷道走向用锚杆和锚索固定一排H型钢;随着采煤充填液压支架前移一个步距,先在采空区外侧铺设金属网并架设侧墙工字钢;同时在顶板距采空区1/3内铺设金属网,然后架设顶梁工字钢,使之形成“Г”形单腿棚钢结构支撑体;随着采煤充填液压支架的前移,在侧墙工字钢之间采用钢筋连接固定,使单腿棚钢结构支撑体连成片,配合巷道实体煤侧及顶板支护实现充填开采工作面回采巷道的沿空留巷。其方法简单,支护强度高,造价低,易实施,效率高。
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采煤固体充填体压力监测方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种采煤固体充填体压力监测方法,适用于井工矿山固体充填采煤过程中对采空区充填体的压力情况进行监测。采用在充填综采采空区布置多个充填体压力监测仪,分排布置,各排充填体压力监测仪均沿工作面均匀布置;数据采集时,将每排充填体压力监测仪通讯线通过接线盒与运煤巷中的通讯主线相连,即充填体压力监测仪通讯线通过接线盒连接至通讯主线上,然后经通讯主线接入通讯主站,最后经电话线将通讯主站的数据传入地面数据接受系统中,对固体充填体的压力情况进行在线监测,并通过监测主机对压力数据进行分析,防止采空区充填物对其造成损坏。其方法简单,易操作,准确性高,可提高充填效果,避免安全隐患。
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一种充实采空区的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:建筑业
技术简介
一种充实采空区的方法(专利号201110413329.7),是在充填过程中,待充填膏体到达弹性挡板位置时,由液压支架尾梁上设置的推实装置往复推拉弹性挡板,将充填膏体推移到液压支架后的未充实采空区进行再次充填;所述推实装置是在液压支架尾梁的左端绞接有推移千斤顶,推移千斤顶的右端连接有弹性挡板;所述充填膏体是按质量比为煤矸石:粉煤灰:胶结材料:水=45%:20%:15%:20%混合均匀。本发明在液压支架尾梁上设置的推实装置结构简单,操作方便;充填膏体材料通过颗粒大小及其含量的不同配比,输送和控制便利,而且凝结速度快,具有一定的膨胀性,接顶效果良好,有效地控制了地表下沉。
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一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法,适用于煤炭开采与环境保护技术领域使用。先采集矿井各采煤区域的覆岩钻孔柱状,采用关键层判别软件进行具体钻孔柱状条件下覆岩关键层位置的判别,之后根据各区域覆岩关键层位置的判别结果,使用导水裂隙带高度的预计方法,对各区域采动覆岩导水裂隙带高度进行计算;最后根据各区域覆岩导水裂隙带高度与基岩厚度的大小关系,分别确定是否需要施工水源引流钻孔,以及钻孔的布置位置、施工深度和施工方法。其步骤简单,实施方便,用于缺水矿区煤炭生产过程中,利用井下采空区进行水资源保护与循环利用的保水采煤实践,具有很高的可靠性和实用性。
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一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法,将工作面矸石掘进机获得的矸石料输送至破碎机中进行破碎;将所得破碎后的矸石料输送至搅拌机进行搅拌得到填充石料;将填充石料通过注浆泵输送至填充模板内,填充模板再将填充石料填充在采空区域内。本发明将工作面获得的矸石经过粉碎、搅拌等工序后获得填充石料,再将填充石料回填到采空区域内,在工作面推进过程中,液压护顶支架保护的条件下,窝底机(或挑顶机)直接窝底(或挑顶),将采出的矸石料粉碎、搅拌后回填至采空区域,并随工作面的开采推进,不断前移;充填模板由充填支架带动前移或后移,实现了采、掘、支、充填一体化,减少了传统采掘煤矿的留设煤柱量,提高了回采率。
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铁路路基下伏多层富水大型采空区稳定性评价及治理关键技术
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业,租赁和商务服务业,建筑业
技术简介
