深海CO2射流采矿的海底碳封存装备及方法

    公开(公告)号:CN117662983A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311545613.9

    申请日:2023-11-20

    摘要: 本发明公开了一种深海CO2射流采矿的海底碳封存装备及方法。包括采矿船平台智能监测系统、多管路抽吸装置、智能驱动控制机构、CO2注入封存装置,所述采矿船平台智能监测系统包括流量计、压力传感器及控制系统,所述多管路抽吸装置与采矿车相连,包括进CO2装置、抽吸泵、过滤装置及CO2储存箱。抽吸泵连接进CO2装置和过滤装置;多管路抽吸装置与CO2注入封存装置通过伸缩软管连接。所述CO2注入封存装置与中间舱相接,包括CO2中转箱、急断阀、伸缩管路、CO2注入管道及钻头。本发明提供了CO2射流采矿后碳捕集、处理、注入和封存的全套装备及方法,保证了沉积物封存位置的固定,实现海底采矿及CO2海底封存,对深海资源开采具有重要意义。

    一种海底采矿车海泥发电应急行驶装备及方法

    公开(公告)号:CN117400754A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202310418701.6

    申请日:2023-04-19

    摘要: 本发明公开了一种海底采矿车海泥发电应急行驶装备及方法,包括集电装置、储电装置、检测装置、放电装置及连接各装置的构件,集电装置包括石墨烯碳材料阳极、石墨烯碳材料阴极、伸缩杆、履带板和分散矩形板;储电装置包括集合锂电池和与集电装置、放电装置相连的连接头;检测装置为智能检测电压传感器;放电装置包括控制开关和与储电装置相连的铝芯绝缘电路;连接构件包括铝芯绝缘电路、绝缘连接杆件、约束闭合装置、绝缘传动杆、绝缘防水圆片和固定螺栓。本装备实现原理为微生物燃料电池,通过微生物降解沉积物释放质子和电子进而收集电能,平常作业中积蓄电力、供给定位装置,也用于采矿车应急供能,对海底采矿行走装备具有有益补充作用。

    高水压盾构隧道壁后注浆及管片上浮模型试验装置与方法

    公开(公告)号:CN114910282A

    公开(公告)日:2022-08-16

    申请号:CN202210407389.6

    申请日:2022-04-19

    IPC分类号: G01M99/00 G01D21/02

    摘要: 本发明公开了一种高水压盾构隧道壁后注浆及管片上浮模型试验装置与方法,包括主体箱、拉力系统、盾壳系统、地应力加载系统、注浆系统、注水系统、监测系统。主体箱内部含盾壳系统和模型土。地应力加载系统和注水系统通过对主体箱内模型土进行施加应力和水压来模拟地下复杂土体和泥水环境。拉力装置使盾壳向前掘进的同时,注浆系统对盾壳和管片间隙进行注浆。实现高水压盾构隧道壁后注浆可视化与管片上浮一体化模型试验,获得高水压、复杂软弱地层环境多工况下盾构隧道及地层多物理场响应规律。本发明能缩尺寸还原高水压水下盾构隧道壁后注浆充填工程,通过实时反馈软弱地层多物理场获得盾构掘进过程管片上浮规律与隧道纵向变形机制。

    富水软土高压大直径盾构同步单液注浆浆液及工艺与应用

    公开(公告)号:CN114213084A

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202111677541.4

    申请日:2021-12-31

    IPC分类号: C04B28/04 E21D11/10

    摘要: 本发明公开了一种富水软土高压大直径盾构同步单液注浆浆液及工艺与应用,浆液原料为:黄金尾矿1050‑1200份,硅酸盐水泥熟料420‑480份,粉煤灰220‑240份,废弃黏土砖45‑120份,矿渣65‑95份,石灰石尾矿25‑45份,钢渣70‑80份,硅灰30‑45份,脱硫石膏15‑22份,复合速凝早强剂9‑15份。本发明控制粉料d50、d85及d95为35‑40、42‑48及50‑55μm,将120‑600μm的黄金尾矿以40%‑60%的大体积作为细集料,开发了破碎‑筛分‑超细球磨‑均化、粒径分级、变速搅拌的浆液制备工艺,开发了盾尾八点位注浆工艺,使本发明浆液更有效地充填高压大直径盾构空隙。

    用于富水破碎岩层动水注浆加固模型试验装置及试验方法

    公开(公告)号:CN114152510B

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202111618366.1

    申请日:2021-12-28

    摘要: 本发明要解决的技术问题是提供用于富水破碎岩层动水注浆加固模型试验装置及试验方法,其包括注浆模型系统、地下动水供给系统、注浆系统、地应力加载模拟系统、监测系统及标准试件加工系统;所述注浆模型系统顶板设有注水口,其侧壁上端、下端分别设有注浆孔、出浆孔;所述地下动水供给系统通过注水管连通所述注水口,通过联合调节方式调整水压、水速;所述注浆系统通过注浆管连通所述注浆口,通过动力系统调节注浆压力、流速;所述地应力加载模拟系统对装置顶板进行应力加载;所述监测系统监测注浆、地层参数;所述标准试件加工系统用于制备加固体标准试件。本发明能有效模拟复杂动水和地应力工况破碎围岩注浆加固,能有效研究其加固效果。

    岛礁富水钙质砂土地层注浆模拟及渗透性试验装置与方法

    公开(公告)号:CN114279934A

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202111618648.1

    申请日:2021-12-28

    IPC分类号: G01N15/08 G01N13/04 G01N33/24

    摘要: 本发明要解决的技术问题是提供岛礁富水钙质砂土地层注浆模拟及渗透性试验装置与方法,能够模拟岛礁砂层地应力,便于进行注浆模拟及渗透系数试验,其包括模型试验箱、伺服应力加载系统和注浆储浆系统;所述模型试验箱包括支撑框架和盛砂筒,所述盛砂筒设置在所述支撑框架内部,所述盛砂筒是上部为开口的空心柱体结构,所述盛砂筒的侧壁沿着高度方向设有若干个出浆管;所述盛砂筒的开口处配合有轴压加载活塞板,所述盛砂筒的外壁上沿着高度设有多个围压加载环;所述注浆储浆系统的注浆口连通所述盛砂筒,所述伺服应力加载系统能控制所述轴压加载活塞板和围压加载环施加压力。本发明对岛礁不良地质灾害注浆治理起到了积极、科学的工程参考作用。

    高水压超大直径水下盾构隧道双液注浆浆液及工艺与应用

    公开(公告)号:CN114180930A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111677537.8

    申请日:2021-12-31

    摘要: 本发明公开了一种高水压超大直径水下盾构隧道双液注浆浆液及工艺与应用,浆液一原料为:水泥熟料35‑45份;矿渣15‑25份;粉煤灰24‑35份;钢渣15‑25份;膨润土5‑15份;石灰石尾矿4‑10份;减水剂0.3‑2份;纤维素0.5‑2.5份;浆液二原料为:短切纤维0.2‑3.8份;硅酸钠溶液96‑99份;粘性高聚物0.8‑4.8份。本发明形成了破碎‑筛分‑粉磨‑分组混合‑分组分速搅拌的双液浆制备工艺,注浆时浆液一、二体积比为1:1‑10:1,通过盾尾六点位、管片3+2+1拼接同步的注浆工艺将浆液注入盾构空隙,可应用于水压≥0.5MPa、直径≥14m的高水压超大直径水下盾构隧道。