全尾砂高浓度充填料浆配比的辅助决策方法、装置及设备

    公开(公告)号:CN119580864A

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202411486707.8

    申请日:2024-10-23

    Abstract: 本申请公开了一种全尾砂高浓度充填料浆配比的辅助决策方法、装置及设备,涉及充填采矿技术领域,能够满足充填性能要求的同时实现尾砂充填利用最大化和充填料浆成本最低化,提升全尾砂高浓度充填料浆制备的灵活性。其中方法包括:获取影响充填效果的尾砂自变量和尾砂因变量,所述尾砂自变量包括基于粒状全尾砂获取得到的全尾砂高浓度充填料浆中不同成分的添加量以及全尾砂高浓度充填料浆的浓度;建立所述尾砂自变量与所述尾砂因变量之间的函数关系;根据预先构建的全尾砂高浓度充填料浆配比的决策模型对所述函数关系的尾砂自变量进行求解,得到适用于不同充填采矿法的全尾矿高浓度充填料浆配比。

    一种碳化活化全固废制备碳封存地下胶结充填材料的方法与应用

    公开(公告)号:CN119569402A

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202411661634.1

    申请日:2024-11-20

    Abstract: 本发明提供一种碳化活化全固废制备碳封存地下胶结充填材料的方法。首先,将碱性固废和水复配得到固废浆料,将诱导剂与固废浆料低速搅拌得到第一浆料;其次,在持续通入二氧化碳的条件下,将第一浆料湿磨处理得到第二浆料,而后加入稳定剂继续湿磨处理,得到第三浆料;最后,将第三浆料、半水磷石膏、铁尾矿和水混合均匀,振捣数次,得到碳封存地下胶结充填材料。本发明制得的碳封存地下胶结充填材料固碳率可达12.2%‑20.4%,软化系数可达到0.86,且满足JC/T 2478‑2018《矿山采空区充填用尾砂混凝土》中C3强度等级,F3扩展度和S1沉缩率尾砂混凝土的要求,作为矿山和地下充填材料具有广阔的应用前景。

    一种房柱式采空区胶结充填治理方法

    公开(公告)号:CN119531939A

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202411730096.7

    申请日:2024-11-28

    Abstract: 本发明公开了一种房柱式采空区胶结充填治理方法包括:S1、将采空区分隔为多个填充区,并确定每个填充区边缘煤柱和中间煤柱的位置;S2、在相邻两个边缘煤柱之间打边缘孔;S3、在边缘孔内铺设充填管,在充填管上设置充填袋并将充填袋下放至填充区内;S4、利用充填管向充填袋内充填料浆,使充填袋的底部止抵在填充区的底板上,充填袋的侧部止抵在相邻两个边缘煤柱上;S5、等待料浆凝固;S6、在相邻两个中间煤柱之间打中间孔,向填充区的密封空间内充填满料浆。本发明提高了煤柱的稳定性,减少了因煤柱失稳导致的顶板灾害风险,可以减少煤炭开采对环境的影响,实现绿色低碳开采,适用于已经采取封闭措施的房柱式采空区,操作更加简便,易于实施。

    一种粉煤灰矿化CO2及产物防治煤自燃系统及其应用方法

    公开(公告)号:CN119504226A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411459328.X

    申请日:2024-10-18

    Abstract: 本发明属于二氧化碳封存和采空区煤自燃防治技术,具体是一种粉煤灰矿化CO2及产物防治煤自燃系统及其应用方法,系统包括浆液制备单元、烟气预处理单元,矿化反应单元、浆液灌注单元;将粉煤灰处理、CO2捕集矿化与矿井灌浆防灭火相结合,通过制浆搅拌罐促进粉煤灰中碱土金属离子浸出,利用浆液中的钙、镁离子矿化反应烟气中的CO2,利用加压促进CO2溶解,通过在反应器中布置叶轮,使得气体上行过程中螺旋上升,增大气体在浆液中的行程,提高停留时间,促进气、液、固混合,同时结合添加剂提高矿化反应效率,最终实现大流量粉煤灰浆液连续矿化CO2,并将产物注入井下采空区用于防治煤自燃,进而起到粉煤灰固废处理、CO2减排、灾害防治的多重效果。

    基于磷石膏管输预处理及氟、磷回收的充填工艺及设备

    公开(公告)号:CN119499720A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411640117.6