高速公路及铁路部分地段受早期采空区影响,导致地面沉降而影响交通安全。为确保采空区治理工程的科学性,确定不同工况下的合理设计参数及施工工艺,节省工程造价,重点完成了以下关键技术研究:1)采空区顶板围岩稳定性定量分析评价;2)采空区注浆材料配比参数;3)注浆施工工艺关键参数;4)注浆过程自动化控制;5)多层采空区注浆处理效果检测方法。上述关键技术成功应用于工程治理,产生了较大经济社会效益。 图1 采空区顶板稳定性计算分析的FLAC3D模型 图2 DK1+460~DK1+850注浆前后视电阻率变化图 应用领域与已推广使用情况:可广泛应用于交通等线状工程路基下伏采空区治理加固中。2014、2015年分别在山东东平铁路以及新泰市市政道路—向阳路跨东平铁路立交桥采空区治理项目中,根据该科研成果,对东平铁路采空区治理初步设计全部处理方案进行了优化,根据不同部位工程特点及地下采空区情况,合理优化了采空区治理深度、注浆孔孔间距、注浆压力及注浆材料最佳配合比等参数及工艺,科研优化后治理方案比初步设计减少钻孔约80000延米,减少注浆量约82000m3,直接经济效益达到5100万元,实际施工工期缩短了6个月。确保了该项目按期运营,间接经济效益达5200万,总经济效益达到10300万元,同时注浆材料掺入了大量的粉煤灰,解决的废料排弃的难题,取得了良好的环境效益。 知识产权情况:研究成果2014年获中国铁道学会科技进步二等奖;2015年获国土资源部科学技术进步二等奖。同时获国家授权发明专利6项、实用新型专利10项。 技术水平:国际先进。 技术成熟度:已成熟,处于大规模应用阶段。 团队简介:胡卸文,教授,博士生导师,四川省学术和技术带头人,教育部高等学校地质类专业教学指导委员会委员、国际工程地质与环境协会会员、中国地质学会工程地质专业委员会委员。一直主要从事水利水电、交通、国土领域的地质灾害成因及防治、洞室围岩稳定性等重大工程地质问题研究。先后主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点基金等国家和省部级科研项目30余项。出版学术论著9部,发表论文160余篇,获授权发明专利8项,获得国家科技进步一等奖1次,省部级奖励10次。是《水文地质工程地质》和《工程地质学报》、《山地学报》等杂志编委。
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文峪金矿505脉采空区处理方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
文峪金矿是河南省最大的一座脉金地下开采矿山。于1981年建成投产,用常规的留矿全面法回采。505脉是矿山已探明的脉群中最大的一条矿脉,占矿山总储量的68.2%。自投产以来,由于计划分配产量连年迭增,采空区面积迅速扩大,大量矿柱存留在采空区内,未能及时回采。上部空区共开采75个矿块,空区范围达187500m'2,采空体积累计约为31.8万m'2。空区内存有矿柱矿量18.6万吨,平均含金品位9.22g/t。含铅品位2%,需设法回收。随着采空区面积扩大,下部各中段生产采场顶板稳定性恶化,冒顶事件增多,地压活动加剧,存在采空区大面积地压活动的威胁。1988年10矿校签订协议,开展该课题的研究。通过调查分析,掌握了采空区的状况,包括空区各部分顶板岩层的属性及稳定特性,矿柱及其品位分布,地表地形与地下空区的相互关系,矿脉中非工业矿体的分布,上部采空区与下部生产采场的关系等。明确了505脉空区处理要达到以下三项目的要求:为矿柱回采创造条件;保障下部生产采区不受空区地压活动的危害;保护空区中需继续使用的井筒与运输通道等设施的安全等。在掌握空区状况的基础上,确定了利用非工业矿体的自然支承与分隔作用,人工充填关键部位的部分采场空间,分区控制的空区处理方法。把空区划分为浅部空区(三中段以上)。东片空区,西片空区等三片进行处理,区别对待。根据生产经验,地压监测与数值模拟的结果,设计了块石混凝土胶结充填,槽框式混凝土结构内矸石充填和下部(斜长15-20米)块石混凝土充填,上部矸石充填等空区采场充填方案,包括其中的工作线布置,通风、照明及其安全措施等。实践证明,上述空区处理设计,能有效地控制地压,起到了缓冲支承作用,从总体上为矿柱回采提供了必要的顶板稳定条件,至1992年第三季度已回收矿柱矿量的2/3,使矿石总回收率提高8.43%。为矿山创造年社会经济效益1400万元以上。505脉空区处理方法的研究成果已在该矿山同类型的其它矿脉中推广应用。
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桃冲铁矿采空区处理方法研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
