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公开(公告)号：CN118624574A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410681857.8
申请日：2024-05-29
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明涉及溶浸开采技术领域，提供了一种基于图像特征的浸出过程溶液多级渗流表征装置及方法，包括：浸矿机构，荧光浸出液储存机构，其设置在所述矿石溶浸机构另一端，以储存所述浸出液，并将所述浸出液与荧光粒子混合，形成含荧光粒子的浸出液；检测机构，其分别设置在所述浸矿机构和所述荧光浸出液储存机构内，以获取浸矿数据；矿石探测成像机构，本发明通过检测机构和矿石探测成像机构得到矿石样本溶浸过程图像，进而根据矿石内部和外部参数，生成模拟矿石模型，再经过荧光粒子对矿物成分进行标记，实现基于图像特征的浸出过程溶液的可视化多级渗流表征。
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公开(公告)号：CN116427925A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310387495.7
申请日：2023-04-12
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供一种软破薄矿脉上向转下向充填采矿顶柱回采方法，属于采矿技术领域。该方法首先确定回采顺序，顶柱回采先于下向首分层开采，顶柱回采采用自矿体中部向两端推进，隔一采一间隔回采顺序；然后进行进路开挖，再进行回采支护，支护形式为锚网+U钢支架联合支护；进一步进行假顶构筑；最后进行两阶段充填。该方法利用顶柱矿岩自稳能力联合支护系统挤压加固拱作用，外加U钢支架强支撑，提高残留薄顶柱顶板稳定性。该方法解决了矿岩软破、荷载复杂、支护受限三方面技术难点，以此达到削减上部松散尾砂对深部矿体开采的不良影响，改善下向采场次生地应力场，降低顶柱失稳导致的下部人工假顶整体失稳风险，确保长期生产安全。
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公开(公告)号：CN115599137A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211118260.X
申请日：2022-09-09
申请人： 北京科技大学(CN)
摘要： 本发明提供一种基于多源信息的充填料浆浓度智能控制系统与方法，属于矿山充填技术领域。该控制系统包括搅拌系统、流变参数在线监测系统、光谱分析系统、图像获取系统及浓度控制系统。应用时，首先对流变参数、光谱及图像特征的三种浓度数据进行数据融合，构建基于不确定性冲突背景下多源异构数据融合方法。然后进行料浆的浓度分析，将浓度进行权值分析及融合，最终得出料浆的实时浓度值。最后充填料浆浓度控制系统依据比对结果，通过骨料添加、胶凝材料添加等工艺环节的自动调节，从而实现料浆浓度的智能化控制。该系统通过对多源信息分析结果进行整合，大幅度提高了浓度测定结果的准确性和时效性，大幅度提高充填系统的生产效率。
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公开(公告)号：CN115585012A
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202211247626.3
申请日：2022-10-12
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： E21F15/00
摘要： 本发明提供一种适用于井下快速充填与转移的膏体充填装置，属于矿山充填技术领域。该装置包括物料添加系统、搅拌泵送系统、浓度监测系统和移动平台，物料添加系统、搅拌泵送系统和浓度监测系统集成在移动平台上。物料添加系统包括水泥添加系统、废石添加系统、棒磨砂添加系统和水添加系统；搅拌泵送系统包括一级搅拌机、二级搅拌机和充填泵。物料在一级搅拌机中初次混合后进入二级搅拌机进行深度搅拌，然后经过管道进入充填泵，膏体在经过充填泵加压后输送至采空区；浓度监测系统包括循环管路、压差式浓度计和循环管路控制阀门。该装置结构简单、机动性强，可以根据需求监测和调控输出膏体的浓度，有助于提高矿山回采率、降低矿山生产成本。
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公开(公告)号：CN113738367B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202111027360.7
申请日：2021-09-02
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供一种复杂破碎急倾斜薄矿脉分段崩矿下向充填采矿法，属于采矿工程技术领域。该方法首先将矿脉划分为中段，中段内划分分段，然后布置采准工程，在分段内通过出矿采联通达矿体，在矿体内掘进底部进路进行初步采矿作业，完成一步骤回采；再开展假顶布筋，并进行一次充填，进而进行顶部切割，然后进行二步骤回采和二次充填。以此类推，完成各分段矿体回采。本发明通过调整采充工艺，形成下向采充流程，改善采场作业环境，提高一次崩矿量，减少充填作业循环次数，具有安全性高、综合生产能力大、回采效率高等优点。借助下向采矿优势，将部分采切工程布置于矿体内部，减少围岩扰动，降低凿岩及出碴量，提高采矿技术经济性。
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公开(公告)号：CN118817998A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410673212.X