    申请日:2024-11-18

    Abstract: 本发明公开了基于磷石膏管输预处理及氟、磷回收的充填工艺及设备,解决了现有方法充填体内可溶性氟、磷元素无法有效分离,可溶性氟、磷元素在地下水长期浸泡下浸出量超标,难以直接用于充填的问题,包括浓密机体、深锥浓密机、浓密驱动组件、防压耙机构,浓密机体包括设备基座、设备支腿、设备机架,深锥浓密机包括深锥浓密罐、投料口、溢流堰、浓缩出料口,防压耙机构包括上耙座、下耙座、可调节耙座、耙座保护部;本发明中设置有防压耙机构,采用可调节耙座、耙座保护部协同配合的技术手段能够保证APAM絮凝剂与预处理后磷石膏料浆均匀混合,避免因磷石膏料浆沉降过快导致“压耙”现象,进而使得可溶性氟、磷元素分离不彻底的问题。

    一种黄磷尾砂基矿井充填材料及其应用

    公开(公告)号:CN119490313A

    公开(公告)日:2025-02-21

    申请号:CN202411639485.9

    申请日:2024-11-15

    Abstract: 本发明公开一种黄磷尾砂基矿井充填材料及其应用,其包括骨料及胶凝材料;胶凝材料包括质量份数以下的组分:5‑20份赤泥、20‑40份黄磷渣、10‑30份矿渣、5‑10份粉煤灰、5‑10份复配激发剂、1‑3份早强剂、2‑5份保水剂;其中,复配激发剂包括质量份数如下的组分:10‑20份偏硅酸钠、30‑40份石膏粉、20‑30份硫酸钠、5‑10份电石渣、5‑10份硅灰;本申请通过原料复配和特定的激发剂进行解聚‑缩聚反应,得到含有Aft(钙矾石)、C‑S‑H凝胶(水化硅酸钙凝胶)和C‑A‑S‑H凝胶(水化硅铝酸钙凝胶)的胶凝材料,最终在处理黄磷尾矿固废的同时获得流动性高、泌水率低、强度高的矿井充填材料。

    一种FRP约束粉煤灰地聚物巷旁充填体构筑方法

    公开(公告)号:CN119466972A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411870499.1

    申请日:2024-12-17

    Applicant: 新疆大学

    Abstract: 本发明公开了一种FRP约束粉煤灰地聚物巷旁充填体构筑方法,涉及煤矿开采技术领域,先备好预制FRP管、充填模袋、含粉煤灰等的充填材料及相关充填系统。工作面推过后开展顶板支护等准备工作,接着安装预制FRP管与充填模袋形成待充填管柱。将粉煤灰等材料经搅拌站搅拌制成粉煤灰基地聚物充填材料注入管柱充填模袋,充填后用超高分子量聚乙烯带缠绕。再构筑含金属网、风筒布、钢筋网的防漏风墙并敷设混凝土层密闭采空区。此方法充分利用粉煤灰等废弃物,降低构筑成本,解决高温矿井充填体热损伤问题,借助FRP约束提升充填体承载能力,保障沿空留巷顶板支护效果,利于提高煤炭资源采出率,推动无煤柱连续开采。

    一种负碳同面充填系统布置与开采方法

    公开(公告)号:CN119466970A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411689592.2

    申请日:2024-11-25

    Abstract: 本发明公开了一种负碳同面充填系统布置与开采方法,步骤包括:采用架后矸石高孔隙充填采煤技术进行回采,利用沿空留巷技术保留充填段一侧回采巷道,并采用巷旁支护体加固,作为本工作面CO2注充巷道及相邻充填工作面一侧的回采巷道;在工作面推进300~500m时,采用密闭墙将工作面与后方采空区隔离开,形成密闭的封存空间;然后通过CO2注充巷道向采空区内布设钻孔,在回采巷道及钻孔内布置CO2注充管道;由CO2注入泵通过CO2注充管道向采空区注入CO2,注入完毕后,开始下一个密闭空间内CO2的注入,直至工作面注充完毕。本发明系统布置简单,CO2注充与采煤充填互不干扰,作业灵活、封存空间密封性好,达到了固废处置和CO2封存的双重目的,实现了煤炭资源绿色开采。

    一种基于智能监测预警的自适应承压吸能上向进路充填法

    公开(公告)号:CN119466968A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411660149.2

    申请日:2024-11-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种基于智能监测预警的自适应承压吸能上向进路充填法,根据岩体的破碎程度进行岩体分类,并选定注浆参数;在上盘松散岩体外围一段打入多根超前纺锤型注浆导管;进行高压注浆作业,并形成1m厚的浆液锚固区;在光面爆破作业后,进行单次滞后支护,随开挖进度,在后方以0.6m的间距依次进行多次滞后支护;顶部来压时,利用耐磨垫片实现一级吸能,利用吸能材料实现二级吸能,并通过智能感知器进行变形压力感知,通过监测终端进行预警提醒;对护顶、护壁式U型钢进行拆卸回收;利用尾砂浆对开采后的直墙拱巷道进行充填支护。该方法对上盘围岩破碎薄矿脉回采具有较强的针对性,其具有支护非对称、材料可重复利用、智能监测及自适应支护强度等优势。

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