“桃冲铁矿采空区处理方法研究”提供了一种用诱导冒落法处理采空区的新方法。该课题从研究岩体冒落规律入手,首次提出采用诱导冒落法处理采空区的新方法。通过扩展采空区项部有效暴露面积诱导采空区冒落,使桃冲铁矿采空区的冒落形式、冒落进程等得到有效控制,实现了对矿山生产无任何干扰的安全冒落。同时该项目进一步完善了冒落气浪计算模型,据此提出了一整套近空区作业的实用安全技术措施,使空区内部与边缘矿量均得到有效回收,取得了良好的安全与技术经济效果。该项目提出的一种处理采空区的诱导冒落法,包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过在采空区周边扩展有效暴露面积诱导采空区自然冒落,同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。该方法处理采空区的效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,使采空区的冒落过程对矿山生产安全无任何影响,并可回收采空区残矿,将采空区积压的矿量快速转化为可利用资源。该项研究成果较好地解决了利用岩体冒落规律处理采空区的理论方法与工艺技术,形成了采空区处理的新观念,并且在安全高效处理技术方面取得了突破性进展,使桃冲铁矿空区处理工作变为增产措施,在明显变差的开采条件下,实现了从原设计50万吨/年增产到60万吨的历史性突破。在研究期间,通过回收空区矿量、节省空区处理费用等,创经济效益8970万元。此外,由于被空区积压的矿石资源得到有效利用,延长了生产年限,社会效益显著。该成果为采空区处理工作提供一种安全、经济、实用新技术,应用前景广阔。
找到49项技术成果数据。
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采空区坚硬顶板的遥测预报技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
技术投资分析:本技术一种采空区坚硬顶板的遥测预报方法,它包括在回采工作面内靠近后排支柱部位,每间隔15-25米向顶板内打一排钻孔;然后安设遥测离层传感器,传感器与回风巷和下运输巷内的分机连接,各分机与地面控制的主机和计算机连接;工作面每推进15-20米,重复上述步骤,这样在采空区内形成了一个遥测监测网点;计算机主机将采集后的信号处理成各测点的离层速度,当某一传感器所显示的离层值超过阈值时,地面计算机和井下分机将同时发出顶板冒落报警信号。对采空区内顶板离层进行实时遥测,避免了人工读数带来的误差以及阈值差异较大的弊端,实现对于不同类型顶板由计算机自动预警的目的。技术的应用领域前景分析:随着应用范围的扩大,效用辐射面扩大,必定产生良好经济效益。可应用于(该技术的行业),市场前景良好。随着高新技术的发展,应用领域十分宽广。效益分析:该技术可应用于相关企业提升产品效率,具有较大经济效益。厂房条件建议:无备注:本技术获得山东省科技进步二等奖、教育部科技进步二等奖。
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一种处理采空区的诱导冒落法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:租赁和商务服务业
技术简介
本发明提出了一种处理采空区的诱导冒落法,它包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过扩展采空区周边的有效暴露面积诱导采空区自然冒落,并同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。所说的扩展采空区周边的有效暴露面积(S),应使其大于采空区的临界冒落面积(Sc)。其方法是回采边缘矿体,减弱矿石隔离层对采空区边壁的支撑。采用本发明的方法处理采空区,其效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,保证了矿山生产安全;并可回收采空区的残矿;将采空区积压的矿量转化为可利用资源。
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一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法,包括巷道实体煤侧及顶板支护,在充填采煤工作面后方用采煤充填液压支架和充填开采输送机对采空区进行充填,然后在工作面端头顶板距采空区1/3处沿巷道走向用锚杆和锚索固定一排H型钢;随着采煤充填液压支架前移一个步距,先在采空区外侧铺设金属网并架设侧墙工字钢;同时在顶板距采空区1/3内铺设金属网,然后架设顶梁工字钢,使之形成“Г”形单腿棚钢结构支撑体;随着采煤充填液压支架的前移,在侧墙工字钢之间采用钢筋连接固定,使单腿棚钢结构支撑体连成片,配合巷道实体煤侧及顶板支护实现充填开采工作面回采巷道的沿空留巷。其方法简单,支护强度高,造价低,易实施,效率高。