申请日：2024-05-28
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供了一种基于图像信息判别原位溶浸性态的装置及方法，涉及溶浸开采技术领域，该装置包括：矿石溶浸机构，其用于放置待检测的矿石样本；浸矿机构，其设置在所述矿石溶浸机构一端，以向所述矿石溶浸机构内注入含菌浸矿液，对所述矿石样本进行催化，并溶解所述矿石样本中的矿物成分，产生浸出液；浸出液储存机构，其设置在所述矿石溶浸机构另一端，以储存所述浸出液；检测机构，数据分析机构，其用于根据所述浸矿数据、所述矿石内部参数和所述矿石断面元素分布特征，得到矿石样本原位溶浸性态变化数据模型，找出了浸矿参数与生物浸出过程的关联性，有利于提高金属矿物生物浸出效率。
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公开(公告)号：CN116446945A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310387473.0
申请日：2023-04-12
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供一种适用于复杂工况的全固废膏体充填工艺系统，属于金属矿山充填技术领域。该系统包括尾砂浓密系统、汇水调浓系统、废石添加系统、胶凝料添加系统、膏体搅拌系统、泵压管输系统，各系统间通过智能控制系统进行互馈联控。本发明提供的物料配给框架具备多级稳料功能，能够有效实现各类物料的精准称量及稳定配给；针对复杂物料料浆流变特性，使用一级连续双螺旋叶片搅拌、二级四相桨叶+连续单螺旋叶片搅拌组合模式，实现特细粒径全尾砂与高含量、大粒径粗骨料的连续均质化混合、搅拌；采用高压满管输送模式，水平管道使用纳米复合耐磨管，充分利用深井输送条件，实现大流量、长距离工况下膏体料浆的高效、稳定输送。
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公开(公告)号：CN116422658A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310387480.0
申请日：2023-04-12
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： B08B9/032
摘要： 本发明提供一种粗骨料膏体充填长距离输送管道清洗系统及方法，属于采矿技术领域。该系统包括清洗水系统、高压风系统、过程控制系统，管道清洗首先进行全尾砂泵送清洗，通过加压泵送全尾砂膏体，对管道突变点处的大粒径堆积物料进行冲刷、清除，对管道内壁的细砂水泥结层进行初步磨蚀；然后进行工艺水泵送清洗，通过泵送清水完成充填管网内全尾砂膏体物料清除排放；最后进行高压风‑水联合清洗，使用高压风流压送清水冲洗管道，保障管道清洗时长的同时，降低清洗水消耗量，优化井下环境。该方法连续作业，清洗废水不进入采空区，清洗彻底，效果优良，基于监测参数反馈，远程控制，稳定高效。
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公开(公告)号：CN116283116A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211107052.X
申请日：2022-09-09
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C04B28/04
摘要： 本发明提供一种矿用低泌水膏体充填材料的制备方法，属于矿山充填技术领域。该充填材料以粉煤灰、掘进废石、水泥和水为原料制备，其中，粉煤灰作为细骨料、掘进废石作为粗骨料，粉煤灰、掘进废石和水泥的质量比为：粉煤灰15～35份、掘进废石65～85份、水泥20份，粉煤灰、掘进废石和水泥的总质量占充填材料质量的81％。通过泵送加压的方式将充填料浆输送至地下采空区，经过固化后形成具有一定支撑作用的承载体。本发明采用粉煤灰和掘进废石作为主要充填骨料，能够降低骨料离析的风险、提高膏体系统的稳定性。在降低环境污染的同时减少了环境治理的费用，这有利于绿色矿山的建设进程，同时也为矿山企业创造了良好经济和社会效益。
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公开(公告)号：CN115753523A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211249903.4
申请日：2022-10-12
申请人： 北京科技大学 , 中国恩菲工程技术有限公司
IPC分类号： G01N15/02 , G01N33/38 , G01N11/00 , G06F30/20 , G06V10/26 , G06V10/56 , G06V10/54 , G06F119/14
摘要： 本发明提供一种基于图像信息的粗骨料充填料浆配比优化方法，属于矿山充填技术领域。该方法首先设计不同废石‑尾砂比例的混合充填骨料，制备不同减水剂掺量和不同固含量的充填料浆，根据实验方案进行坍落度、泌水率、流变、搅拌及强度测试，获得不同条件下充填料浆的特征参数。根据实验结果建立考虑料浆特征参数及均质化程度的优化模型；求解模型得到粗骨料充填料浆的优化配比。该方法可有效地提高料浆的均质程度，改善料浆流动特性，提升管输效率与胶结体质量，将有望避免大粒径、高浓度、低倍线对矿山充填系统带来的弊端，为适配于矿山工业生产的废石全尾砂高质量料浆的制备探索出一条途径。
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