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采煤固体充填体压力监测方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种采煤固体充填体压力监测方法,适用于井工矿山固体充填采煤过程中对采空区充填体的压力情况进行监测。采用在充填综采采空区布置多个充填体压力监测仪,分排布置,各排充填体压力监测仪均沿工作面均匀布置;数据采集时,将每排充填体压力监测仪通讯线通过接线盒与运煤巷中的通讯主线相连,即充填体压力监测仪通讯线通过接线盒连接至通讯主线上,然后经通讯主线接入通讯主站,最后经电话线将通讯主站的数据传入地面数据接受系统中,对固体充填体的压力情况进行在线监测,并通过监测主机对压力数据进行分析,防止采空区充填物对其造成损坏。其方法简单,易操作,准确性高,可提高充填效果,避免安全隐患。
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一种充实采空区的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:建筑业
技术简介
一种充实采空区的方法(专利号201110413329.7),是在充填过程中,待充填膏体到达弹性挡板位置时,由液压支架尾梁上设置的推实装置往复推拉弹性挡板,将充填膏体推移到液压支架后的未充实采空区进行再次充填;所述推实装置是在液压支架尾梁的左端绞接有推移千斤顶,推移千斤顶的右端连接有弹性挡板;所述充填膏体是按质量比为煤矸石:粉煤灰:胶结材料:水=45%:20%:15%:20%混合均匀。本发明在液压支架尾梁上设置的推实装置结构简单,操作方便;充填膏体材料通过颗粒大小及其含量的不同配比,输送和控制便利,而且凝结速度快,具有一定的膨胀性,接顶效果良好,有效地控制了地表下沉。
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一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法,适用于煤炭开采与环境保护技术领域使用。先采集矿井各采煤区域的覆岩钻孔柱状,采用关键层判别软件进行具体钻孔柱状条件下覆岩关键层位置的判别,之后根据各区域覆岩关键层位置的判别结果,使用导水裂隙带高度的预计方法,对各区域采动覆岩导水裂隙带高度进行计算;最后根据各区域覆岩导水裂隙带高度与基岩厚度的大小关系,分别确定是否需要施工水源引流钻孔,以及钻孔的布置位置、施工深度和施工方法。其步骤简单,实施方便,用于缺水矿区煤炭生产过程中,利用井下采空区进行水资源保护与循环利用的保水采煤实践,具有很高的可靠性和实用性。
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一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法,将工作面矸石掘进机获得的矸石料输送至破碎机中进行破碎;将所得破碎后的矸石料输送至搅拌机进行搅拌得到填充石料;将填充石料通过注浆泵输送至填充模板内,填充模板再将填充石料填充在采空区域内。本发明将工作面获得的矸石经过粉碎、搅拌等工序后获得填充石料,再将填充石料回填到采空区域内,在工作面推进过程中,液压护顶支架保护的条件下,窝底机(或挑顶机)直接窝底(或挑顶),将采出的矸石料粉碎、搅拌后回填至采空区域,并随工作面的开采推进,不断前移;充填模板由充填支架带动前移或后移,实现了采、掘、支、充填一体化,减少了传统采掘煤矿的留设煤柱量,提高了回采率。
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铁路路基下伏多层富水大型采空区稳定性评价及治理关键技术
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业,租赁和商务服务业,建筑业
技术简介
高速公路及铁路部分地段受早期采空区影响,导致地面沉降而影响交通安全。为确保采空区治理工程的科学性,确定不同工况下的合理设计参数及施工工艺,节省工程造价,重点完成了以下关键技术研究:1)采空区顶板围岩稳定性定量分析评价;2)采空区注浆材料配比参数;3)注浆施工工艺关键参数;4)注浆过程自动化控制;5)多层采空区注浆处理效果检测方法。上述关键技术成功应用于工程治理,产生了较大经济社会效益。 图1 采空区顶板稳定性计算分析的FLAC3D模型 图2 DK1+460~DK1+850注浆前后视电阻率变化图 应用领域与已推广使用情况:可广泛应用于交通等线状工程路基下伏采空区治理加固中。2014、2015年分别在山东东平铁路以及新泰市市政道路—向阳路跨东平铁路立交桥采空区治理项目中,根据该科研成果,对东平铁路采空区治理初步设计全部处理方案进行了优化,根据不同部位工程特点及地下采空区情况,合理优化了采空区治理深度、注浆孔孔间距、注浆压力及注浆材料最佳配合比等参数及工艺,科研优化后治理方案比初步设计减少钻孔约80000延米,减少注浆量约82000m3,直接经济效益达到5100万元,实际施工工期缩短了6个月。确保了该项目按期运营,间接经济效益达5200万,总经济效益达到10300万元,同时注浆材料掺入了大量的粉煤灰,解决的废料排弃的难题,取得了良好的环境效益。 知识产权情况:研究成果2014年获中国铁道学会科技进步二等奖;2015年获国土资源部科学技术进步二等奖。同时获国家授权发明专利6项、实用新型专利10项。 技术水平:国际先进。 技术成熟度:已成熟,处于大规模应用阶段。 团队简介:胡卸文,教授,博士生导师,四川省学术和技术带头人,教育部高等学校地质类专业教学指导委员会委员、国际工程地质与环境协会会员、中国地质学会工程地质专业委员会委员。一直主要从事水利水电、交通、国土领域的地质灾害成因及防治、洞室围岩稳定性等重大工程地质问题研究。先后主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点基金等国家和省部级科研项目30余项。出版学术论著9部,发表论文160余篇,获授权发明专利8项,获得国家科技进步一等奖1次,省部级奖励10次。是《水文地质工程地质》和《工程地质学报》、《山地学报》等杂志编委。
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文峪金矿505脉采空区处理方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
文峪金矿是河南省最大的一座脉金地下开采矿山。于1981年建成投产,用常规的留矿全面法回采。505脉是矿山已探明的脉群中最大的一条矿脉,占矿山总储量的68.2%。自投产以来,由于计划分配产量连年迭增,采空区面积迅速扩大,大量矿柱存留在采空区内,未能及时回采。上部空区共开采75个矿块,空区范围达187500m'2,采空体积累计约为31.8万m'2。空区内存有矿柱矿量18.6万吨,平均含金品位9.22g/t。含铅品位2%,需设法回收。随着采空区面积扩大,下部各中段生产采场顶板稳定性恶化,冒顶事件增多,地压活动加剧,存在采空区大面积地压活动的威胁。1988年10矿校签订协议,开展该课题的研究。通过调查分析,掌握了采空区的状况,包括空区各部分顶板岩层的属性及稳定特性,矿柱及其品位分布,地表地形与地下空区的相互关系,矿脉中非工业矿体的分布,上部采空区与下部生产采场的关系等。明确了505脉空区处理要达到以下三项目的要求:为矿柱回采创造条件;保障下部生产采区不受空区地压活动的危害;保护空区中需继续使用的井筒与运输通道等设施的安全等。在掌握空区状况的基础上,确定了利用非工业矿体的自然支承与分隔作用,人工充填关键部位的部分采场空间,分区控制的空区处理方法。把空区划分为浅部空区(三中段以上)。东片空区,西片空区等三片进行处理,区别对待。根据生产经验,地压监测与数值模拟的结果,设计了块石混凝土胶结充填,槽框式混凝土结构内矸石充填和下部(斜长15-20米)块石混凝土充填,上部矸石充填等空区采场充填方案,包括其中的工作线布置,通风、照明及其安全措施等。实践证明,上述空区处理设计,能有效地控制地压,起到了缓冲支承作用,从总体上为矿柱回采提供了必要的顶板稳定条件,至1992年第三季度已回收矿柱矿量的2/3,使矿石总回收率提高8.43%。为矿山创造年社会经济效益1400万元以上。505脉空区处理方法的研究成果已在该矿山同类型的其它矿脉中推广应用。
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桃冲铁矿采空区处理方法研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
“桃冲铁矿采空区处理方法研究”提供了一种用诱导冒落法处理采空区的新方法。该课题从研究岩体冒落规律入手,首次提出采用诱导冒落法处理采空区的新方法。通过扩展采空区项部有效暴露面积诱导采空区冒落,使桃冲铁矿采空区的冒落形式、冒落进程等得到有效控制,实现了对矿山生产无任何干扰的安全冒落。同时该项目进一步完善了冒落气浪计算模型,据此提出了一整套近空区作业的实用安全技术措施,使空区内部与边缘矿量均得到有效回收,取得了良好的安全与技术经济效果。该项目提出的一种处理采空区的诱导冒落法,包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过在采空区周边扩展有效暴露面积诱导采空区自然冒落,同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。该方法处理采空区的效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,使采空区的冒落过程对矿山生产安全无任何影响,并可回收采空区残矿,将采空区积压的矿量快速转化为可利用资源。该项研究成果较好地解决了利用岩体冒落规律处理采空区的理论方法与工艺技术,形成了采空区处理的新观念,并且在安全高效处理技术方面取得了突破性进展,使桃冲铁矿空区处理工作变为增产措施,在明显变差的开采条件下,实现了从原设计50万吨/年增产到60万吨的历史性突破。在研究期间,通过回收空区矿量、节省空区处理费用等,创经济效益8970万元。此外,由于被空区积压的矿石资源得到有效利用,延长了生产年限,社会效益显著。该成果为采空区处理工作提供一种安全、经济、实用新技术,应用前景广阔。
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采空区坚硬顶板的遥测预报技术
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
技术投资分析:本技术一种采空区坚硬顶板的遥测预报方法,它包括在回采工作面内靠近后排支柱部位,每间隔15-25米向顶板内打一排钻孔;然后安设遥测离层传感器,传感器与回风巷和下运输巷内的分机连接,各分机与地面控制的主机和计算机连接;工作面每推进15-20米,重复上述步骤,这样在采空区内形成了一个遥测监测网点;计算机主机将采集后的信号处理成各测点的离层速度,当某一传感器所显示的离层值超过阈值时,地面计算机和井下分机将同时发出顶板冒落报警信号。对采空区内顶板离层进行实时遥测,避免了人工读数带来的误差以及阈值差异较大的弊端,实现对于不同类型顶板由计算机自动预警的目的。技术的应用领域前景分析:随着应用范围的扩大,效用辐射面扩大,必定产生良好经济效益。可应用于(该技术的行业),市场前景良好。随着高新技术的发展,应用领域十分宽广。效益分析:该技术可应用于相关企业提升产品效率,具有较大经济效益。厂房条件建议:无备注:本技术获得山东省科技进步二等奖、教育部科技进步二等奖。
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一种处理采空区的诱导冒落法
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:租赁和商务服务业
技术简介
本发明提出了一种处理采空区的诱导冒落法,它包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过扩展采空区周边的有效暴露面积诱导采空区自然冒落,并同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。所说的扩展采空区周边的有效暴露面积(S),应使其大于采空区的临界冒落面积(Sc)。其方法是回采边缘矿体,减弱矿石隔离层对采空区边壁的支撑。采用本发明的方法处理采空区,其效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,保证了矿山生产安全;并可回收采空区的残矿;将采空区积压的矿量转化为可利用资源。
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一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种固体充填采煤半断面单腿棚沿空留巷方法,包括巷道实体煤侧及顶板支护,在充填采煤工作面后方用采煤充填液压支架和充填开采输送机对采空区进行充填,然后在工作面端头顶板距采空区1/3处沿巷道走向用锚杆和锚索固定一排H型钢;随着采煤充填液压支架前移一个步距,先在采空区外侧铺设金属网并架设侧墙工字钢;同时在顶板距采空区1/3内铺设金属网,然后架设顶梁工字钢,使之形成“Г”形单腿棚钢结构支撑体;随着采煤充填液压支架的前移,在侧墙工字钢之间采用钢筋连接固定,使单腿棚钢结构支撑体连成片,配合巷道实体煤侧及顶板支护实现充填开采工作面回采巷道的沿空留巷。其方法简单,支护强度高,造价低,易实施,效率高。
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采煤固体充填体压力监测方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种采煤固体充填体压力监测方法,适用于井工矿山固体充填采煤过程中对采空区充填体的压力情况进行监测。采用在充填综采采空区布置多个充填体压力监测仪,分排布置,各排充填体压力监测仪均沿工作面均匀布置;数据采集时,将每排充填体压力监测仪通讯线通过接线盒与运煤巷中的通讯主线相连,即充填体压力监测仪通讯线通过接线盒连接至通讯主线上,然后经通讯主线接入通讯主站,最后经电话线将通讯主站的数据传入地面数据接受系统中,对固体充填体的压力情况进行在线监测,并通过监测主机对压力数据进行分析,防止采空区充填物对其造成损坏。其方法简单,易操作,准确性高,可提高充填效果,避免安全隐患。
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一种充实采空区的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:建筑业
技术简介
一种充实采空区的方法(专利号201110413329.7),是在充填过程中,待充填膏体到达弹性挡板位置时,由液压支架尾梁上设置的推实装置往复推拉弹性挡板,将充填膏体推移到液压支架后的未充实采空区进行再次充填;所述推实装置是在液压支架尾梁的左端绞接有推移千斤顶,推移千斤顶的右端连接有弹性挡板;所述充填膏体是按质量比为煤矸石:粉煤灰:胶结材料:水=45%:20%:15%:20%混合均匀。本发明在液压支架尾梁上设置的推实装置结构简单,操作方便;充填膏体材料通过颗粒大小及其含量的不同配比,输送和控制便利,而且凝结速度快,具有一定的膨胀性,接顶效果良好,有效地控制了地表下沉。
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一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法
成熟度:可规模生产
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
一种煤矿区地面钻孔引导水源蓄存采空区的保水方法,适用于煤炭开采与环境保护技术领域使用。先采集矿井各采煤区域的覆岩钻孔柱状,采用关键层判别软件进行具体钻孔柱状条件下覆岩关键层位置的判别,之后根据各区域覆岩关键层位置的判别结果,使用导水裂隙带高度的预计方法,对各区域采动覆岩导水裂隙带高度进行计算;最后根据各区域覆岩导水裂隙带高度与基岩厚度的大小关系,分别确定是否需要施工水源引流钻孔,以及钻孔的布置位置、施工深度和施工方法。其步骤简单,实施方便,用于缺水矿区煤炭生产过程中,利用井下采空区进行水资源保护与循环利用的保水采煤实践,具有很高的可靠性和实用性。
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一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种用于中厚煤层无煤柱开采模式的支护方法,将工作面矸石掘进机获得的矸石料输送至破碎机中进行破碎;将所得破碎后的矸石料输送至搅拌机进行搅拌得到填充石料;将填充石料通过注浆泵输送至填充模板内,填充模板再将填充石料填充在采空区域内。本发明将工作面获得的矸石经过粉碎、搅拌等工序后获得填充石料,再将填充石料回填到采空区域内,在工作面推进过程中,液压护顶支架保护的条件下,窝底机(或挑顶机)直接窝底(或挑顶),将采出的矸石料粉碎、搅拌后回填至采空区域,并随工作面的开采推进,不断前移;充填模板由充填支架带动前移或后移,实现了采、掘、支、充填一体化,减少了传统采掘煤矿的留设煤柱量,提高了回采率。
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铁路路基下伏多层富水大型采空区稳定性评价及治理关键技术
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业,租赁和商务服务业,建筑业
技术简介
高速公路及铁路部分地段受早期采空区影响,导致地面沉降而影响交通安全。为确保采空区治理工程的科学性,确定不同工况下的合理设计参数及施工工艺,节省工程造价,重点完成了以下关键技术研究:1)采空区顶板围岩稳定性定量分析评价;2)采空区注浆材料配比参数;3)注浆施工工艺关键参数;4)注浆过程自动化控制;5)多层采空区注浆处理效果检测方法。上述关键技术成功应用于工程治理,产生了较大经济社会效益。 图1 采空区顶板稳定性计算分析的FLAC3D模型 图2 DK1+460~DK1+850注浆前后视电阻率变化图 应用领域与已推广使用情况:可广泛应用于交通等线状工程路基下伏采空区治理加固中。2014、2015年分别在山东东平铁路以及新泰市市政道路—向阳路跨东平铁路立交桥采空区治理项目中,根据该科研成果,对东平铁路采空区治理初步设计全部处理方案进行了优化,根据不同部位工程特点及地下采空区情况,合理优化了采空区治理深度、注浆孔孔间距、注浆压力及注浆材料最佳配合比等参数及工艺,科研优化后治理方案比初步设计减少钻孔约80000延米,减少注浆量约82000m3,直接经济效益达到5100万元,实际施工工期缩短了6个月。确保了该项目按期运营,间接经济效益达5200万,总经济效益达到10300万元,同时注浆材料掺入了大量的粉煤灰,解决的废料排弃的难题,取得了良好的环境效益。 知识产权情况:研究成果2014年获中国铁道学会科技进步二等奖;2015年获国土资源部科学技术进步二等奖。同时获国家授权发明专利6项、实用新型专利10项。 技术水平:国际先进。 技术成熟度:已成熟,处于大规模应用阶段。 团队简介:胡卸文,教授,博士生导师,四川省学术和技术带头人,教育部高等学校地质类专业教学指导委员会委员、国际工程地质与环境协会会员、中国地质学会工程地质专业委员会委员。一直主要从事水利水电、交通、国土领域的地质灾害成因及防治、洞室围岩稳定性等重大工程地质问题研究。先后主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点基金等国家和省部级科研项目30余项。出版学术论著9部,发表论文160余篇,获授权发明专利8项,获得国家科技进步一等奖1次,省部级奖励10次。是《水文地质工程地质》和《工程地质学报》、《山地学报》等杂志编委。
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文峪金矿505脉采空区处理方法
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
文峪金矿是河南省最大的一座脉金地下开采矿山。于1981年建成投产,用常规的留矿全面法回采。505脉是矿山已探明的脉群中最大的一条矿脉,占矿山总储量的68.2%。自投产以来,由于计划分配产量连年迭增,采空区面积迅速扩大,大量矿柱存留在采空区内,未能及时回采。上部空区共开采75个矿块,空区范围达187500m'2,采空体积累计约为31.8万m'2。空区内存有矿柱矿量18.6万吨,平均含金品位9.22g/t。含铅品位2%,需设法回收。随着采空区面积扩大,下部各中段生产采场顶板稳定性恶化,冒顶事件增多,地压活动加剧,存在采空区大面积地压活动的威胁。1988年10矿校签订协议,开展该课题的研究。通过调查分析,掌握了采空区的状况,包括空区各部分顶板岩层的属性及稳定特性,矿柱及其品位分布,地表地形与地下空区的相互关系,矿脉中非工业矿体的分布,上部采空区与下部生产采场的关系等。明确了505脉空区处理要达到以下三项目的要求:为矿柱回采创造条件;保障下部生产采区不受空区地压活动的危害;保护空区中需继续使用的井筒与运输通道等设施的安全等。在掌握空区状况的基础上,确定了利用非工业矿体的自然支承与分隔作用,人工充填关键部位的部分采场空间,分区控制的空区处理方法。把空区划分为浅部空区(三中段以上)。东片空区,西片空区等三片进行处理,区别对待。根据生产经验,地压监测与数值模拟的结果,设计了块石混凝土胶结充填,槽框式混凝土结构内矸石充填和下部(斜长15-20米)块石混凝土充填,上部矸石充填等空区采场充填方案,包括其中的工作线布置,通风、照明及其安全措施等。实践证明,上述空区处理设计,能有效地控制地压,起到了缓冲支承作用,从总体上为矿柱回采提供了必要的顶板稳定条件,至1992年第三季度已回收矿柱矿量的2/3,使矿石总回收率提高8.43%。为矿山创造年社会经济效益1400万元以上。505脉空区处理方法的研究成果已在该矿山同类型的其它矿脉中推广应用。
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桃冲铁矿采空区处理方法研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:采矿业
技术简介
“桃冲铁矿采空区处理方法研究”提供了一种用诱导冒落法处理采空区的新方法。该课题从研究岩体冒落规律入手,首次提出采用诱导冒落法处理采空区的新方法。通过扩展采空区项部有效暴露面积诱导采空区冒落,使桃冲铁矿采空区的冒落形式、冒落进程等得到有效控制,实现了对矿山生产无任何干扰的安全冒落。同时该项目进一步完善了冒落气浪计算模型,据此提出了一整套近空区作业的实用安全技术措施,使空区内部与边缘矿量均得到有效回收,取得了良好的安全与技术经济效果。该项目提出的一种处理采空区的诱导冒落法,包括爆破崩落和用散体封堵通口的措施,其特征在于:不开“天窗”井、不对采空区顶板实施爆破,而是通过在采空区周边扩展有效暴露面积诱导采空区自然冒落,同时崩落采空区内部的支撑物,使顶板围岩的初始冒落呈零星冒落形式。该方法处理采空区的效果是:使采空区的冒落形式与冒落进程得到有效控制,使采空区的冒落过程对矿山生产安全无任何影响,并可回收采空区残矿,将采空区积压的矿量快速转化为可利用资源。该项研究成果较好地解决了利用岩体冒落规律处理采空区的理论方法与工艺技术,形成了采空区处理的新观念,并且在安全高效处理技术方面取得了突破性进展,使桃冲铁矿空区处理工作变为增产措施,在明显变差的开采条件下,实现了从原设计50万吨/年增产到60万吨的历史性突破。在研究期间,通过回收空区矿量、节省空区处理费用等,创经济效益8970万元。此外,由于被空区积压的矿石资源得到有效利用,延长了生产年限,社会效益显著。该成果为采空区处理工作提供一种安全、经济、实用新技术,应用前景广阔。

